Bốn công nghệ blockchain cơ bản bao gồm:
Công nghệ mạng P2P:
Cơ sở hạ tầng: Công nghệ mạng P2P là cơ sở của blockchain cho phép mỗi nút trao đổi tài nguyên độc lập. Phân cấp: Hàng ngàn nút được bao gồm tự do và đi vào các mạng phân tán, cung cấp các đặc điểm phi tập trung của blockchain.Công nghệ mã hóa:
Thuật toán mã hóa không đối xứng: Blockchain sử dụng thuật toán mã hóa không đối xứng, khóa thường có thể truy cập được sử dụng để mã hóa thông tin và khóa đóng được sử dụng để giải mã. Bảo mật thông tin: Phương pháp mã hóa này cung cấp việc truyền thông tin an toàn trong mạng phân tán, đảm bảo tính toàn vẹn, an toàn và tính bất biến của thông tin.Hợp đồng thông minh:
Thực thi tự động: Hợp đồng trí tuệ là hợp đồng được thực hiện tự động cho phép các giao dịch đáng tin cậy mà không cần bên thứ ba. Ứng dụng thương mại: Trong các sự kiện thương mại, hợp đồng trí tuệ đơn giản hóa quy trình giao dịch và cung cấp bảo đảm bảo mật, cho phép cả hai bên tự động thực hiện các điều khoản của hợp đồng.Cơ chế đồng thuận:
Tin tưởng: Cơ chế đồng thuận là công nghệ chính cho blockchain cho việc hình thành niềm tin, đảm bảo thành tích của một thỏa thuận mà không có các tổ chức tập trung. Sự đồng thuận của thuật toán máy: Trong các mạng phân tán, sự đồng thuận được hình thành bằng thuật toán máy, tái thiết niềm tin và liên minh miễn phí, sáng tạo, đổi mới và hạnh phúc của người tự do, cũng như thay đổi trong hệ thống sản xuất và phương pháp phân phối chi phí.Blockchain có thể làm những việc khó hoặc không thể đối với các công nghệ khác:
Cơ chế ủy thác phi tập trung:
Không có trung gian ủy thác tập trung: thông qua công nghệ sổ cái phân tán, tất cả những người tham gia có thể cùng duy trì hồ sơ dữ liệu đáng tin cậy mà không cần dựa vào một trung gian ủy thác tập trung. Điều này làm giảm chi phí giao dịch và cải thiện hiệu quả giao dịch. Tăng cường tính minh bạch và độ tin cậy của dữ liệu: Tất cả các hồ sơ giao dịch đều mở và minh bạch và không giả mạo, giúp tăng cường độ tin cậy và truy xuất nguồn gốc của dữ liệu.Bảo mật dữ liệu và bảo vệ quyền riêng tư:
Công nghệ mã hóa nâng cao: Blockchain áp dụng các thuật toán mã hóa nâng cao để đảm bảo bảo mật dữ liệu trong quá trình truyền và lưu trữ. Kiểm soát truy cập hạt mịn: Thông qua các công nghệ như hợp đồng thông minh, kiểm soát truy cập dữ liệu chi tiết có thể đạt được để bảo vệ quyền riêng tư của người dùng.Thực hiện tự động các hợp đồng thông minh:
Thực hiện tự động Điều khoản giao dịch: Hợp đồng thông minh có thể tự động thực hiện các điều khoản giao dịch mà không cần can thiệp thủ công, giảm rủi ro về mặc định và chi phí giao dịch. Cải thiện hiệu quả xử lý: Việc thực hiện tự động các hợp đồng thông minh có thể cải thiện đáng kể tốc độ xử lý giao dịch và giảm lỗi và sự chậm trễ của con người.Hợp tác và chia sẻ dữ liệu giữa các ngành:
Break thông tin silo: Công nghệ blockchain có thể thúc đẩy chia sẻ và hợp tác dữ liệu giữa các ngành công nghiệp khác nhau và các tổ chức khác nhau, phá vỡ các silo thông tin. Thiết lập một tiêu chuẩn dữ liệu thống nhất: thông qua blockchain, các tiêu chuẩn và định dạng dữ liệu thống nhất có thể được thiết lập để thúc đẩy khả năng tương tác và khả năng tái sử dụng dữ liệu.Ngăn chặn dữ liệu giả mạo và gian lận:
Các bản ghi dữ liệu không chính xác: Sau khi được viết, dữ liệu trên blockchain không thể bị giả mạo hoặc xóa, giúp ngăn chặn gian lận và gian lận dữ liệu. Cải thiện hiệu quả pháp lý: Các cơ quan quản lý có thể giám sát dữ liệu giao dịch trong thời gian thực thông qua công nghệ blockchain để phát hiện nhanh chóng và bẻ khóa các hoạt động bất hợp pháp.Để tổng hợp, công nghệ blockchain có những lợi thế độc đáo trong cơ chế ủy thác phi tập trung, bảo mật dữ liệu và bảo vệ quyền riêng tư, thực hiện tự động các hợp đồng thông minh, hợp tác đa ngành và chia sẻ dữ liệu, và phòng ngừa giả mạo dữ liệu và gian lận. Những lợi thế này cho phép blockchain đóng một vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực như tài chính, hậu cần và quản lý chuỗi cung ứng.
hai thuật toán mã hóa chính thường được sử dụng trong blockchains:
Một khóa công khai/khóa cá nhân. Khóa công khai có thể được phân phối công khai, trong khi khóa riêng nên được bảo mật. Chỉ những người sở hữu khóa riêng mới có thể giải mã dữ liệu được mã hóa bằng khóa mở. Phương pháp mã hóa này được sử dụng rộng rãi trong chữ ký và xác thực kỹ thuật số, vì nó xác nhận nguồn và tính toàn vẹn của dữ liệu. Trong blockchain, các khóa riêng được sử dụng để xác nhận tính cách của nhà giao dịch, trong khi các khóa công khai được phát sang các nút khác trong mạng để kiểm tra độ tin cậy của giao dịch. Thuật toán RSA: Đây là một thuật toán mã hóa khóa công khai/riêng tư thường được sử dụng được phát minh bởi Ronrivest, Adi Shamir và Leonard Adman vào năm 1978. Đây là một thuật toán mã hóa không đối xứng, nghĩa là khóa được sử dụng để mã hóa và khóa được sử dụng để giải mã. ECDSA (Thuật toán chữ ký kỹ thuật số Elloside Curve): Đây là phiên bản cải tiến dựa trên thuật toán RSA, sử dụng mật mã của một đường cong hình elip để làm cho quá trình chữ ký nhanh hơn và an toàn hơn. Blockchain ECDSA được sử dụng để kiểm tra chữ ký giao dịch kỹ thuật số.Mở rộng kiến thức:
Hàm băm là một phương pháp chuyển đổi dữ liệu có độ dài bất kỳ (ví dụ: văn bản, số, v.v.) thành một bản tóm tắt độ dài cố định (thường là 256 bit hoặc 512 bit). Chúng rất nhanh và rất an toàn, bởi vì việc thay đổi một phần nhỏ của dữ liệu (thậm chí là một thay đổi nhỏ) có thể dẫn đến thực tế rằng băm là kết quả mạnh mẽ hoặc thậm chí không thể đảo ngược. Hàm này tạo ra một hàm băm được sử dụng rộng rãi trong các blockchain, chẳng hạn như cấu trúc của cây Merkl, chữ ký kỹ thuật số của các giao dịch và lưu trữ ví mật mã.
Bitcoin blockchain chủ yếu sử dụng SHA-256 làm chức năng băm của nó, một thuật toán được giới thiệu bởi David Chaum và Mayraph.Chilomchik vào năm 1997. SHA-256 cung cấp một cách rất an toàn để tạo blockchain và cung cấp các giao dịch an toàn. Ngoài ra, cấu trúc của cây Merkl trong blockchain cũng được tạo ra trên cơ sở chức năng băm của SHA-256.
Hai thuật toán mã hóa ở trên và băm-Funces đóng một vai trò rất quan trọng trong blockchain. Họ đảm bảo sự an toàn, tính toàn vẹn và ẩn danh của các giao dịch, đồng thời đảm bảo sự phân cấp và tính bất biến của các mạng blockchain.
Đồng thời, vì dữ liệu trong blockchain phát triển dưới dạng khối, các thuật toán mã hóa này cũng được sử dụng để tạo liên kết giữa các khối và khối, giúp cải thiện hơn nữa hiệu suất và an toàn của blockchain.
Blockchain áp dụng các công nghệ như công nghệ P2P, mật mã và thuật toán đồng thuận, và có các đặc điểm của tính bất biến dữ liệu, bảo trì hệ thống tập thể và công bố thông tin và minh bạch. Blockchain cung cấp một cơ chế để chuyển và trao đổi thông tin và giá trị trong một môi trường không đáng tin cậy, đó là nền tảng của việc xây dựng Internet giá trị trong tương lai. Hãy để nói về mười xu hướng hàng đầu mà blockchain sẽ hiển thị trong tương lai.
Công nghệ blockchain, như một công nghệ đa năng, tăng tốc thâm nhập từ tiền kỹ thuật số sang các lĩnh vực khác và tích hợp sự đổi mới với các ngành công nghiệp khác nhau. , ứng dụng của blockchain sẽ được điều khiển bởi hai trại trong tương lai. Một mặt, trại CNTT bắt đầu với việc chia sẻ thông tin, với cơ sở tín dụng chi phí thấp là cốt lõi, và dần dần bao gồm các tài sản kỹ thuật số và các lĩnh vực khác. Mặt khác, trại tiền điện tử bắt đầu từ tiền tệ và dần dần tiến sang các trường quản lý tài sản và lưu trữ bằng chứng, và lan truyền đến báo cáo tín dụng và các ứng dụng chia sẻ thông tin chung. . Trong tương lai, các ứng dụng blockchain sẽ lệch khỏi ảo sang thực. Nhiều doanh nghiệp truyền thống sử dụng công nghệ blockchain để giảm chi phí, cải thiện hiệu quả hợp tác và kích thích sự phát triển của nền kinh tế thực. Đây sẽ là chiến trường chính cho các ứng dụng blockchain trong tương lai. Không giống như các chuỗi công cộng, trong các ứng dụng cấp doanh nghiệp, mọi người chú ý nhiều hơn đến các yếu tố như quản lý blockchain, tuân thủ quy định, hiệu suất và bảo mật. Do đó, mô hình triển khai blockchain được quản lý mạnh mẽ của chuỗi liên minh và chuỗi tư nhân phù hợp hơn để các doanh nghiệp sử dụng trong triển khai ứng dụng và là hướng kỹ thuật chính của các ứng dụng cấp doanh nghiệp.
Trong tương lai, các ứng dụng blockchain sẽ phát triển từ một hướng sang một hướng đa dạng. Các ứng dụng khác nhau như hóa đơn, thanh toán, bảo hiểm và chuỗi cung ứng sẽ được phân biệt cao trong nhiều chiều như thời gian thực, đồng thời cao, độ trễ và thông lượng. Điều này sẽ dẫn đến các giải pháp kỹ thuật đa dạng. Công nghệ blockchain còn lâu mới hoàn thành và sẽ tiếp tục phát triển trong tương lai. Có chỗ để cải thiện các liên kết kỹ thuật như thuật toán đồng thuận, chia nhỏ dịch vụ, phương pháp xử lý và các hình thức tổ chức.
Điện toán đám mây là xu hướng chung. Sự kết hợp của blockchain và đám mây cũng là một xu hướng không thể tránh khỏi. Có hai chế độ cho sự kết hợp của blockchain và đám mây. Một là blockchain trên đám mây và cái còn lại là blockchain trong đám mây. Loại thứ hai, cụ thể là BaAs, blockchain-as-a-service, đề cập đến việc cung cấp trực tiếp blockchain cho người dùng trong các nhà cung cấp dịch vụ đám mây làm dịch vụ. Trong tương lai, các công ty dịch vụ đám mây sẽ ngày càng tích hợp công nghệ blockchain vào môi trường sinh thái của điện toán đám mây. Bằng cách cung cấp các chức năng BAAS, họ sẽ giảm hiệu quả chi phí triển khai của cácdoanh nghiệp áp dụng blockchain và giảm ngưỡng ban đầu cho sự đổi mới và khởi nghiệp.
Về nguyên tắc toán học, hệ thống blockchain gần như hoàn hảo, với những lợi thế của sự cởi mở và minh bạch, khó khăn trong việc giả mạo, mã hóa đáng tin cậy và các cuộc tấn công chống DDOS. Tuy nhiên, từ góc độ kỹ thuật, bảo mật của nó vẫn bị hạn chế bởi nhiều khía cạnh như cơ sở hạ tầng, thiết kế hệ thống, quản lý hoạt động, bảo vệ quyền riêng tư và cập nhật công nghệ và lặp lại. Trong tương lai, chúng ta cần xem xét các quan điểm công nghệ và quản lý tổng thể, và tăng cường nghiên cứu cơ bản và bảo vệ tổng thể để đảm bảo bảo mật ứng dụng.
Là sự sâu sắc của ứng dụng blockchain, doanh nghiệp hoặc ngành công nghiệp trong các lĩnh vực giải quyết thanh toán, truy xuất nguồn gốc hậu cần, hồ sơ y tế, xác minh danh tính, v.v. sẽ thiết lập các hệ thống blockchain tương ứng của họ. Trong tương lai, sự hợp tác chuỗi chéo và khả năng tương tác giữa nhiều hệ thống blockchain này sẽ là một xu hướng không thể tránh khỏi. Có thể nói rằng công nghệ chuỗi chéo là chìa khóa để blockchain nhận ra internet giá trị và sự kết nối của blockchain sẽ trở thành một vấn đề ngày càng quan trọng.
Với sự gia tăng các thực thể tham gia, sự cạnh tranh cho blockchain sẽ ngày càng trở nên khốc liệt và sự cạnh tranh là toàn diện, bao gồm các công nghệ đa chiều, mô hình, bằng sáng chế, v.v. Kể từ năm 2014, số lượng ứng dụng bằng sáng chế blockchain đã chứng kiến sự tăng trưởng bùng nổ. Bằng sáng chế blockchain chủ yếu được phân phối ở Hoa Kỳ ở Bắc Mỹ, Vương quốc Anh ở Châu Âu, Trung Quốc và Hàn Quốc ở châu Á, và mô hình này sẽ được duy trì trong tương lai. Khoảng cách giữa Trung Quốc và Hoa Kỳ đang thu hẹp và khối lượng ứng dụng của Trung Quốc trong năm 2016 đã vượt qua Hoa Kỳ. Có thể thấy trước rằng sự cạnh tranh cho các bằng sáng chế blockchain trong tương lai sẽ ngày càng trở nên khốc liệt.
Blockchain đã trở thành một chủ đề nóng do thị trường vốn theo đuổi. Trong tương lai, đầu tư sẽ tiếp tục xu hướng gia tăng từ năm 2014 đến 2016. Không giống như các mô hình tài chính khác trong các lĩnh vực công nghệ, đã có một mô hình gọi là "gây quỹ cộng đồng" trong lĩnh vực blockchain, cụ thể là ban đầu (ICO là một phương pháp gây quỹ cộng đồng để các công ty khởi nghiệp phát hành mã thông báo và gây quỹ. Trong năm 2016, tỷ lệ cộng đồng toàn cầu của Global Token chiếm 48% tổng số đầu tư mạo hiểm liên quan đến blockchain, trở thành một kênh quan trọng. Dự kiến hơn 200 trường hợp ICO sẽ xảy ra trong năm 2017. Khi khối lượng giao dịch gây quỹ cộng đồng mã thông báo tăng lên, rủi ro thiếu đánh giá, biến động giá trị khổng lồ và đang trên bờ vực giám sát sẽ tăng theo đó, điều đáng chú ý.
Việc phân cấp, khử hòa giải và ẩn danh của blockchain không phù hợp với quản lý doanh nghiệp truyền thống và các hệ thống điều tiết của chính phủ. Nhưng chúng ta cũng nên thấy những cơ hội mà Blockchain mang lại cho quy định. Trong tương lai, các doanh nghiệp sẽ tích cực phục vụ cho các nhu cầu quy định và tích cực xây dựng các yêu cầu quyđịnh trong các giải pháp kỹ thuật và thiết kế mô hình. Họ sẽ không chỉ đạt được các hoạt động tuân thủ, mà còn tiết kiệm rất nhiều chi phí tuân thủ quy định. Người ta cũng tin rằng trong tương lai, các cơ quan quản lý toàn cầu cũng sẽ nắm lấy blockchain, một công nghệ quản lý mới và sử dụng các công nghệ mới để cải thiện hiệu quả pháp lý của chính phủ.
Trong tương lai, trên các mạng phân phối giá trị, thuật toán và phần mềm dựa trên blockchain sẽ được sử dụng để xây dựng một nền tảng ủy thác. Tuy nhiên, điều này là đủ, và các tiêu chuẩn cũng yêu cầu tiêu chuẩn để tăng cường tín dụng của blockchain. Trong tương lai, các tiêu chuẩn của blockchain sẽ bắt đầu từ quan điểm của người dùng và hướng đến doanh nghiệp, tiêu chuẩn hóa công nghệ blockchain và quản trị từ các khía cạnh của hợp đồng thông minh, cơ chế đồng thuận, bảo mật khóa riêng, quản lý quyền, v.v., nâng cao độ tin cậy của blockchain và tăng thêm trọng lượng.