TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

BÀI TẬP LỚN
KỸ THUẬT HỆ THỐNG VIỄN THƠNG

ĐỀ TÀI:

BLOCKCHAIN

Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Thanh Tuấn
Lớp: L02
Nhóm: 13
Thành viên:

Phan Đình Đạt – 1811890
Nguyễn Văn Đạt – 1811886
Trần Quốc Khánh – 1911378
Ngô Trọng Nguyên – 1813274
Nguyễn Quang Anh- 1912595

TPHCM 11/2021


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
NỘI DUNG
I. KHÁI NIỆM
1. Khái niệm và cách thức hoạt động của Blockchain
2. Các phiên bản Blockchain

II. ƯU ĐIỂM, NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN
1. Ưu điểm
2. Nhược điểm
III. ỨNG DỤNG BLOCKCHAIN
1. Doanh nghiệp ứng dụng blockchain trong dịch vụ
2. Quá trình chuyển đổi 5G
3. Kết nối Internet vạn vật (IoT)
IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO


Lời mở đầu
Blockchain là chủ đề đang vơ cùng nóng trên tồn cầu hiện nay. Nó cùng
với Bitcoin và tiền kỹ thuật số trở thành đề tài bàn luận trên rất nhiều mặt báo và trong
những cuộc trò chuyện của mọi người. Tuy nhiên, khi nói về blockchain vẫn cịn nhiều
tranh cãi. Có người lo lắng rằng Bitcoin có thể chỉ là bong bóng, nhiều người cho rằng
cơng nghệ phía sau nó là một sự đột phá, và công nghệ ấy sẽ tiếp tục con đường của mình
cho đến khi được chấp nhận và tích hợp với Internet.
Thậm chí, Jamie Dimon, CEO của JP Morgan, người đã gay gắt phản đối Bitcoin và gây
ra nhiều lo lắng cho cộng đồng tiền kỹ thuật số cũng đã đồng ý rằng, công nghệ DLT
(công nghệ sổ cái phân tán - distributed ledger technology) có tiềm năng rất lớn để thay
đổi ngành tài chính và các ngành khác.
Vậy thì Blockchain thực chất là gì? Nó có thể ứng dụng vào những lĩnh vực nào trong
cuộc sống và tại sao nó lại được quan tâm như vậy? Trong khn khổ bài tập lớn này,
mục đích của nhóm là tìm hiểu về khái niệm cũng, ưu nhược điểm cũng như các ứng
dụng của công nghệ Blockchain


I. KHÁI NIỆM
1. Khái niệm và cách thức hoạt động của Blockchain
- Blockchain(chuỗi khối), tên ban đầu block chain là một cơ sở dữ liệu phân cấp lưu trữ

thông tin trong các khối thông tin được liên kết với nhau bằng mã hóa và mở rộng theo
thời gian. Mỗi khối thông tin đều chứa thông tin về thời gian khởi tạo và được liên kết tới
khối trước đó, kèm một mã thời gian và dữ liệu giao dịch. Blockchain được thiết kế để
chống lại việc thay đổi của dữ liệu: Một khi dữ liệu đã được mạng lưới chấp nhận thì sẽ
khơng có cách nào thay đổi được nó.(theo wikipedia định nghĩa)
- Nguồn gốc: Blockchain lần đầu tiên được phát minh và thiết kế bới Satoshi Nakamoto
vào năm 2008 và được hiện thực hóa vào năm sau đó như là một phần cốt lõi của Bitcoin,
khi cơng nghệ blockchain đóng vai trò như là một cuốn sổ cái cho tất cả các giao dịch.
Qua việc sử dụng mạng lưới ngang hàng và một hệ thống dữ liệu phân cấp, Bitcoin
blockchain được quản lý tự động. Việc phát minh ra blockchain cho Bitcoin đã làm cho
nó trở thành loại tiền tệ kỹ thuật số đầu tiên giải quyết được vấn đề double spending(chi
tiêu gian lận khi 1 lượng tiền được dùng 2 lần). Công nghệ này của Bitcoin đã trở thành
nguồn cảm hứng cho một loạt các ứng dụng khác.
- Cách thức hoạt động: Công nghệ blockchain tương đồng với cơ sở dữ liệu, chỉ khác ở
việc tương tác với cơ sở dữ liệu. Để hiểu blockchain, cần nắm được năm định nghĩa sau:
chuỗi khối(blockchain), cơ chế đồng thuận phân tán đồng đẳng(Distributed), hợp đồng
thông minh(smart contracts), và bằng chứng công việc(proof of work). Mơ hình tính tốn
này là nền tảng của việc tạo ra các ứng dụng phân tán:
+ Cơ chế đồng thuận phân tán đồng đẳng: một cơ sở dữ liệu tập trung được dùng để quản
lý việc xác thực giao dịch. Một sơ đồ phân tán đồng đẳng chuyển giao quyền lực và sự tin
tưởng cho một mạng lưới phân tán đồng đẳng và cho phép các nút của mạng lưới đó liên
tục lưu trữ các giao dịch trên một khối(block)công cộng, tạo nên một chuỗi(chain)độc
nhất, mỗi khối kế tiếp chứa một "hash"(một dấu tay độc nhất) của mã trước đó.


+ Chuỗi khối(blockchain): Một chuỗi khối giống như một nơi để lưu trữ dữ liệu bán công
cộng trong một không gian chứa hẹp(khối). Bất cứ ai cũng có thể xác nhận việc bạn nhập
thơng tin vào vì khối chứa có chữ ký của bạn, nhưng chỉ có bạn(hoặc một chương
trình)có thể thay đổi được dữ liệu của khối đó vì chỉ có bạn cầm khóa bí mật cho dữ liệu
đó. Vì thế chuỗi khối hoạt động gần giống như một cơ sở dữ liệu, ngoại trừ một phần của

thông tin được lưu trữ - header của nó là cơng khai.
+ Hợp đồng thông minh(smart contracts): Hợp đồng thông minh là các khối để xây dựng
nên các ứng dụng phi tập trung. Một hợp đồng thông minh tương đương với một chương
trình nhỏ mà bạn có thể tin tưởng với một đơn vị giá trị và quản lý giá trị đó. Ý tưởng cơ
bản đằng sau hợp đồng thông minh là sự quản lý bằng khế ước đối với một giao dịch giữa
hai bên liên quan hay nhiều hơn có thể được xác minh theo thứ tự thông qua chuỗi khối,
thay vì thơng qua một trung gian cụ thể. Sao phải dựa vào một cá nhân hay tổ chức cụ thể
trong khi hai hay nhiều bên tham gia có thể đồng thuận lẫn nhau, và khi họ có thể đưa ra
các điều khoản và thực thi sự đồng thuận bằng chương trình và các điều kiện, tiền sẽ
được chuyển tự động khi điều kiện được đáp ứng.

+ Tính tốn tin cậy(trusted computing): Khi bạn kết hợp các nền tảng đằng sau mỗi chuỗi
khối, cơ chế đồng thuận phi tập trung và hợp đồng thông minh, bạn sẽ nhận ra rằng chúng
hỗ trợ cho việc truyền bá các nguồn lực và giao dịch trên một mặt phẳng theo một cách
ngang hàng, và trong khi làm điều đó, chúng cho phép các máy tính tin tưởng lẫn nhau ở
một mức độ sâu.


+ Bằng chứng công việc(proof of work): Bằng chứng công việc là khối then chốt xây
dựng nên blockchain vì nó không thể "sửa lại" và được bảo vệ thông qua sức mạnh của
hàm hash mã hóa.


2. Các phiên bản Blockchain


a) Blockchain Version 1.0: Cryptocurrency
- Bitcoin được coi là tiên phong trong hệ thống trao đổi tài sản số (tiền số, tiền ảo) qua
internet.
- Theo thời gian hệ thống mạng lưới bitcoin vẫn làm tốt cơng việc của mình tuy nhiên

cộng đồng cần có thêm điều khác biệt. Bitcoin là đại diện cho blockchain thế hệ đầu.
Bitcoin chỉ là ứng dụng quen thuộc nhất của công nghệ blockchain. Công nghệ này có thể
được sử dụng trong mọi lĩnh vực, từ y tế, giáo dục, sản xuất, năng lượng đến chuỗi cung
ứng, theo báo cáo được Gartner công bố năm 2017. Báo cáo này cũng nhận định “đến
năm 2030, giá trị kinh doanh mà công nghệ blockchain mang lại sẽ tăng lên mức 3.100 tỷ
USD”.
- Là một hệ thống hỗ trợ duy nhất 1 việc: cho phép trao đổi tài sản số qua lại an toàn, bảo
mật và ẩn danh.
b) Blockchain Version 2.0: Smart Contract
- Với tư tưởng cho phép trao đổi tiền ảo và loại bỏ vai trò của nhân viên thống kê, kế toán
và bảo mật mà bitcoin là đại diện cho blockchain thế hệ thứ nhất ra đời.
- Ethereum lại làm được hơn thế đó là cho người dùng tự định nghĩa những hợp đồng
thông minh Ethereum gọi đó là Smart-contract và hợp đồng này sẽ được phân sử online
nó giúp cho loại bỏ sự tham dự của bên phân sử/phán xét trong khái niệm của phần mềm
được gọi là bên thứ 3 (bên thứ 1 và thứ 2 là người gửi và người nhận).Ethereum ra đời và
tạo ra sự khác biệt hơn so với bitcoin đó là vẫn giữ đầy đủ tính chất của hệ thống trao đổi
tài sản số nhưng thêm 1 tính năng mới đó là tự phân sử online.
c) Blockchain Version 3.0: Dapps
- Như vậy hệ thống mang lưới blockchain thứ 2 mang đến cho cộng đồng ngoài khả năng
trao đổi tiền số online thì cịn cung cấp nền tảng cho người dùng tự định nghĩa các trường
hợp phán sử/phán xét và quyết định khi có các yếu tố sảy ra (Smart-contract).
- Blockchain thế hệ thứ 3 kế thừa khái niệm của 2 thế hệ trước và đưa thêm một khả năng
mới đó là ứng dụng phân tán (Dapp viết tắt của decentralized application).
- Chúng ta đã biết Blockchain 2 thế hệ trước phân tán các blockchain trên các máy tính
nhằm lưu giữ những giao dịch thì blockchain 3.0 phân tán cả các ứng dụng và các ứng
dụng này sẽ được kích hoạt để thực hiện 1 nhiệm vụ cụ thể do chính người dùng định
nghĩa ra.
d) Blockchain Version 4.0: Blockchain For industry



- Mục tiêu của ver4.0 là giải quyết vấn đề của ver3.0, cụ thể hơn là giải quyết các nhu cầu
thương mại. Nhiều công ty đang cố gắng đưa 1 version có khả năng cân bằng tốt, tương
thích với nhiều môi trường và đặc biệt là hạn chế giá thành sử dụng đối với doanh
nghiệp. Các nhà kinh doanh luôn mở rộng vịng tay chào đón cơng nghệ blockchain, tuy
nhiên bản thân cơng nghệ này cần phải an tồn hơn và mạnh mẽ hơn.

II. ƯU ĐIỂM, NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN
1. Ưu điểm
Thông tin được phân phối
Dữ liệu blockchain thường được lưu trữ trong hàng nghìn thiết bị trên một mạng lưới
phân tán gồm các nút, nên hệ thống và dữ liệu có khả năng chống lại lỗi kỹ thuật và các
cuộc tấn công độc hại rất cao. Mỗi nút mạng có thể sao chép và lưu trữ một bản sao của
cơ sở dữ liệu do đó khơng có điểm nào bị lỗi.
Nhờ tính phân bố và hoạt động độc lập nên nếu có nút nào chuyển sang chế độ ngoại
tuyến thì sẽ khơng ảnh hưởng đến tính khả dụng hoặc bảo mật của mạng.
Đây là ưu điểm của blockchain so với các cơ sở dữ liệu thông thường dựa vào một hoặc
một vài máy chủ và dễ bị lỗi kỹ thuật và tấn công mạng hơn.
Ngược lại, đối với hệ thống quản lý thông thường. Nếu hacker tấn cơng vào máy chủ thì
tồn bộ hệ thống sẽ ngừng hoạt động, khiến hệ thống dễ bị tấn công. Hệ thống một máy
chủ đôi khi gặp nhiều trục trặc trong vấn đề kỹ thuật, bảo trì và nâng cấp máy chủ.
Tính ổn định, minh bạch và khơng thể phá vỡ
Các khối trong hệ thống rất khó bị đảo ngược, tức là một khi dữ liệu đã được đang ký vào
block chain thì việc xóa hoặc thay đổi nó là cực kì khó khăn. Điều này làm cho
blockchain trở thành một công nghệ tuyệt vời để lưu trữ hồ sổ tài chính hoặc bất kỳ dữ
liệu nào cần theo dõi kiểm tra vì mọi thay đổi đều được theo dõi và ghi lại vĩnh viễn trên
một sổ cái phân tán và công khai.
Chưa kể tất cả mọi thông tin được lưu trữ, truyền tải và xử lý trong hệ thống blockchain
đều được triển khai minh bạch, rõ ràng nhất. Do đó nếu người dùng muốn truy xuất thong
tin giao dịch của mình hoặc của người khác thì cũng khơng lo lắng về tính chính xác của
dữ liệu.

Hệ thống đáng tin cậy, giảm chi phí và thời gian


Trong hầu hết các hệ thống lưu trữ thong tin cũ, các giao dịch không chỉ phụ thuộc vào
hai bên lien quan mà còn phụ thuộc vào một bên trung gian. Khi sử dụng cơng nghệ
blockchain, điều này khơng cịn là cần thiết vì mạng lưới phân tán của các nút trong hệ
thống blockchain xác minh các giao dịch thông qua một q trình là khai thác. Vì lí do
này mà Blockchain được gọi là một hệ thống đáng tin cậy.
Ngồi ra cũng chính bởi lí do này mà hệ thống Blockchain loại bỏ rủi ro tin vào một tổ
chức thứ ba duy nhất và cũng giảm chi phí tổng thể và phí giao dịch bằng cách loại bỏ
các bên trung gian và bên thứ ba.
Tính bảo mật cao
Hệ thống blockchain có tính bảo mật rất vượt trội so với các hệ thống sử dụng công nghệ
truyền thống.
Các Block (khối lưu trữ) trong Blockchain tạo ra tính bảo mật cao cho mạng lưới. Một
tệp dữ liệu sau khi được lưu trữ trên khối khó có thể cập nhật và thay đổi. Điều này làm
cho Blockchain trở thành một công nghệ tuyệt vời để lưu trữ hồ sơ tài chính – lịch sử
hoạt động tài chính và các loại thơng tin quan trọng khác (dữ liệu y tế ,…v.v.) vì lịch sử
giao dịch được theo dõi và ghi lại trên sổ cái phân tán, minh bạch và công khai.
Quyền riêng tư
Các hệ thống sử dụng cơng nghệ Blockchain có khả năng ẩn danh . Với đặc tính này,
người dùng có thể sử dụng hệ thống một cách an toàn, bảo mật mà khơng phải lo người
khác sẽ biết được danh tính của mình. Điều này càng làm tăng thêm niềm tin của người
dùng, giúp họ cảm thấy an tâm hơn khi tham gia vào blockchain.
Tính Ứng dụng cao
Dù là một cơng nghệ mới nhưng với tốc độ phát triển vượt bậc, Blockchain đã và đang
được triển khai ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau như y tế , tài chính , giáo dục,
viễn thông…Đây là một bước phát triển đáng lưu ý và ngày càng cho thấy được hiệu quả
tức thời trong đời sống nhanh ngày nay.
2. Nhược điểm

Các cuộc tấn công 51%
Khi hệ thống muốn thay đổi hoặc cập nhật các khối, thì cần phải được sự đồng thuận ý
kiến từ các Node trong hệ thống. Theo lý thuyết thì một cuộc tấn cơng 51% sẽ xảy ra nếu
có một thực thể nắm quyền quản lý hơn 50% sức mạnh băm của mạng(tức là nắm giữ và


quản lí hơn 50% các node có trong hệ thống). Cuối cùng thực thể đó có thể phá vỡ hệ
thống một cách cố ý bằng cách thay đổi các thông tin trong hệ thống.
Trên thực tế chưa có cuộc tấn cơng 51% nào thực sự xảy ra vì khi hệ thống càng mở rộng
thì tính bảo mật càng cao và ít có thực thể nào đủ tiềm lực để có thể nắm giữ 50% các
node có trong hệ thống Blockchain.
Khó khăn sửa đổi dữ liệu:
Một nhược điểm khác của hệ thống Blockchain là một khi dữ liệu đã được thêm vào
Blockchain thì rất khó để sửa đổi nó. Mặc dù nó là một ưu điểm nhưng cũng là nhược
điểm, khơng hẳn lúc nào nó cũng tốt. Thay đổi dữ liệu hoặc mã Blockchain thường yêu
cầu một phần cứng (Hard fork). Khi thay đổi dữ liệu trong khối thì chuỗi cũ sẽ bị bỏ và
một chuỗi mới sẽ được đưa lên.
Khóa riêng tư
Blockchain sử dụng mật mã khóa cơng khai (hoặc bất đối xứng) để cung cấp cho người
dùng quyền sở hữu đối với các đơn vị tiền điện tử của họ (hoặc bất kỳ dữ liệu blockchain
nào khác). Mỗi địa chỉ blockchain có một khóa riêng tương ứng. Mặc dù địa chỉ có thể
được chia sẻ, nhưng khóa cá nhân phải được giữ bí mật. Nếu người dùng mất khóa cá
nhân của mình thì sẽ mất đi dữ liệu trong Blockchain mà khơng thể làm gì khác.
Chi phí cơng nghệ
Tuy cơng nghệ Blockchain giúp giảm phí gaio dịch và trung gian nhưng nó có tính chất
lưu trữ thơng tin phân tán ở các node mà mỗi node lại đòi hỏi một hệ thống phần cứng
riêng. Chính vì vậy nên hệ thống Blockchain là sự kết hợp của hàng nghìn đơi khi đến
hàng triệu máy tính liên kết với nhau, địi hỏi mức đầu tư xây dựng hệ thống Blockchain
rất lớn, khơng những thế hệ thống cịn địi hỏi mức năng lượng khổng lồ để hoạt động.
Gây phát sinh chi phí năng lượng duy trì hệ thống.

Lưu trữ
Blockchain lưu trữ một lượng thơng tin rất lớn. vì thế hệ thống thơng tin trở nên rất đồ sộ
làm cho quá trình lưu trữ thêm thơng tin có thể chậm chạp và kém hiểu quả.
III. ỨNG DỤNG BLOCKCHAIN
1. Doanh nghiệp ứng dụng blockchain trong dịch vụ
- Google: khám phá việc sử dụng công nghệ blockchain để tăng cường bảo mật dịch vụ


đám mây và bảo vệ dữ liệu.
- Facebook: Khám phá việc sử dụng blockchain để tăng cường bảo mật và quyền riêng tư
của người dùng.
- Apple: Nộp bằng sáng chế liên quan đến blockchain trong một hệ thống để tạo ra và xác
nhận thời điểm của các giao dịch trên mạng lưới – còn gọi là timestamp. (v.v..)


2. Q trình chuyển đổi 5G
5G có lẽ là làn sóng cơng nghệ lớn nhất trong nhiều năm. 5G là tiêu chuẩn thế hệ
thứ năm cho giao tiếp không dây. Theo ước tính, tốc độ truyền tải của 5G sẽ nhanh hơn
4G gấp 100 lần .
Một nghiên cứu của Qualcomm cho thấy ước tính đến năm 2035 , cơng nghệ 5G
sẽ mang lại thêm 12,3 nghìn tỷ USD doanh thu GDP cho thế giới.
Phần lớn tiếng ồn xung quanh 5G liên quan đến tốc độ. Nhưng cũng có những lợi
ích khác. 5G sẽ có nhiều băng thơng hơn , có nghĩa là nó sẽ có thể xử lý nhiều thiết bị
được kết nối hơn so với các mạng trước đây. Điều này sẽ cho phép bạn kết nối nhiều thiết
bị hơn nữa, chẳng hạn như những thứ (thiết bị) “thông minh” cho ngơi nhà thơng minh, ơ
tơ có điều khiển tự động và nhiều loại cảm biến có thể trao đổi dữ liệu ở chế độ tự động.
Với 5G, nó có thể cung cấp dịch vụ cho người dùng di chuyển với tốc độ 500 km/
h, trong khi với 4G tốc độ tối đa chỉ là 120 km / h.
5G cũng sẽ giảm đáng kể độ trễ - thời gian cần thiết để điện thoại di động (hoặc
các thiết bị được kết nối khác) đưa ra yêu cầu tới máy chủ và nhận phản hồi, một phần do

điều khiển hướng chính xác hơn. 5G sẽ giúp giao tiếp với các nền tảng đám mây nhanh
hơn và dễ dàng hơn.


3. Kết nối Internet vạn vật (IoT)
Internet of Things hiểu một cách đơn giản là tất cả các thiết bị có thể kết nối với
nhau. Việc kết nối có thể thực hiện qua Wi-Fi, mạng viễn thông (3G, 4G), Bluetooth,
ZigBee, hồng ngoại.
Thế giới đang chứng kiến sự gia tăng của các thiết bị thông minh như TV, đồ nội
thất, máy hút bụi, v.v., cơn sóng thần của các luồng dữ liệu mới mang lại cơ hội to lớn
cho nhiều ngành công nghiệp.
Tổng số thiết bị kết nối Internet of Things (IoT) được cài đặt trên toàn thế giới dự
kiến lên tới 30,9 tỷ thiết bị vào năm 2025 . Công nghệ này đạt doanh thu thị trường 100
tỷ đô la lần đầu tiên vào năm 2017 và dự báo cho thấy con số này sẽ tăng lên khoảng 1,6
nghìn tỷ vào năm 2025.
Với lượng thiết bị khổng lồ đó, sẽ có một lượng lớn dữ liệu cần được bảo mật và
riêng tư nếu không sẽ dễ bị tin tặc tấn cơng.
Một ví dụ nổi tiếng là cuộc tấn cơng mạng botnet vào các thiết bị IoT có tên
Mirani xảy ra vào năm 2016. Mirani đã hack gần 300.000 thiết bị IoT bao gồm bộ định
tuyến camera IP gia đình và đầu ghi video để khởi động một cuộc tấn công DDoS lớn ở
Mỹ.
Những công nghệ này đã vượt trội hơn trong các lĩnh vực của chúng nhưng có một số trở
ngại tiềm ẩn cần phải vượt qua:
+ Bảo mật: Nhờ khả năng kết nối cường độ cao giữa các thiết bị IoT, các thiết bị
độc hại có thể gây ra sự hỗn loạn trong mạng.
+ Khả năng mở rộng: Sự ra đời của 5G sẽ làm bùng nổ các giao dịch và thanh tốn
giữa các thiết bị này. Khi đó, cơ sở hạ tầng tài chính tập trung hiện tại sẽ bị hạn chế.


IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO

1.
/>fbclid=IwAR20vtcgxA1rBKShyd73nByfNY0AxD6JcNibMRQWgt1pDzWOvD4wVltv0g
2.
/>3.
/>fbclid=IwAR0vgmPq1IRRTu_dHTaHybf_5OM0TQv6xI9O6vN4eRngr6ILVoyvnsPbJM