GIẢI THÍCH DLT VÀ SỰ KHÁC BIỆT CỦA NÓ SO VỚI BLOCKCHAIN TRONG THỰC TẾ
Khám phá những hiểu biết thực tế về Công nghệ Sổ cái Phân tán (DLT) và sự khác biệt giữa nó với blockchain. Hướng dẫn này sẽ phân tích các trường hợp sử dụng, kiến trúc và ví dụ triển khai.
Các khái niệm cốt lõi của DLT và Blockchain
Công nghệ Sổ cái Phân tán (DLT) là một giao thức cơ sở dữ liệu phi tập trung cho phép nhiều bên tham gia duy trì một bản ghi giao dịch được đồng bộ hóa mà không cần cơ quan quản lý trung tâm. Mỗi bên tham gia, hay mỗi nút, thường duy trì một bản sao giống hệt nhau của sổ cái, thúc đẩy tính minh bạch, khả năng phục hồi và bảo mật thông qua các thuật toán đồng thuận.
Blockchain là một tập hợp con của DLT và đại diện cho một triển khai cấu trúc cụ thể của khái niệm này. Blockchain tổ chức dữ liệu thành các khối rời rạc được liên kết mật mã trong một chuỗi tuần tự bằng cách sử dụng cơ chế băm. Sau khi một khối được xác nhận thông qua sự đồng thuận (ví dụ: bằng chứng công việc hoặc bằng chứng cổ phần), nó sẽ không thể thay đổi và được thêm vào chuỗi vĩnh viễn.
Sự khác biệt này tuy tinh tế nhưng lại rất quan trọng. Tất cả các blockchain đều là sổ cái phân tán, nhưng không phải tất cả sổ cái phân tán đều là blockchain.
Tìm hiểu về Công nghệ Sổ cái Phân tán (DLT)
DLT nói chung là bất kỳ giao thức nào phân phối dữ liệu trên nhiều nút, đảm bảo mỗi nút đều có quyền truy cập vào cùng một thông tin chính xác tại mọi thời điểm. Dưới đây là các đặc điểm cốt lõi của nó:
- Phân quyền: Không có thực thể trung tâm nào quản lý dữ liệu; thay vào đó, nhiệm vụ được phân bổ cho những người tham gia.
- Cơ chế đồng thuận: Các giao dịch được xác thực thông qua các quy tắc đã thỏa thuận trước thay vì một nút điều khiển trung tâm.
- Tính bất biến: Sau khi một giao dịch được thỏa thuận và thêm vào sổ cái, nó không thể bị thay đổi dễ dàng.
- Tính minh bạch: Tất cả các nút tham gia có thể truy cập cùng một dữ liệu tại cùng một thời điểm, cho phép kiểm toán.
Các hệ thống DLT khác nhau có thể rất khác nhau về kiến trúc và cấu trúc dữ liệu. Một số giải pháp thay thế cho blockchain bao gồm Đồ thị không chu trình có hướng (DAG), chẳng hạn như các công nghệ được sử dụng trong IOTA hoặc Hedera Hashgraph, nhằm mục đích tối ưu hóa tốc độ giao dịch và khả năng mở rộng mà không cần dựa vào các khối được nối chuỗi.
Cấu trúc độc đáo của Blockchain
Đặc điểm nổi bật nhất của Blockchain là cách tổ chức dữ liệu. Thay vì ghi lại các giao dịch riêng lẻ trực tiếp trên sổ cái, công nghệ này biên dịch chúng thành các khối. Mỗi khối chứa một dấu thời gian, một tham chiếu đến khối trước đó (thông qua hàm băm) và một tập hợp dữ liệu giao dịch.
Phương pháp này đảm bảo một dấu vết dữ liệu có thể kiểm toán đầy đủ và tăng cường bảo mật thông qua liên kết mật mã. Do blockchain dựa trên các giao thức đồng thuận như PoW hoặc PoS, chúng thường tiêu tốn nhiều tài nguyên hơn các biến thể DLT khác. Tuy nhiên, sự đánh đổi này giúp tăng cường đáng kể tính bảo mật và tính bất biến.
Vì vậy, mặc dù blockchain là một dạng DLT có cấu trúc và an toàn, nhưng nó không phải là phương pháp duy nhất có sẵn trong lĩnh vực sổ cái phân tán, và trong một số trường hợp, nó có thể không phải là phương pháp hiệu quả nhất.
Những điểm khác biệt chính về kiến trúc và thiết kế
Mặc dù cả DLT và blockchain đều có chung mục tiêu nền tảng — cung cấp khả năng quản lý dữ liệu phi tập trung và an toàn — nhưng có một số khác biệt đáng kể về cách thức chúng đạt được mục tiêu này. Những khác biệt này thể hiện rõ trong khuôn khổ cấu trúc, vận hành và quản trị của chúng.
Những điểm khác biệt về cấu trúc: Mô hình dựa trên khối so với các mô hình khác
Sự khác biệt rõ ràng nhất về kiến trúc nằm ở cách dữ liệu được ghi lại. Blockchain sử dụng các khối tạo thành một chuỗi, trong đó mỗi khối được kết nối mật mã với khối trước đó. Cấu trúc này đảm bảo tính toàn vẹn, khả năng truy xuất nguồn gốc và bảo mật dữ liệu nhưng lại ràng buộc hệ thống với quy trình xử lý tuần tự.
Ngược lại, các hệ thống DLT khác có thể bỏ qua hoàn toàn việc sử dụng khối. Ví dụ:
- Đồ thị không chu trình có hướng (DAG): Thay vì liên kết các khối, mỗi giao dịch của người dùng sẽ xác nhận một hoặc nhiều giao dịch trước đó, tạo thành một sổ cái dạng web.
- Dấu thời gian đồng thuận: Được sử dụng trong một số DLT như Hashgraph, sắp xếp các giao dịch theo thời gian đồng thuận thay vì thứ tự thêm vào.
Các kiến trúc thay thế này mang lại tính linh hoạt cao hơn và có thể đạt được thông lượng cao hơn và độ trễ thấp hơn, đặc biệt là trong các môi trường yêu cầu xử lý dữ liệu theo thời gian thực.
Cơ chế đồng thuận
Trong blockchain, các thuật toán đồng thuận như Bằng chứng công việc (PoW), Bằng chứng cổ phần (PoS) hoặc các thuật toán lai của chúng là cần thiết để xác thực các khối trước khi chúng có thể được thêm vào chuỗi. Các phương pháp đồng thuận này là nền tảng cho tính bảo mật của blockchain nhưng có thể tiêu tốn đáng kể sức mạnh tính toán và thời gian.
Trong các kiến trúc DLT khác, sự đồng thuận có thể đạt được hiệu quả hơn. Ví dụ bao gồm:
- Biểu quyết ảo: Như trong Hashgraph, sự đồng thuận đạt được thông qua các giao thức tin đồn và biểu quyết ảo.
- Chứng kiến: Được thấy trong các hệ thống như Corda, nơi chỉ các bên liên quan đến giao dịch mới xác thực giao dịch đó, giảm nhu cầu đồng thuận trên toàn mạng.
Các phương pháp như vậy có thể giúp rút ngắn thời gian xác nhận giao dịch và giảm mức tiêu thụ năng lượng.
Mô hình Quản trị và Cấp phép
Hệ thống DLT có thể là công khai, riêng tư hoặc dựa trên tập đoàn, tùy thuộc vào mục đích sử dụng và mô hình quản trị của chúng:
- Blockchain Công khai (ví dụ: Bitcoin, Ethereum): Mở cho tất cả mọi người, với dữ liệu hoàn toàn minh bạch và xác thực phi tập trung.
- DLT được cấp phép (ví dụ: Hyperledger, Corda): Người tham gia được lựa chọn bởi một cơ quan trung ương hoặc sự đồng thuận giữa các đồng nghiệp. Quyền truy cập thông tin có thể bị hạn chế.
Nhiều hệ thống DLT không sử dụng blockchain được thiết kế như các giải pháp doanh nghiệp, tập trung vào hiệu quả hoạt động, quyền riêng tư và tính linh hoạt trong quản trị. Điều này khiến chúng trở nên hấp dẫn hơn đối với các ngành như ngân hàng, bảo hiểm và quản lý chuỗi cung ứng, nơi quyền riêng tư và tuân thủ là tối quan trọng.
Tóm lại, các lựa chọn về kiến trúc và thiết kế của một hệ thống DLT ảnh hưởng sâu sắc đến các trường hợp sử dụng, hiệu suất và tình trạng tuân thủ của nó. Blockchain đại diện cho một hình thức ưu tiên tính minh bạch và phi tập trung, trong khi các hình thức DLT khác mang lại nhiều lợi ích đa dạng cho các nhu cầu kinh doanh khác nhau.
Ứng dụng Thực tế và Tác động đến Ngành
Mặc dù cấu trúc lý thuyết của blockchain và DLT rất quan trọng, nhưng việc hiểu cách chúng hoạt động trong các trường hợp sử dụng thực tế sẽ làm sáng tỏ tính hữu ích của chúng. Cả hai công nghệ này ngày càng trở nên không thể thiếu trong các ngành công nghiệp, từ tài chính và hậu cần đến y tế và quản trị.
Tài chính và Ngân hàng
Blockchain, đặc biệt là các blockchain công khai như Bitcoin và Ethereum, nổi tiếng với vai trò là nền tảng cho tiền điện tử. Tuy nhiên, các hệ thống DLT riêng tư—thường không phải blockchain—đang nhanh chóng chuyển đổi cơ sở hạ tầng ngân hàng truyền thống:
- RippleNet: Sử dụng một hình thức DLT để tạo điều kiện thuận lợi cho các khoản thanh toán xuyên biên giới giữa các ngân hàng mà không cần phụ thuộc vào các khối blockchain, cho phép thanh toán nhanh hơn.
- JPM Coin: Được phát triển trên Quorum, nó kết hợp các yếu tố của blockchain và DLT được cấp phép cho các giao dịch chuyển khoản nội bộ trong mạng lưới của JPMorgan Chase.
Những triển khai này không chỉ nhằm mục đích chuyển tiền mà còn cải thiện khả năng kiểm toán, giảm thời gian thanh toán và giảm phí giao dịch.
Chuỗi cung ứng và hậu cần
DLT cung cấp một hồ sơ bất biến về hàng hóa khi chúng di chuyển qua chuỗi cung ứng, cải thiện khả năng truy xuất nguồn gốc và trách nhiệm giải trình. Ví dụ, Food Trust của IBM tận dụng blockchain để ghi lại nguồn gốc và quá trình xử lý các sản phẩm thực phẩm, tăng cường niềm tin của người tiêu dùng và hiệu quả thu hồi.
Tuy nhiên, một số hệ thống chuỗi cung ứng, đặc biệt là các hệ thống do các tập đoàn tư nhân phát triển, sử dụng hệ thống sổ cái không phải là cấu trúc khối liên kết. Các hệ thống này thường dựa trên API đã được xác thực và các giao thức truy cập được cấp phép, mang lại sự linh hoạt và khả năng kiểm soát quyền riêng tư dữ liệu tốt hơn.
Ứng dụng Chăm sóc Sức khỏe
Việc duy trì tính toàn vẹn và quyền riêng tư của dữ liệu là rất quan trọng trong chăm sóc sức khỏe. DLT cho phép hồ sơ bệnh nhân được chia sẻ an toàn giữa các thực thể được ủy quyền mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn. Các hệ thống dựa trên blockchain như Medicalchain hoặc các DLT không dựa trên blockchain như blockchain KSI của Guardtime đang được ứng dụng để quản lý dữ liệu bệnh nhân, nghiên cứu lâm sàng và theo dõi nguồn cung dược phẩm.
DLT có thể được điều chỉnh để tuân thủ các quy định như GDPR hoặc HIPAA bằng cách cung cấp các cơ chế cho phép truy cập và theo dõi kiểm toán, điều mà các blockchain truyền thống gặp khó khăn do tính bất biến và các vấn đề truy cập công khai.
Dịch vụ Công và Xác minh Danh tính
Các cơ quan chính phủ trên toàn thế giới đang thử nghiệm DLT để quản lý hồ sơ công khai, hệ thống bỏ phiếu và xác minh danh tính kỹ thuật số:
- Chính phủ điện tử của Estonia: Sử dụng DLT KSI (không phải blockchain) để bảo mật hồ sơ công khai và cung cấp dấu thời gian cũng như xác thực tính toàn vẹn.
- Hệ thống Tư pháp của Brazil: Sử dụng blockchain để đóng dấu thời gian các thủ tục pháp lý nhằm tăng cường tính minh bạch.
Mỗi hệ thống đều áp dụng các tính năng chính phù hợp trách nhiệm giải trình công khai hay quyền riêng tư của công dân, quyết định mô hình DLT nào được lựa chọn.
Công nghệ nào phù hợp nhất?
Cuối cùng, việc lựa chọn giữa blockchain và các hình thức DLT khác phụ thuộc vào yêu cầu sử dụng. Những cân nhắc chính bao gồm:
- Khả năng mở rộng: DAG và DLT không phải blockchain có thể xử lý khối lượng lớn hơn.
- Quyền riêng tư: DLT được cấp phép cung cấp các biện pháp kiểm soát mạnh mẽ hơn.
- Quản trị: Hệ thống doanh nghiệp yêu cầu các khuôn khổ linh hoạt và tuân thủ.
Tóm lại, trong khi blockchain phổ biến ý tưởng về sổ cái phi tập trung, các kiến trúc DLT thay thế cũng đang chứng tỏ khả năng chuyển đổi không kém. Sự khác biệt thực tế nằm ở khả năng thích ứng—blockchain mang lại tính minh bạch vô song, trong khi các DLT khác cung cấp hiệu suất được điều chỉnh, sự phù hợp về quy định và khả năng mở rộng cho môi trường doanh nghiệp.