MỞ ĐẦU Công nghệ chuỗi khối là một trong những từ khóa nóng nhất về công nghệ trong những năm gần đây, đặt biệt trong ngành công nghệ thông tin và ngành công nghiệp tài chính. Chuỗi khối là công nghệ cho phép lưu trữ và truyền tải giao dịch bằng các khối được liên kết với nhau thành các chuỗi. Mỗi khối chứa đựng các thông tin cần thiết được lưu trữ cũng như thời gian khởi tạo và được liên kết với các khối trước đó. Do đó khi một khối được ghép vào chuỗi thì thông tin được đảm bảo và không thể thay đổi được, hay nói cách khác đi chuỗi khối được thiết kế để ngăn cản sự thay đổi dữ liệu.
Bất kỳ khối nào đã được thêm vào Blockchain đều được ghi vào một sổ cái bất biến trong một bản an toàn, minh bạch và vĩnh viễn. Ngay cả khi nếu một phần của hệ thống blockchain xảy ra lỗi, những máy tính và nút khác sẽ tiếp tục hoạt động để đảm bảo sự an toàn và tin cậy của thông tin được lưu trong các khối. Đặc biệt chuỗi khối có khả năng truyền tải dữ liệu đảm bảo mà không cần một bên trung gian tin cậy xác nhận thông tin. Điều này làm cho hệ thống trở nên đơn giản mà vẫn đảm bảo độ trung thực của dữ liệu.
Hiện nay, việc quản lý chứng chỉ định giá đất còn rất thủ công. Chứng chỉ gốc được in trên giấy và người chủ sở hữu phải lưu trữ hết sức cẩn thận. Quản lý chứng chỉ giấy sẽ gặp phải một số bất cập sau: - Khi cần nộp chứng chỉ vào cơ quan, tổ chức nào đó, người sở hữu chứng chỉ phải nhờ cơ quan tư pháp chứng thực hoặc phải mang theo chứng chỉ gốc để đối chiếu gây bất tiện. - Nếu làm mất chứng chỉ gốc thì việc cấp lại rất mất nhiều thời gian, công sức do phải mất thời gian nộp lại hồ sơ và mất thời gian chờ đợi việc thẩm định và cấp lại chứng chỉ.
- Dễ làm giả do công nghệ in ấn hiện đại có thể sao chép phôi chứng chỉ và làm giả chứng chỉ. Từ thực trạng nêu trên, luận văn này có mục tiêu nghiên cứu, tìm hiểu công nghệ chuỗi khối, chú trọng đến hình thức ứng dụng chuỗi khối trong hợp đồng thông minh; từ đó phát triển thử nghiệm dịch vụ hỗ trợ công tác quản lý chứng chỉ định giá đất trên cơ sở sử dụng công nghệ chuỗi khối. 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Thông qua công nghệ này, thủ tục cấp chứng chỉ định giá đất sẽ nhanh gọn, tiết kiệm, dễ dàng trong khâu quản lý như việc: cấp chứng chỉ và chứng thực chứng chỉ. Hơn nữa việc xác minh các chứng chỉ cũng đơn giản cho các bên thứ ba (nhà tuyển dụng, đơn vị chủ quản,…), góp phần tăng cường niềm tin của mọi người đối với các cơ quan cấp chứng chỉ.
Dựa trên mục tiêu đã nêu, luận văn tập trung tiến hành các nội dung nghiên cứu sau: - Tìm hiểu tổng quan về công nghệ chuỗi khối (Blockchain); một số lý thuyết nền tảng trong công nghệ chuỗi khối và cũng như tiềm năng ứng dụng thực tiễn cũng sẽ được nghiên cứu trong luận văn này; - Đề xuất giải pháp ứng dụng của công nghệ chuỗi khối trong việc quản lý chứng chỉ định giá đất. - Xây dựng hệ thống thử nghiệm quản lý chứng chỉ định giá đất dựa trên công nghệ Blockchain. Các kết quả của luận văn thu được sau khi thực hiện các nội dung nghiên cứu trên được tổng hợp trên bản thảo gồm 3 chương chính như sau: Chƣơng 1: Giới thiệu công nghệ chuỗi khối - Blockchain Tìm hiểu tổng quan về công nghệ Blockchain. Nêu ra các nền tảng lý thuyết, đặc điểm của công nghệ Blockchain.
Đồng thời trong chương này, luận văn cũng chỉ ra một số ứng dụng điển hình của Blockchain hiện nay và một số nền tảng công nghệ Blockchain hiện nay. Chƣơng 2: Vấn đề quản lý chứng chỉ định giá đất Trong chương này, luận văn sẽ trình bày về vấn đề quản lý chứng chỉ nói chung hiện nay, những hạn chế của một số mô hình chưa sử dụng và có sử dụng công nghệ Blockchain đã được triển khai để khắc phục. Đồng thời trong chương này, cũng đưa ra mô hình quản lý chứng chỉ định giá đất hiện hành chưa sử dụng công nghệ Blockchain và giải pháp quản lý chứng chỉ định giá đất, cụ thể là cấp chứng chỉ và xác minh chứng chỉ định giá đất ứng dụng công nghệ chuỗi khối – blockchain. Chƣơng 3: Xây dựng hệ thống thử nghiệm 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chương trình mô phỏng mô hình quản lý chứng chỉ định giá đất sẽ được mô cả cụ thể trong chương này.
Phần kết luận: Tóm lược những kết quả đạt được của luận văn, đồng thời đưa ra những định hướng nghiên cứu tiếp theo. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chƣơng 1: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ CHUỖI KHỐI - BLOCKCHAIN 1. Công nghệ chuỗi khối 1. Giới thiệu Ngày nay tiền điện tử đã trở thành một từ thông dụng trong cả ngành công nghiệp và giới học thuật.
Là một trong những loại tiền điện tử thành công nhất, Bitcoin đã đạt được thành công lớn với thị trường vốn đạt 10 tỷ đô la trong năm 2016 [1]. Với cấu trúc lưu trữ dữ liệu được thiết kế đặc biệt, các giao dịch trong mạng Bitcoin có thể xảy ra mà không cần bất kỳ bên thứ ba nào và công nghệ cốt lõi để xây dựng Bitcoin là blockchain. Công nghệ chuỗi khối [8] cho phép tạo ra một môi trường phi tập trung, trong đó các giao dịch và dữ liệu được xác thực bằng mật mã không thuộc quyền kiểm soát của bất kỳ bên thứ ba nào. Bất kỳ giao dịch nào từng được thực hiện đều được ghi vào một sổ cái bất biến trong một bản an toàn, minh bạch và vĩnh viễn.
Mặc dù các khái niệm, ý tưởng của công nghệ chuỗi khối được hình thành từ rất lâu [12] nhưng ứng dụng thành công và phổ biến đầu tiên của công nghệ này mới ra đời vào năm 2009 bởi Satoshi Nakamoto (ông đã tạo ra loại tiền điện tử kỹ thuật số đầu tiên có tên gọi là Bitcoin thông qua việc sử dụng công nghệ chuỗi khối). Cụ thể, chuỗi khối là một chuỗi các khối chứa dữ liệu hoặc thông tin, mỗi khối trong mạng lưu trữ một số thông tin cùng với giá trị băm của khối trước đó. Giá trị băm là một số duy nhất thuộc về một khối cụ thể. Nếu thông tin bên trong khối bị sửa đổi, giá trị băm của khối cũng sẽ bị sửa đổi theo.
Sự kết nối của các khối thông qua các khóa băm duy nhất sẽ làm chuỗi khối an toàn. Kiến trúc Blockchain Blockchain [14] là một chuỗi các khối, chứa hoàn chỉnh danh sách các hồ sơ giao dịch như sổ cái công khai thông thường.1 minh họa một ví dụ về blockchain. Với một khối băm trước đó chứa trong khối sau, một khối chỉ có một khối cha (Parent Block). Khối đầu tiên của blockchain được gọi là khối genesis không có khối cha.
4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Mô hình chuỗi khối Blockchain Blockchain được coi là một cuốn sổ cái lưu trữ lại tất cả các giao dịch của mọi ngườil. Mỗi khối gồm các giao dịch. Blockchain, như tên gọi của nó, bao gồm nhiều khối được xâu chuỗi lại với nhau.
Một khối bao gồm tiêu đề khối và thân khối [14] như hiển thị trong Hình 1.2: Cấu trúc khối Cụ thể, tiêu đề khối bao gồm: - Block Version: cho biết Phiên bản của khối - Merkle Tree Root Hash: giá trị băm của tất cả các giao dịch trong khối. - Timestamp: thời gian tạo của Block. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - nBits: ngưỡng mục tiêu của hàm băm khối hợp lệ. - Nonce: trường 4 byte, thường bắt đầu bằng 0 và tăng cho mỗi phép tính băm.
- Parent Block Hash: giá trị băm 256 bit trỏ đến khối trước. Phần thân bao gồm bộ đếm giao dịch và các giao dịch. Số lượng giao dịch tối đa mà một khối có thể chứa phụ thuộc vào kích thước khối và kích thước của từng giao dịch. Thuật toán đồng thuận Blockchain là môi trường phi tập trung.
Hơn nữa, lại không lệ thuộc vào bên thứ 3 xác thực giao dịch. Do đó mà cần phải có các thuật toán đồng thuận để đảm bảo rằng tất cả các giao dịch được diễn ra một cách đáng tin cậy. Về cơ bản, các thuật toán đồng thuận cần thực hiện được hai điều: - Đảm bảo rằng khối tiếp theo trong blockchain là duy nhất và tin cậy; - Giữ cho các tác nhân bên ngoài không thể phá hỏng hệ thống thành công. Một số thuật toán đồng thuận [14]: - Thuật toán đồng thuận đầu tiên được tạo ra và phổ biến là PoW (Proof of Work).
Thuật toán PoW sử dụng sức mạnh của phần cứng. Trong PoW, các nút của mạng sẽ tính toán một giá trị băm của tiêu đề khối. Tiêu đề khối chứa một giá trị nonce và thợ mỏ sẽ thay đổi giá trị nonce để thu được giá trị băm khác nhau. Sao cho giá trị băm phải bằng hoặc nhỏ hơn một giá trị nhất định đã cho.
Khi một nút đạt đến giá trị đích, nó sẽ phát khối tới các nút khác và tất cả các nút khác phải lẫn nhau xác nhận tính chính xác của giá trị băm. Nếu khối được xác thực, các thợ mỏ khác sẽ nối thêm khối mới này vào blockchains riêng của mình. Các nút tính toán các giá trị băm được gọi là thợ mỏ. Trong mạng phi tập trung, có thể có nhiều nút tìm thấy giá trị nonce gần như cùng một lúc.
Kết quả là, các chi nhánh có thể được tạo như trong Hình 3. 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.3: Blockchain công nhận nhánh dài hơn Tuy nhiên, hai nhánh cạnh tranh chắc chắn sẽ không cùng một lúc tạo ra khối tiếp theo.Trong giao thức PoW, nhánh nào tạo được khối mới tiếp theo vào trước và thông báo lên hệ thống thì nhánh đó sẽ được công nhận và đi tiếp. Hãy xem xét hai nhánh được tạo bởi đồng thời các khối U4 và B4. Thợ mỏ giữ khai thác các khối của họ cho đến khi một nhánh dài hơn được tìm thấy.
B4, B5 tạo thành một chuỗi dài hơn, vì vậy các thợ mỏ trên U4 sẽ chuyển sang nhánh dài hơn. Ưu điểm của PoW là đơn giản, bằng việc thử lần lượt các giá trị nonce. Hạn chế: Năng suất chậm và tiêu thụ nhiều tài nguyên. - Ngoài ra còn có các thuật toán đồng thuận khác như: Proof-of-Stake.
PoS (Bằng chứng cổ phần) là một giải pháp thay thế tiết kiệm năng lượng cho PoW. Những người khai thác trong PoS phải chứng minh quyền sở hữu số lượng lớn cổ phần.