Blockchain Liên Minh

Công nghệ blockchain đã tạo nên cuộc cách mạng trong việc các tổ chức lưu trữ, chia sẻ và quản lý dữ liệu bằng hệ thống sổ cái phân tán. Trong số các loại mạng blockchain, blockchain liên minh nổi bật như một giải pháp đặc thù, đóng vai trò cầu nối giữa mạng công khai và mạng riêng tư. Bài viết này phân tích các khái niệm nền tảng, đặc điểm, ưu điểm và thách thức của blockchain liên minh (tức các mạng blockchain hợp tác được quản trị bởi nhiều tổ chức), cùng các trường hợp ứng dụng thực tiễn trên nhiều ngành nghề.

Blockchain liên minh là gì?

Blockchain liên minh (hay còn gọi là mạng blockchain liên bang), là kiến trúc mạng bán phi tập trung do nhiều tổ chức hoặc đơn vị kiểm soát và vận hành chung. Mô hình này nằm giữa hai cực: blockchain công khai phi tập trung hoàn toàn và blockchain riêng tư tập trung hóa.

Một blockchain liên minh thường hình thành khi nhiều tổ chức có mục tiêu chung quyết định hợp tác trên một mạng blockchain. Cách tiếp cận này cho phép thành viên chia sẻ dữ liệu, thông tin, đồng thời đảm bảo quy trình hiệu quả, khả năng mở rộng, bảo mật thông tin và cơ chế chịu trách nhiệm rõ ràng. Không giống blockchain công khai cho phép bất kỳ ai tham gia, blockchain liên minh (mạng được cấp quyền) chỉ cho phép người dùng được phê duyệt truy cập mạng.

Điểm phân biệt quan trọng giữa blockchain liên minh và blockchain riêng tư là quyền kiểm soát phân bổ đồng đều. Trong liên minh, không tổ chức nào nắm quyền lực tuyệt đối, mỗi thành viên đều là cổ đông bình đẳng. Mỗi tổ chức vận hành node riêng trên blockchain và các quyết định về thành viên—như thêm hoặc loại bỏ—đều phải được các cổ đông hiện hữu phê duyệt. Nhờ vậy, từng tổ chức kiểm soát node của mình và vẫn chia sẻ, truy cập, phân phối dữ liệu với các thành viên khác.

Đặc điểm của blockchain liên minh

Blockchain liên minh (mạng bán phi tập trung) sở hữu các đặc trưng kết hợp ưu điểm của cả mạng riêng tư lẫn công khai, tạo nên mô hình vận hành linh hoạt.

Kiến trúc bán phi tập trung

Kiến trúc blockchain liên minh nằm ở vị trí trung gian giữa tập trung và phi tập trung. Blockchain riêng tư hoạt động tập trung tuyệt đối, blockchain công khai phi tập trung hoàn toàn, còn blockchain liên minh cân bằng hai yếu tố này. Các thành viên cùng sở hữu, truy cập và quản lý mạng. Do số lượng node ít hơn các mạng truyền thống, blockchain liên minh đạt đồng thuận nhanh chóng, hiệu quả.

Bảo mật dữ liệu tăng cường

Là mạng được cấp quyền, blockchain liên minh bảo vệ dữ liệu mạnh mẽ. Chỉ thành viên được ủy quyền mới truy cập mạng, đảm bảo dữ liệu không bị can thiệp và chỉ thành viên mới có quyền truy cập an toàn. Nếu xảy ra sự cố bảo mật, việc xác định nguồn gốc dễ dàng hơn nhờ số lượng thành viên tham gia hạn chế.

Xử lý giao dịch nhanh chóng

Số node giảm giúp mạng liên minh xử lý giao dịch nhanh hơn đáng kể so với cả blockchain riêng tư lẫn công khai. Tốc độ này nhờ quy trình đồng thuận được tối ưu giữa ít thành viên.

Cơ chế đồng thuận chia sẻ

Như mọi blockchain, blockchain liên minh (mạng xác thực hợp tác) cần cơ chế đồng thuận để vận hành. "Đồng thuận chia sẻ" là quá trình nhóm node tin cậy cùng xác thực tính hợp lệ giao dịch nhằm đảm bảo toàn vẹn mạng lưới. Các cơ chế phổ biến gồm Proof of Authority, Proof-of-Vote, Practical Byzantine Fault Tolerance và Raft. Hợp đồng thông minh tự động hóa quy trình giao dịch tương tự các blockchain khác.

Kiểm soát dữ liệu linh hoạt

Blockchain công khai đề cao tính bất biến, không cho phép thay đổi dữ liệu đã lưu. Ngược lại, mạng liên minh linh hoạt hơn: Sau khi đồng thuận, dữ liệu có thể chỉnh sửa. Điều này giúp liên minh vừa minh bạch vừa thích ứng nhu cầu thay đổi, sửa lỗi khi cần.

Lợi ích của blockchain liên minh

Bản chất lai (kết hợp ưu điểm của blockchain riêng tư và công khai) giúp blockchain liên minh mang lại nhiều giá trị đặc biệt cho tổ chức tham gia.

Bảo mật quyền riêng tư vượt trội

Mô hình thành viên giới hạn ngăn tiết lộ dữ liệu ra công chúng, nâng cao bảo mật và an toàn dữ liệu. Thành viên xây dựng lòng tin, vì mỗi bên đều bình đẳng trong quyết định mạng. Quản trị chia sẻ tăng hợp tác, giữ bí mật thông tin.

Giảm chi phí vận hành

Khác nhiều mạng blockchain có phí dịch vụ hoặc giao dịch, blockchain liên minh không thu phí này. Các tổ chức nhỏ hưởng lợi nhờ giảm chi phí, dễ tiếp cận công nghệ blockchain. Hạ tầng chia sẻ giúp phân bổ chi phí, giảm gánh nặng tài chính.

Nâng cao khả năng mở rộng

Số node hạn chế so với hàng nghìn node công khai giúp blockchain liên minh ít tắc nghẽn. Kiến trúc gọn nhẹ làm tăng khả năng mở rộng, xử lý và lưu trữ dữ liệu hiệu quả khi hoạt động liên minh mở rộng.

Tính linh hoạt vận hành

Blockchain liên minh (mạng doanh nghiệp thích ứng) linh hoạt hơn các loại mạng khác. Cơ chế đồng thuận chia sẻ cho phép thành viên cùng thống nhất mọi thay đổi, cập nhật. Số node ít giúp thay đổi triển khai nhanh hơn blockchain công khai, nơi đồng thuận hàng nghìn người mất nhiều thời gian.

Tiêu thụ năng lượng thấp

Tiêu thụ năng lượng trong mạng liên minh tập trung vào hoạt động thường nhật, không đòi hỏi quy trình tính toán phức tạp. Các cơ chế đồng thuận không cần đào coin, giảm mạnh lượng điện tiêu thụ và tác động môi trường.

Hạn chế của blockchain liên minh

Dù nhiều ưu điểm, blockchain liên minh (mạng liên bang có giới hạn nội tại) vẫn có những thách thức tổ chức cần cân nhắc.

Rủi ro tập trung hóa

Số thành viên ít làm blockchain liên minh dễ rơi vào tình trạng tập trung hóa, giảm minh bạch so với blockchain công khai. Số lượng thành viên nhỏ cũng làm tăng nguy cơ bị tấn công 51%, khi hơn một nửa mạng có thể phối hợp thao túng hệ thống mà không cần đồng thuận rộng hơn.

Triển khai phức tạp

Dù chia sẻ mạng rất hữu ích, xây dựng blockchain liên minh giữa nhiều tổ chức là quá trình phức tạp, áp lực. Việc phối hợp để cùng hợp tác, phát triển, triển khai dự án chung thường gặp nhiều trở ngại như năng lực kỹ thuật khác biệt, văn hóa tổ chức và chiến lược không đồng nhất.

Phụ thuộc vào hợp tác

Hiệu quả blockchain liên minh phụ thuộc việc tất cả thành viên sẵn sàng hợp tác. Nếu vài bên không hợp tác hoặc có xung đột, cả mạng sẽ bị ảnh hưởng. Sự phụ thuộc này tạo ra điểm yếu tiềm ẩn cho mô hình liên minh.

Ví dụ về blockchain liên minh

Dù blockchain liên minh (giải pháp blockchain doanh nghiệp hợp tác) là mô hình mới nhất và liên tục phát triển, đã có nhiều ứng dụng thực tiễn nổi bật ở nhiều ngành.

Hyperledger

Linux Foundation giới thiệu Hyperledger năm 2016, nền tảng blockchain liên minh mã nguồn mở hàng đầu. Hyperledger cung cấp đầy đủ công cụ, framework phát triển ứng dụng blockchain cho nhiều lĩnh vực. Ban đầu có 30 thành viên sáng lập doanh nghiệp, Hyperledger ngày càng lớn mạnh, nhiều công ty ở đa ngành sử dụng nền tảng xây dựng giải pháp blockchain riêng.

R3

R3 ra đời năm 2014 nhờ hợp tác của chín ngân hàng lớn như Goldman Sachs, Credit Suisse, JP Morgan. R3 phát triển Corda, mạng chuyên biệt cho giao dịch tài chính an toàn, minh bạch. Hiện R3 có hơn 200 tổ chức tài chính cùng nghiên cứu, phát triển ứng dụng blockchain cho ngành dịch vụ tài chính.

Energy Web Foundation

Năm 2019, Energy Web Foundation ra mắt Energy Web Chain, nền tảng blockchain mã nguồn mở cấp doanh nghiệp đầu tiên cho ngành năng lượng. Blockchain liên minh này (sổ cái phân tán chuyên biệt cho năng lượng) đáp ứng yêu cầu về quy định, vận hành, thị trường của ngành năng lượng, cung cấp giải pháp cho những thách thức đặc thù.

Enterprise Ethereum Alliance

Thành lập năm 2017, Enterprise Ethereum Alliance (EEA) có 30 thành viên sáng lập, hướng đến phát triển phiên bản Ethereum tối ưu cho doanh nghiệp. Các tập đoàn lớn như Accenture, J.P. Morgan, Microsoft hợp tác điều chỉnh Ethereum cho môi trường doanh nghiệp và ứng dụng thực tế.

Global Shipping Business Network

Năm 2021, chín hãng vận tải biển, nhà khai thác cảng thành lập Global Shipping Business Network (GSBN)—liên minh blockchain cho chuỗi cung ứng. GSBN cung cấp giải pháp phần mềm, phần cứng cho thành viên, giúp vận hành trên một mạng duy nhất, trao đổi thông tin nhanh, hiệu quả qua công nghệ sổ cái phân tán.

Kết luận

Blockchain liên minh (cầu nối giữa mạng riêng tư và công khai) là bước tiến lớn của công nghệ blockchain, kết nối ưu điểm của hai mô hình này. Điều này giúp các tổ chức hợp tác hiệu quả, tận dụng lợi ích blockchain mà vẫn giữ quyền kiểm soát, bảo mật. Mô hình hợp tác còn giúp tổ chức tư nhân chia sẻ dữ liệu, giải quyết thách thức chung, tiết kiệm thời gian và chi phí đáng kể.

Dù còn mới, blockchain liên minh đã chứng minh tính hiệu quả ở nhiều ngành như tài chính, năng lượng, chuỗi cung ứng. Tuy nhiên, hiệu quả ứng dụng đại trà vẫn đang được kiểm nghiệm. Sự phức tạp khi triển khai, phụ thuộc hợp tác thành viên, nguy cơ tập trung hóa là thách thức cần giải quyết.

Khi công nghệ hoàn thiện, nhiều tổ chức nhận thấy giá trị của blockchain hợp tác, blockchain liên minh (tương lai của hợp tác doanh nghiệp) sẽ tiếp tục phát triển, hoàn thiện. Các tiến bộ mới sẽ khắc phục hạn chế, mở rộng ứng dụng ở nhiều ngành. Blockchain liên minh sẽ định hình cách tổ chức tận dụng sổ cái phân tán cho đổi mới hợp tác, nâng cao hiệu quả vận hành trong tương lai.

Câu hỏi thường gặp

Các thành phần của cấu trúc blockchain là gì?

Blockchain bao gồm các khối liên kết với nhau bằng kỹ thuật mã hóa. Mỗi khối ghi lại giao dịch và trạng thái hệ thống.

Ba yếu tố chính của bài toán tam giác blockchain là gì?

Ba yếu tố chính của bài toán tam giác blockchain là phi tập trung, khả năng mở rộng và bảo mật. Ba yếu tố này không thể tối ưu hóa toàn diện cùng lúc trong hệ thống blockchain.

Blockchain công khai là gì?

Blockchain công khai là mạng phi tập trung mở, nơi dữ liệu lưu trữ và phân phối trên các node công khai. Bất kỳ ai cũng có thể truy cập, xác thực thông tin. Mạng vận hành minh bạch, dữ liệu được xác thực bởi nhiều người tham gia.

Blockchain là gì?

Blockchain là sổ cái kỹ thuật số phi tập trung, ghi nhận giao dịch bảo mật trên mạng máy tính. Công nghệ này đảm bảo minh bạch, bất biến mà không cần đơn vị trung gian, là nền tảng cho tiền mã hóa và nhiều ứng dụng khác.