Ngăn xếp công nghệ: Blockchain, Giao thức và Tiền tệ

Thuật ngữ Bitcoin có thể gây nhầm lẫn vì từ Bitcoin được sử dụng để đồng thời biểu thị ba khái niệm khác nhau.

• Thứ nhất, Bitcoin đề cập đến nền tảng công nghệ Blockchain.
• Thứ hai, Bitcoin được sử dụng với nghĩa là giao thức chạy trên nền tảng công nghệ Blockchain, mô tả cách tài sản được chuyển giao trên Blockchain.
• Thứ ba, Bitcoin biểu thị một loại tiền tệ số Bitcoin, là đồng tiền thuật toán đầu tiên và cũng là đồng tiền lớn nhất của thị trường tiền điện tử.

Bảng 1-1 cho chúng ta cách đơn giản để phân biệt các cách sử dụng khác nhau của thuật ngữ. Lớp đầu tiên là nền tảng công nghệ Blockchain. Blockchain là sổ cái minh bạch, phân cấp với các hồ sơ giao dịch-cơ sở dữ liệu được chia sẻ bởi tất cả các node trong mạng, được cập nhật bởi các thợ đào, được giám sát bởi tất cả mọi người, và không ai có quyền sở hữu và kiểm soát. Nó giống như một bảng tính tương tác khổng lồ mà mọi người đều có quyền truy cập, cập nhật và xác nhận rằng các giao dịch chuyển tiền số là duy nhất.

Lớp thứ hai là giao thức, hệ thống phần mềm chuyển tiền qua sổ cái Blockchain. Sau đó, lớp cuối cùng là đơn vị tiền tệ, Bitcoin, được hiển thị là BTC hay Btc khi giao dịch trao đổi. Có hàng trăm đồng tiền điện tử, trong đó Bitcoin là đầu tiên và cũng là lớn nhất. Một số khác bao gồm Litecoin, Dogecoin, Ripple, NXT, và Peercoin;… Bạn có thể theo dõi Bitcoin và các đồng tiền điện tử khác tại trang web http://coinmarketcap.com/.

Bảng 1-1. Các lớp trong ngăn xếp công nghệ của Bitcoin Blockchain

Điểm mấu chốt là cả ba lớp này là cấu trúc chung của bất kỳ đồng tiền điện tử hiện đại nào: Blockchain, Giao thức và Tiền tệ. Mỗi đồng xu thường thường vừa là đồng tiền điện tử và vừa là một giao thức, và nó có thể có Blockchain riêng hoặc chạy trên Bitcoin Blockchain.

Ví dụ, Litecoin chạy trên giao thức Litecoin, với Litecoin Blochain riêng. (Litecoin là đồng tiền được điều chỉnh dựa trên Bitcoin và cải tiến thêm một vài tính năng). Một Blockchain riêng có nghĩa là đồng tiền có sổ cái phân cấp của riêng nó (trong cùng một cấu trúc và định dạng như sổ cái Bitcoin Blockchain).

Hay các giao thức khác, chẳng hạn như Counterparty, có tiền tệ riêng của nó (XCP) và chạy trên Bitcoin Blockchain (nghĩa là, các giao dịch của họ được đăng ký trong sổ cái của Bitcoin blockchain).

Vấn đề Chi tiêu gấp đôi và Bài toán các vị tướng Byzantine

Thậm chí không cần xem xét nhiều về sự hữu ích của Bitcoin và công nghệ Blockchain, Bitcoin ở mức cơ bản nhất đã là một bước đột phá trong khoa học máy tính, được xây dựng trên một nghiên cứu 20 năm về tiền tệ mã hóa, và 40 năm nghiên cứu về mật mã, bởi hàng ngàn các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới.

Bitcoin là giải pháp cho một vấn đề lâu dài với tiền kỹ thuật số: Vấn đề chi tiêu gấp đôi. Cho đến khi có mật mã hóa Blockchain, tiền số, cũng như bất kỳ tài sản kỹ thuật số nào khác, hoàn toàn có thể sao chép không giới hạn (như khả năng có thể lưu một email với tập tin đính kèm bao nhiêu lần cũng được) và không có cách nào để xác nhận rằng một loạt tiền kỹ thuật số không được chi tiêu mà không có trung gian.

Phải có một bên thứ ba đáng tin cậy trong các giao dịch, giữ một sổ cái xác nhận rằng mỗi phần tiền số chỉ được dùng một lần; đây là vấn đề chi tiêu gấp đôi. Một thách thức về vấn đề tính toán được đặt ra là Bài toán của các vị tướng Byzantine, nghĩa là sự khó khăn của nhiều bên (tướng) trên “chiến trường” không tin tưởng lẫn nhau nhưng cần có một số cơ chế truyền thông phối hợp.

Blockchain giải quyết vấn đề chi tiêu gấp đôi bằng cách kết hợp công nghệ chia sẻ tệp tin ngang hàng BitTorrent với khoá mật mã công khai để tạo ra một hình thức tiền kỹ thuật số mới. Sự sở hữu đồng tiền được ghi lại trong sổ cái công khai và được xác nhận bởi các giao thức mật mã và cộng đồng khai thác.

Blockchain là không tín nhiệm theo nghĩa người dùng không cần phải tin tưởng vào đối tác bên kia trong giao dịch, hoặc trung gian thứ 3, nhưng cần phải tin vào hệ thống: hệ thống phần mềm giao thức Blockchain. Các “khối” trong chuỗi là các nhóm các giao dịch được sắp xếp theo thứ tự ghi vào sổ cái – có nghĩa là, được thêm vào “chuỗi”.

Các sổ cái của Blockchain có thể được kiểm tra công khai với các block explorer, các trang Internet (ví dụ, www.blockchain.info cho Bitcoin Blockchain), nơi bạn có thể thấy một loạt các giao dịch bằng cách nhập vào một địa chỉ Blockchain (Ví dụ, địa chỉ khóa công khai của người dùng, như 1DpZHXi5bEjNn6SriUKjh6wE4HwPFBPvfx).

Tiền điện tử hoạt động như thế nào?

Bitcoin là tiền, tiền kỹ thuật số, là một cách để mua và bán hàng qua Internet. Chuỗi giá trị Bitcoin bao gồm nhiều khu vực khác nhau: các nhà phát triển phần mềm, thợ đào, các sàn giao dịch, các dịch vụ xử lý cho các cửa hàng, các công ty ví nền tảng Web, và người dùng/người tiêu dùng.

Theo quan điểm của người dùng cá nhân, các yếu tố quan trọng trong giao dịch đồng xu là địa chỉ, khóa cá nhân và phần mềm ví. Địa chỉ là nơi những người khác có thể gửi Bitcoin cho bạn, và khóa cá nhân là mật mã bí mật mà bạn dùng nó để gửi Bitcoin cho người khác.

Phần mềm ví là phần mềm bạn chạy trên máy tính của mình để quản lý Bitcoin của bạn (xem Hình 1-1). Không có tài khoản “tập trung” nào mà bạn cần phải đăng ký với một công ty khác; nếu bạn có khóa cá nhân của một địa chỉ, bạn có thể sử dụng nó để truy cập vào đồng xu có liên quan đến địa chỉ đó từ bất kỳ máy tính có kết nối Internet nào (dĩ nhiên sẽ bao gồm điện thoại thông minh).

Phần mềm ví cũng có thể giữ một bản sao của blockchain – hồ sơ của tất cả các giao dịch đã xảy ra trong đơn vị tiền tệ đó – như là một phần của chương trình phân quyền mà theo đó các giao dịch đồng xu được xác minh. Phụ lục A bao gồm thực tiễn việc duy trì ví altcoin một cách chi tiết hơn.

Dịch vụ ví điện tử và Bảo mật mã hóa cá nhân

Là người tiêu dùng, chúng ta không được sử dụng quá nhiều khía cạnh mới của công nghệ blockchain và giải pháp bảo mật mã hóa cá nhân; ví dụ, phải sao lưu tiền của mình. Tự phân cấp dưới dạng khoá cá nhân được lưu trữ an toàn trong ví điện tử của bạn, đồng nghĩa với việc là không có bất kỳ một tổng đài dịch vụ khách hàng nào để bạn có thể yêu cầu khôi phục mật khẩu hoặc sao lưu khóa cá nhân.

Một khi khóa cá nhân của bạn mất, Bitcoin của bạn cũng mất. Đây có thể là một dấu hiệu cho thấy công nghệ Blockchain chưa đủ hoàn thiện để áp dụng chính thức; đó là vấn đề mà các công ty startup dựa trên Bitcoin làm việc trực tiếp với khách hàng như Circle Internet Financial và Xapo đang cố gắng giải quyết.

Là cơ hội cho một số ứng dụng hoặc dịch vụ được chuẩn hóa sao lưu ví điện tử (ví dụ như điện thoại thông minh hoặc ví của máy tính xách tay/máy tính bảng bị mất, bị đánh cắp, bị vô hiệu hóa, hay nâng cấp), với chúng người dùng có thể xác nhận chính xác chuyện gì đang xảy ra với khóa cá nhân của họ trong dịch vụ sao lưu, không quan trọng việc họ tự quản lý hoặc dựa vào nhà cung cấp bên ngoài.

Tính bảo mật mã hóa cá nhân là một lĩnh vực mới quan trọng trong việc hiểu biết khách hàng, bởi vì các khoản tiền đặt cọc khá cao để đảm bảo tài sản cá nhân và các giao dịch tài chính cá nhân được bảo vệ tại địa điểm trực tuyến mới của tiền kỹ thuật số.

Một yếu tố khác của bảo mật mã hóa cá nhân mà nhiều chuyên gia khuyến cáo là xáo trộn các đồng xu, tổng hợp các đồng xu của bạn với các giao dịch khác để chúng ẩn danh hơn, sử dụng các dịch vụ như Dark Coin, Dark Wallet và BitMixer.

Vì thị trường của các đồng xu thay thế đang phát triển, nhu cầu về một ví điện tử thống nhất có thể sẽ tăng, bởi vì cần thiết phải cài đặt một chiếc ví mới và riêng biệt cho hầu hết các dịch vụ liên quan tới Blockchain, và rất dễ dàng để có 20 ví điện tử khác nhau tập trung trên điện thoại thông minh của bạn.

Mặc cho sự rườm rà trong khâu thực hiện, tiền điện tử cung cấp nhiều lợi ích lớn trong bảo mật mã hóa cá nhân. Một trong những ưu điểm lớn là blockchain là một công nghệ đẩy (người dùng khởi tạo và đẩy thông tin có liên quan vào mạng cho giao dịch này) chứ không phải là công nghệ kéo (như thẻ tín dụng hoặc ngân hàng mà thông tin cá nhân của người sử dụng có trong hồ sơ có thể được kéo ra bất cứ lúc nào được cho phép).

Công nghệ thẻ tín dụng không được phát triển để bảo mật trên Internet theo cách các mô hình Blockchain đang phát triển bây giờ. Công nghệ kéo đòi hỏi phải có các kho dữ liệu thông tin khách hàng cá nhân, được tập trung lại, nó giống như một hũ mật ong thu hút các hacker, và sự tập trung đó khiến nó rất dễ dàng bị tấn công. (Target, Chase và Dairy Queen chỉ là một vài ví dụ gần đây về các cuộc tấn công cơ sở dữ liệu quy mô lớn).

Thanh toán với Bitcoin tại bất kỳ nhà cung cấp nào trong số 30,000 nhà cung cấp chấp nhận nó vào tháng 10 năm 2014 (ví dụ: Overstock, New Egg và Dell Computer;) có nghĩa là không phải đưa thông tin tài chính cá nhân của bạn lên các cơ sở dữ liệu tập trung của nhà cung cấp. Điều đó có thể dẫn đến một khoản phí giao dịch thấp hơn (lệ phí giao dịch Bitcoin thấp hơn nhiều so với lệ phí xử lý thẻ tín dụng các cửa hàng).

Cửa hàng chấp nhận Bitcoin

Tại thời điểm viết, các giải pháp xử lý Bitcoin chính cho các cửa hàng, dành cho các nhà cung cấp chấp nhận Bitcoin là BitPay và Coinbase tại Hoa Kỳ và Coinify ở Châu Âu. Tuy nhiên, một số nhà cung cấp, như các quán cà phê địa phương, khó có thể chạy hai hệ thống thanh toán riêng biệt (truyền thống và Bitcoin), vì vậy một giải pháp tương lai thích hợp sẽ liên quan đến việc tích hợp thanh toán Bitcoin vào mạng thanh toán của nhà cung cấp hiện có.

Tính năng thanh toán bằng điện thoại di động cũng cần thiết cho việc mua hàng bằng Bitcoin ở các điểm bán hàng nhanh (ví dụ: một tách cà phê) qua điện thoại di động. CoinBeyond và các công ty khác tập trung vào thanh toán Bitcoin trên di động cụ thể, và BitPay và CoinBase có giải pháp cho các thanh toán di động.

Trong một bước tiến đáng chú ý, phần mềm kế toán QuickBooks của Intuit cho các doanh nghiệp nhỏ, làm cho các nhà cung cấp chấp nhận các thanh toán Bitcoin đến từ CoinBase và BitPay với mô-đun PayByCoin.

Tóm lược: Blockchain 1.0 trong ứng dụng thực tiễn

Blockchain là tiền cho Internet, một hệ thống thanh toán kỹ thuật số, và nó có thể trở thành “Internet of Money”, kết nối tài chính theo cách mà Internet of Things (IoT) kết nối các máy móc. Tiền tệ và các thanh toán tạo nên ứng dụng đầu tiên và rõ ràng nhất.

Các loại tiền tệ thay thế dựa trên luận điểm kinh tế đơn lẻ: giảm lệ phí thanh toán thẻ tín dụng trên toàn thế giới từ 3% xuống dưới 1%, đã có những lợi ích rõ ràng cho nền kinh tế, đặc biệt là trên thị trường chuyển tiền quốc tế 514 tỷ USD, nơi mà các khoản phí giao dịch có thể chiếm từ 7 đến 30 phần trăm.

Hơn nữa, người dùng có thể nhận tiền ngay lập tức trong ví tiền điện tử thay vì chờ đợi ngày tiền được chuyển đến. Bitcoin và những đồng xu mô phỏng của nó có thể mở đường cho tiền tệ, mua bán và thương mại mà chúng ta vốn đã biết, được định nghĩa lại hoàn toàn.

Nói rộng hơn, Bitcoin không chỉ là một phiên bản tốt hơn của Visa – nó cũng có thể cho phép chúng ta làm những điều mà chúng ta thậm chí không nghĩ đến. Tiền tệ và thanh toán chỉ là ứng dụng đầu tiên. Chức năng cốt lõi của các loại tiền tệ blockchain là bất kỳ giao dịch nào đều có thể được bắt nguồn và hoàn thành trực tiếp giữa hai cá nhân trên Internet.

Với các đồng xu thay thế, bạn có thể phân bổ và mua bán các nguồn lực giữa các cá nhân theo cách phân tán, phi tập trung và toàn cầu hóa hoàn toàn. Với khả năng đó, tiền điện tử có thể là một mạng lưới mở có thể lập trình được cho việc giao dịch phi tập trung của tất cả các nguồn lực, vượt ra khỏi tiền tệ và các thanh toán.

Vì vậy, Blockchain 1.0 cho tiền tệ và thanh toán đã được mở rộng vào Blockchain 2.0 để tận dụng lợi thế của chức năng mạnh mẽ hơn của Bitcoin như là tiền có thể lập trình được.

Quan hệ với tiền pháp định

Xem xét Bitcoin là dạng thức và là đồng tiền điện tử được chấp nhận rộng rãi nhất, giá của Bitcoin là $399.40 vào ngày 12 tháng 11 năm 2014. Giá đã biến động đáng kể (như bạn thấy trong Hình 1-2), từ $12/BTC vào đầu năm 2013 lên mức cao $1,242/BTC vào ngày 29/11/2013 (tỷ giá cao hơn vàng – $1,240/ounce – ngày hôm đó).

Đỉnh đó có được là nhờ tập hợp các yếu tố, ví dụ, Cuộc khủng hoảng Ngân hàng Síp (tháng 03/2013), mọi người lo lắng tiền của họ sẽ không an toàn tại ngân hàng, và họ bắt đầu đổi tiền của họ sang Bitcoin. Giá cả cũng được thúc đẩy bởi hoạt động giao dịch ở Trung Quốc cho đến ngày 05/12/2013, khi chính phủ Trung Quốc cấm các tổ chức thanh toán bằng Bitcoin, kết quả là giá giảm.

Vào năm 2014, giá đã giảm dần từ $800 xuống khoảng $350 vào tháng 12/2014. Một báo cáo thường kỳ gây nhiều tranh cãi đã chỉ ra rằng là 70% các giao dịch của Bitcoin được tạo ra từ đồng Nhân dân tệ Trung Quốc.

Rất khó để đánh giá xem con số này cho thấy ý nghĩa kinh tế như thế nào bởi vì các sàn giao dịch Trung Quốc không phí giao dịch, và do đó mọi người có thể buôn bán bất kỳ khoản tiền nào qua lại miễn phí, tạo ra khối lượng giả.

Hơn nữa, phần lớn giao dịch bằng đồng Nhân dân tệ phải có sự suy tính cẩn thận (điều này cũng đúng với giao dịch Bitcoin tổng thể), vì có rất ít nhà cung cấp vật lý trên thế giới chấp nhận Bitcoin và chỉ có một vài người tiêu dùng sử dụng đồng tiền này cho tiêu thụ rộng rãi hàng hoá và dịch vụ.

Một số người cho rằng sự biến động giá là một rào cản cho việc áp dụng rộng rãi tiền điện tử, và một số doanh nghiệp với các giải pháp san bằng sự bất ổn định đã được giới thiệu để giải quyết vấn đề này: Bitreserve, khóa tiền gửi Bitcoin theo tỷ giá giao dịch cố định; Tiền điện tử Realcoin, được gắn với đồng đô la Mỹ (USD); và Locks của Coinapult, cho phép người mua gán Bitcoin vào giá vàng, bạc, đô la Mỹ, đồng bảng Anh, hoặc đồng Euro.

Một trong những đồng tiền điện tử Bitcoin được xác định với đồng USD đầu tiên đó là BitStamp XRP/USD của Ripple, và BitUSD của BitShares. Một số khác chỉ ra rằng sự biến động của Bitcoin ít hơn sự biến động và lạm phát của một số đồng tiền pháp định khác (làm cho Bitcoin trở thành một lựa chọn giá trị tương đối tốt hơn).

Và nhiều hoạt động của Bitcoin là sự mua vào bán ra ngay lập tức của các loại tiền tệ khác, mà sự biến động không đóng vai trò quan trọng lắm trong các giao dịch áp dụng tỷ giá giao ngay (tức là ngay lập tức).

Vốn hóa thị trường của Bitcoin tính đến tháng 11 năm 2014 là 5.3 tỷ USD (xem chi tiết tại trang http://coinmarketcap.com/), được tính bằng giá hiện tại (399.40 USD) nhân với số Bitcoin hiện có (13,492,000 Bitcoin).

Nếu tự coi mình là một quốc gia, và xếp hạng theo GDP, Bitcoin sẽ là nền kinh tế xếp thứ 150 trong danh sách 500 nền kinh tế. Không như tiền pháp định mà chính phủ có thể in thêm tiền, nguồn cung tiền của Bitcoin tăng với tốc độ đều đặn được định trước, với số lượng có giới hạn.

Những đồng Bitcoin mới (tính theo khối) đang được đưa ra đều đặn và được biết đến với khoảng 13.5 triệu đơn vị trong hiện tại, sẽ tăng lên 21 triệu đơn vị vào năm 2040. Với mức giá khoảng $400/BTC, Bitcoin không thể sử dụng trực tiếp cho các giao dịch mua sắm hàng ngày; mức giá và giao dịch để sử dụng thực tế thường được biểu hiện trong các tiểu đơn vị millibitcoin (một phần nghìn Bitcoin, 1 mBTC = ~ 0.40 USD) và Satoshi (một phần triệu của Bitcoin, 1 Satoshi = ~ $ 0.000004).

Tình trạng pháp lý

Quy định của chính phủ có thể là một trong những yếu tố quan trọng nhất để xem liệu ngành công nghiệp Blockchain có thể phát triển thành ngành dịch vụ tài chính hoàn thiện hay không. Tính đến tháng 10 năm 2013, một số ít quốc gia đã hoàn toàn cấm Bitcoin: Bangladesh, Bolivia, Ecuador, Iceland (có thể liên quan đến việc sử dụng Auroracoin thay vào đó), Kyrgyzstan và Việt Nam.

Trung Quốc, như đã đề cập trước đó, đã cấm các tổ chức tài chính thực hiện giao dịch tiền tệ ảo vào tháng 12/2013, mặc dù khối lượng giao dịch ở Trung Quốc vẫn tồn tại. Đức, Pháp, Hàn Quốc và Thái Lan đều có vẻ không mấy ủng hộ Bitcoin.

Cơ quan Quản lý Ngân hàng Châu Âu (EBA), Thụy Sĩ, Ba Lan, Canada và Hoa Kỳ tiếp tục thảo luận về các vấn đề khác nhau liên quan đến Bitcoin. Một số quốc gia cố gắng kết hợp Bitcoin (và khái niệm về tiền tệ số khác) với các cơ chế quản lý hiện tại của họ.

Họ thường thấy rằng các đồng tiền điện tử không hoàn toàn phù hợp và đi đến kết luận cuối cùng rằng tiền điện tử khá là khác biệt, sẽ yêu cầu một luật mới. Hiện tại, một số quốc gia, như Anh Quốc, đã phân loại Bitcoin dưới dạng một loại tiền tệ (và do đó không chịu thuế GTGT), trong khi các nước khác, như Úc, không thể phân loại Bitcoin theo đơn vị tiền tệ do luật về phát hành quốc hữu (và Bitcoin do đó phải chịu thuế GTGT hoặc GST – thuế hàng hoá và dịch vụ).

Tại Hoa Kỳ, Sở thuế vụ IRS coi Bitcoin là tài sản (như cổ phiếu) và không phải là tiền, có nghĩa là người dùng Bitcoin phải chịu thuế lợi tức thu được từ các giao dịch. Đối với thuế, tiền tệ ảo là tài sản chứ không phải tiền tệ. Tuy nhiên, gần như mọi cơ quan chính phủ Hoa Kỳ khác – bao gồm FinCEN (mạng thực thi tội phạm tài chính), các nhà quản lý ngân hàng và CFPB, SEC, CFTC và DOJ – đều quy định Bitcoin là một loại tiền tệ.

Chú thích

Bài toán các vị tướng Byzantine (Byzantine Generals) là một bài toán trong khoa học máy tính về đường truyền tin cậy, bộ xử lý lỗi trong một hệ phân tán.

Nội dung của bài toán này như sau: Có N tướng cầm các cánh quân khác nhau Có M tướng phản bội, cố gắng ngăn cản các tướng khác làm theo thỏa thuận:

• 4 tướng muốn tấn công
• 4 tướng muốn rút quân
• 1 tướng phản bối nói với nhóm thứ nhất là muốn tấn công, nói với nhóm thứ 2 là muốn rút quân

Các tướng trung thành làm thế nào để đạt được thỏa thuận?

Block Explorer: Trình duyệt Blockchain trực tuyến hiển thị nội dung của các khối tiền điện tử, các giao dịch, lịch sử giao dịch và số dư của các địa chỉ đó.

Quốc hữu: Sở hữu Nhà nước