Công nghệ Blockchain bùng nổ từ góc nhìn phát triển các yếu tố cơ sở hạ tầng

Cơ sở hạ tầng Blockchain

Blockchain là gì?

Trước khi nói về Cơ sở hạ tầng Blockchain, chúng ta sẽ bắt đầu với định nghĩa Blockchain. Blockchain là gì?

Blockchain là một công nghệ cho phép truyền tải dữ liệu an toàn dựa vào hệ thống mã hoá phức tạp. Blockchain sở hữu tính năng đặc biệt, đó là việc truyền tải dữ liệu không đòi hỏi trung gian để xác nhận thông tin. Hệ thống Blockchain tồn tại rất nhiều nút độc lập, có khả năng xác thực thông tin mà không yêu cầu “dấu hiệu của niềm tin”. Thông tin trong Blockchain không thể thay đổi và chỉ được bổ sung thêm khi có sự đồng thuận của tất cả các nút trong hệ thống.

Blockchain thường được chia thành 5 lớp:

Lớp 1 – Cơ sở hạ tầng: Cơ sở hạ tầng nội bộ hoặc cơ sở hạ tầng từ dịch vụ ngoài để quản trị các nút.
Lớp 2 – Mạng lưới: Là phương tiện trung gian và giao diện cho mạng lưới Peer to Peer, quyết định cách mạng lưới được đóng gói, gửi, chuyển giao, định tuyến và nhận được.
Lớp 3 – Giao thức: quyết định phương thức đồng thuận và tham gia vào mạng lưới.
Lớp 4 – Dịch vụ và quyền chọn: kích hoạt các hoạt động ứng dụng nhằm kết nối với các công nghệ và nền tảng khác.
Lớp 5 – Ứng dụng (bao gồm trình duyệt): giao diện người dùng, kết hợp logic kinh doanh và tương tác với khách hàng.

Cơ sở hạ tầng Blockchain là gì?

Cơ sở hạ tầng Blockchain thực chất chính là blockchain lớp thứ 1 (layer 1) và nó giữ một vai trò rất quan trọng trong việc phát triển các lớp còn lại. Bởi vì, mọi hệ thống từ phức tạp đến đơn giản đều cần phải có cơ sở hạ tầng, hay nói cách khác là cần tài nguyên và khung nền cơ bản để vận hành.

Nếu như lưới điện, các trạm phát điện là cơ sở hạ tầng năng lượng để cung cấp điện cho một quốc gia, thì các nút, việc triển khai phần mềm và hệ thống dựa trên đám mây/ phần cứng… là cơ sở hạ tầng giúp vận hành các ứng dụng chạy trên nó.

Cơ chế hoạt động của Cơ sở hạ tầng Blockchain

Các nhà cung cấp blockchain về cơ sở hạ tầng sẽ thiết lập và cung cấp quyền truy cập cơ sở hạ tầng trực tiếp cho khách hàng – là các ứng dụng/ dự án muốn triển khai trên nền tảng blockchain.

Bằng cách vận hành trung tâm dữ liệu, xây dựng các tính năng bảo mật và duy trì máy chủ, các nhà cung cấp nền tảng blockchain cơ sở hạ tầng có thể điều phối và duy trì quyền truy cập vào các tiện ích.

Đồng thời, nhà cung cấp blockchain cũng phát triển mã code giúp xây dựng ứng dụng, tạo nền tảng truy cập, cung cấp công cụ phát triển, lưu trữ dữ liệu và hỗ trợ cộng đồng, đo lường và phân tích…

Tất cả sẽ giúp cho việc triển khai các ứng dụng trên blockchain cơ sở hạ tầng được nhanh chóng, đơn giản và thuận tiện.

Phân loại Blockchain

Công nghệ blockchain được phân loại theo mức độ mở hoặc đóng của chúng, cho phép người tham gia giao dịch kinh doanh trên đó hoặc xác minh tính chính xác của từng khối được thêm vào blockchain và sổ cái phân tán.

Dưới đây là 4 loại công nghệ chính:

Blockchain công khai (Public) (không cho phép): không yêu cầu quyền tham gia và minh bạch đối với tất cả những người tham gia. Đó là loại blockchain nơi tiền điện tử tồn tại. Nó cũng là chậm nhất vì việc mở quy trình đồng thuận của blockchain cho quá nhiều người tham gia khiến việc xác minh dữ liệu trở nên chậm hơn – nhưng cũng làm nó ít bị tấn công hoặc bị kiểm soát bởi một tác nhân chi phối.
Blockchain riêng (Private) (được cho phép): chạy trên một mạng khép kín và có thể nằm dưới sự kiểm soát của một thực thể duy nhất. Nó có kiến trúc phân quyền và ngang hàng giống như blockchain công khai nhưng ở quy mô nhỏ hơn nhiều, giúp tăng hiệu suất. Tuy nhiên, sự tin tưởng yếu hơn so với một blockchain công khai vì chủ sở hữu hoặc nút trung tâm sẽ quyết định những gì hợp lệ. Tính bảo mật cũng có thể yếu hơn vì một số lượng nhỏ các nút dễ dàng chiếm ưu thế hơn cơ chế đồng thuận được sử dụng để xác thực các giao dịch. Hầu hết các triển khai blockchain cao cấp ban đầu đều trên các blockchain riêng.
Blockchain hỗn hợp (Hybrid): kết hợp các khía cạnh của blockchain công khai và riêng. Các tổ chức có thể sử dụng nó để phân đoạn một số dữ liệu và giao dịch đằng sau một sơ đồ quyền, trong khi vẫn duy trì kết nối với phía công khai. Các rủi ro bảo mật blockchain và các vấn đề về tính toàn vẹn dữ liệu của blockchain riêng được giảm thiểu bằng cách không cho phép chủ sở hữu thay đổi các giao dịch và hiệu suất có xu hướng tốt hơn so với blockchain công khai. Người dùng tham gia vào một blockchain hỗn hợp có quyền riêng cho đến khi họ tham gia vào một giao dịch.
Blockchain liên hợp (Consortium): giống với blockchain riêng, nhưng nó được kiểm soát bởi một nhóm thay vì một thực thể duy nhất. Mặc dù chỉ có một nút chịu trách nhiệm xác thực các giao dịch, nhưng nó có ít lỗ hổng bảo mật hơn so với blockchain riêng thông thường,

Bốn loại blockchain khác nhau tùy theo mức độ mở hoặc đóng của chúng, điều này ảnh hưởng đến tốc độ, quyền riêng tư và bảo mật của chúng.

Tầm quan trọng của cơ sở hạ tầng Blockchain

Khi hầu hết các doanh nghiệp bị thu hút bởi công nghệ và muốn phát triển ứng dụng trên nền tảng blockchain, họ sẽ phải tốn rất nhiều thời gian và công sức để xây dựng một nền tảng blockchain mới, sau đó mới có thể xây dựng ứng dụng trên đó.

Tuy nhiên, doanh nghiệp có thể tận dụng các blockchain cơ sở hạ tầng đã phát triển hiện tại để xây dựng ứng dụng trên đó. Khi đó, doanh nghiệp sẽ chỉ cần tập trung phát triển các ý tưởng, tiếp cận người dùng và tối ưu hóa hoạt động kinh doanh của họ. Việc chuyên môn hóa cũng giúp cho hệ sinh thái của blockchain phát triển thuận lợi và dễ dàng hơn.

Các blockchain cơ sở hạ tầng có thể cung cấp cho khách hàng các dịch vụ như:

Quản lý cấu trúc nền tảng;
Mạng và cơ sở hạ tầng theo mô-đun, cấu hình sẵn;
Quản lý băng thông;
Phân bổ tài nguyên;
Bảo mật dữ liệu;
Các công cụ giám sát và xây dựng ứng dụng;
Hỗ trợ cho các hợp đồng thông minh (các thỏa thuận tự động được nhúng trong mã blockchain);
Bảng điều khiển để xem và phân tích mã code;
Hồ sơ giao dịch có thể kiểm tra được;
Kết nối tích hợp với các dịch vụ cần thiết;Tất cả các công việc này không chỉ tốn thời gian nghiên cứu mà còn phức tạp, đòi hỏi kiến thức công nghệ cao, nên việc các dự án mới sử dụng nền tảng blockchain cơ sở hạ tầng sẵn có để phát triển dự án của mình là một việc mà đa số các dự án hiện nay đang làm.

Là nền tảng thiết yếu, không thể thiếu được, trong bất kỳ hệ sinh thái nào, chắc hẳn tốc độ phát triển của blockchain cơ sở hạ tầng sẽ tương đồng hoặc thậm chí phải đi trước để theo kịp với tốc độ phát triển của thị trường blockchain nói chung.

Tiềm năng phát triển của cơ sở hạ tầng Blockchain

Công nghệ blockchain cung cấp nhữngđể trao đổi giá trị, đại diện cho tài sản và thực hiện các cơ chế ủy thác.

Những công nghệ này, hoạt động kết hợp với nhau, sẽ là nền tảng cho các mô hình kinh doanh và kinh tế mới, tác động đến các xu hướng chính của doanh nghiệp và xã hội. Chúng ta gọi đó là “nền kinh tế có thể lập trình”.

Hãy cùng nhìn lại biểu đồ mô hình dự báo giá trị kinh doanh blockchain của Gartner vào năm 2018.

Du bao su phat trien cua blockchain — Mô hình dự báo sự phát triển blockchain của Gartner vào năm 2018

Mô hình này dựa trên khái niệm về giá trị kinh tế gia tăng, được phân bổ giữa các quốc gia, khu vực địa lý, ngành dọc (Thị trường dọc là một thị trường bao gồm một nhóm các công ty và khách hàng, tất cả được kết nối với nhau xung quanh một phân khúc cụ thể) và thời gian.

Gartner đã dự đoán:

Giai đoạn 1 (2018 – 2021): là khi ứng dụng vẫn còn ít, các doanh nghiệp ở giai đoạn tìm hiểu cách để đạt được lợi ích.
Giai đoạn 2 (2022 – 2026): là khi bắt đầu có nhiều các sáng kiến lớn, có mục tiêu tốt và nhiều mô hình kinh doanh thành công ra đời.
Giai đoạn 3 (2026 – 2030): là giai đoạn chứng kiến giá trị gia tăng toàn cầu, quy mô lớn và dự báo đến năm 2030, công nghệ blockchain sẽ mang lại giá trị 3 nghìn tỷ đô la trên toàn thế giới, thông qua việc kết hợp giữa cắt giảm chi phí và tăng doanh thu.

Thực tế thì tốc độ tăng trưởng của blockchain còn nhanh hơn rất nhiều lần so với dự đoán này. Đến tháng 11.2021, giá trị vốn hóa thị trường blockchain đã gần đạt tới con số 3.000 tỷ USD.

Biểu đồ tăng trưởng của blockchain trong năm 2021

Rõ ràng tiềm năng và kỳ vọng của blockchain còn rất lớn. Trong đó, blockchain cơ sở hạ tầng lại là nền tảng giữ vai trò vô cùng quan trọng, không thể thiếu trong sự phát triển của bất kỳ ứng dụng nào trong thị trường này.

Không có hệ sinh thái nào có thể phát triển lâu bền mà không có nền tảng cơ sở hạ tầng chất lượng. Chính vì thế, blockchain cơ sở hạ tầng được đánh giá là lĩnh vực sống còn và cực kỳ tiềm năng khi công nghệ blockchain đang ngày càng chứng minh tầm quan trọng của nó trong việc cải thiện phát triển.

Điểm tên những Blockchain Cơ sở hạ tầng nổi bật

Trong khi Ethereum là nền tảng cơ sở hạ tầng lớn nhất hiện nay, hàng trăm nền tảng khác cũng đã xuất hiện trong những năm qua. Hiện nay có hơn 100 nền tảng blockchain cơ sở hạ tầng, đa số là Blockchain công khai (gần 100 nền tảng), một số ít còn lại là Blockchain Riêng tư hoặc tổng hợp.

**** Chi tiết vui lòng xem này tại đây: Danh sách Blockchain Cơ sở hạ tầng

Có rất nhiều blockchain cơ sở hạ tầng ra sau nhưng lại có sự đổi mới rất tích cực, mang lại các thuật toán đồng thuận, kiến trúc blockchain và môi trường thực thi mới. Các blockchain này có rất nhiều tiềm năng để phát triển.

Bên cạnh đó, cũng có những blockchain mới ra đời nhưng có rất ít đổi mới nên dễ bị bỏ quên trong thị trưởng này, cụ thể là chúng rất ít phát triển.

Dưới đây là danh sách 30 nền tảng hàng đầu được sắp xếp theo vốn hóa thị trường.

30 blockchain Co so ha tang co von hoa cao nhat — 30 Blockchain cơ sở hạ tầng có vốn hóa cao nhất

Tuy nhiên, xét về công nghệ và nhận được đánh giá tốt của các khách hàng lớn thì 3 nền tảng blockchain cơ sở hạ tầng sau đang được đánh giá cao nhất:

Ethereum

Ethereum là một cộng đồng mã nguồn mở cung cấp một trong những nền tảng blockchain lâu đời nhất (ra mắt năm 2013) và là nền tảng có sự hỗ trợ nhiều nhất từ các nhà phát triển và nhà cung cấp CNTT, như Cisco, Intel, JP Morgan, Mastercard, Microsoft, Samsung, Toyota và Visa tham gia vào liên minh hơn 250 thành viên. Nó định vị mình là một blockchain có thể lập trình được.

Ethereum cung cấp mạng lưới cơ sở và blockchain cơ sở hạ tầng, có thể so sánh với mạng lưới Bitcoin. Ethereum có một loại tiền điện tử cạnh tranh được gọi là Ether, đóng vai trò bổ sung như phương tiện trao đổi và token cho tất cả các hoạt động trên mạng. Nhưng mức độ liên quan lớn nhất của nền tảng đối với các doanh nghiệp là sự phong phú của các công cụ để phát triển hợp đồng thông minh và ứng dụng phân quyền blockchain (dApps).

Ethereum cũng cung cấp một thị trường cho các ứng dụng, bao gồm trò chơi và dịch vụ tài chính cũng như trao đổi cho các mã thông báo không thể sử dụng được (NFT), một loại tài sản kỹ thuật số mới phổ biến trên blockchain.

Hyperledger

Hyperledger là một cộng đồng mã nguồn mở khác được hưởng lợi từ sự hỗ trợ từ Linux Foundation, tập đoàn đằng sau hệ điều hành Linux phổ biến, cũng như từ Intel, SAP Ariba và IBM, sử dụng Hyperledger làm nền tảng cho việc cung cấp BaaS (Blockchain dịch vụ) của mình.

Nền tảng này tập trung mạnh vào các blockchain riêng dành cho doanh nghiệp, với các tính năng bổ sung để thực thi quyền riêng tư và cung cấp các khung, công cụ phát triển và thư viện phần mềm gồm các thành phần mà các công ty có thể cắm vào để xây dựng ứng dụng. Tên của Hyperledger nhấn mạnh sự tập trung của nó đối với các sổ cái phân tán. Hyperledger Fabric là nền tảng DLT mô-đun đằng sau nhiều dự án blockchain.

Một công cụ phổ biến khác, đặc biệt cho các ứng dụng chuỗi cung ứng, là Hyperledger Sawtooth, công cụ này trừu tượng hóa lớp ứng dụng khỏi kiến trúc cốt lõi cơ bản để các công ty có thể tập trung vào việc viết các quy tắc kinh doanh cho các hợp đồng thông minh. Sawtooth cũng có các thuật toán đồng thuận thay thế có thể cải thiện hiệu suất blockchain.

Corda

Corda được định vị là một blockchain riêng, từ Hiệp hội R3, được cấp phép cho các ứng dụng DLT. Mặc dù có những người tranh luận nó chưa thực sự là một blockchain chuẩn vì nó không thực hiện hàng loạt các giao dịch trong các khối, nhưng R3 tuyên bố cách thức liên kết các giao dịch của nó hoạt động tốt hơn so với phương pháp truyền thống.

Corda phổ biến đối với các dịch vụ tài chính. Nó coi Bank of America và HSBC là những người đề xuất và đang nhận được sự quan tâm mạnh mẽ từ các công ty bảo hiểm.

Top 5 nhà cung cấp cơ sở hạ tầng Blockchain

IBM

Một trong những công ty cung cấp dịch vụ blockchain phát triển nhất trên thị trường, blockchain của IBM được xây dựng trên công nghệ Hyperledger Fabric nguồn mở dựa trên cộng đồng của Quỹ Linux. Nó đã có rất nhiều thành công về blockchain. Blockchain Food Trust của họ giúp mang lại sự minh bạch hơn cho chuỗi cung ứng thực phẩm và chuyển đổi tài chính thương mại cho một tập đoàn gồm 15 ngân hàng châu Âu hợp tác qua mạng lưới blockchain we.trade.

Amazon Web Service

Amazon Managed Blockchain là một dịch vụ được quản lý hoàn toàn, hỗ trợ việc tạo và quản lý các mạng blockchain có thể mở rộng. Cơ sở dữ liệu sổ cái lượng tử của nó đóng vai trò như một nhật ký giao dịch tập trung, có thể xác minh được và một thị trường của hơn 70 đối tác đã được xác thực mang lại giá trị bổ sung. Và không giống như nhiều đối thủ cạnh tranh của nó, AWS có các tùy chọn để chạy trên các khuôn khổ blockchain Hyperledger Fabric hoặc Ethereum.

Oracle

Không bao giờ bị bỏ lại bên lề của bất kỳ xu hướng công nghệ doanh nghiệp nào, Oracle đưa ra hai cách tiếp cận Dịch vụ blockchain cơ sở hạ tầng. Dịch vụ Đám mây Nền tảng Blockchain của nó hoạt động giống như bất kỳ dịch vụ SaaS truyền thống nào. Tại đó, người đăng ký có thể nhanh chóng thiết lập các blockchains Hyperledger Fabric. Ngoài ra, Oracle cung cấp một phiên bản tại chỗ, trong đó nó triển khai một blockchain được lắp ráp sẵn chạy như một thiết bị phần mềm trên các bộ giám sát ảo hóa.

SAP

Bất cứ nơi nào có Oracle, SAP có thể sẽ ở gần đó và blockchain cũng không phải là ngoại lệ. Dịch vụ blockchain nền tảng đám mây của SAP và Dịch vụ blockchain HANA cung cấp sự lựa chọn blockchain trên Hyperledger Fabric hoặc Multichain.

Alibaba Cloud

Alibaba Cloud là một công ty blockchain Trung Quốc, cung cấp tất cả các tính năng và chức năng cần thiết. Nó có thể chạy trên Hyperledger Fabric, Ant Blockchain hoặc Quorum.

So sánh cơ sở hạ tầng của 5 Blockchain: Ethereum, Flow, Solana, BSC và NEAR

Bảng so sánh cơ sở hạ tầng của 5 Blockchain: ETH, SOL, FLOW, BSC, NEAR

Kết luận

Qua bài viết này, GFS Blockchain đã đưa ra một số phân tích cơ bản, giúp bạn có cái nhìn bao quát hơn về sự phát triển của Blockchain qua Cơ sở hạ tầng. Tuy nhiên, để đánh giá về một blockchain cơ sở hạ tầng, bạn cần phải dựa vào rất nhiều tiêu chí đánh giá như: công nghệ kỹ thuật, đội ngũ phát triển, khả năng mở rộng, tốc độ giao dịch, năng lượng tiêu thụ, khả năng tương thích và tương tác người dùng… Mỗi một nền tảng đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng, quan trọng là bạn cần hiểu và có sự đánh giá, lựa chọn phù hợp nhu cầu của mình.

GFS Blockchain sẽ liên tục cập nhật thông tin mới về thị trường, mọi người hãy theo dõi thường xuyên chuyên mục thông tin dự án tại website và đừng quên tham gia vào nhóm cộng đồng của GFS để thảo luận với các thành viên khác nhé.