Nội dung bài viết
Hợp đồng thông minh là gì?
Hợp đồng thông minh là một lớp công nghệ blockchain mang tính đột phá cho phép người dùng liên lạc và giao dịch với nhau thông qua một “người trung gian robot”. Hợp đồng thông minh có thể được coi là một đống mã tự thực thi có thể thực hiện một số hoạt động nhất định mà lẽ ra phải thực hiện thủ công.
Vậy tầm quan trọng của hợp đồng thông minh là gì? Họ đưa ra yếu tố không đáng tin cậy mà blockchain yêu cầu. Bạn có thể nhờ một người không quen biết để theo dõi giao dịch trực tuyến không? Rõ ràng là không.
Hơn nữa, hợp đồng thông minh có khả năng tự động hóa các nhiệm vụ và lưu trữ các ứng dụng phi tập trung (DApps) và mang lại sự tin cậy. Do đó, các nhà phát triển DeFi thường xuyên sử dụng chúng để tự động hóa các khoản vay nhanh, khoản vay tiêu chuẩn, đặt cược và các tính năng độc đáo khác.
Các nhà phát triển có thể tạo các ứng dụng hợp đồng thông minh bằng giao diện đơn giản trên nền tảng dựa trên blockchain. Nhiều nền tảng blockchain hiện có có khả năng hỗ trợ các hợp đồng thông minh. Bài viết này sẽ giới thiệu và phân tích năm nền tảng hợp đồng thông minh nổi bật nhất: Ethereum, Hyperledger Fabric, Corda, Stellar và Rootstock cũng như xem xét mức độ phổ biến và sự trưởng thành về mặt kỹ thuật của chúng trong cộng đồng đang phát triển.
Nền tảng phát triển hợp đồng thông minh
Năm nền tảng hợp đồng thông minh phổ biến nhất là Ethereum, Hyperledger Fabric, Corda, Stellar và Rootstock, sẽ được thảo luận trong phần này.
Ethereum là gì?
Ethereum là một nền tảng phi tập trung cho phép thực hiện các hợp đồng thông minh. Ngược lại với hệ thống tập lệnh hoàn chỉnh Turing của Bitcoin, Ethereum đã tạo ra các ngôn ngữ hoàn chỉnh Turing như Serpent, Solidity, Ngôn ngữ giống Lisp cấp độ thấp (LLL) và Mutan để phục vụ các ứng dụng của người dùng không sử dụng tiền điện tử.
Ethereum chuyển đổi các hợp đồng thông minh Solidity, Serpent, LLL và Mutan thành mã máy, sau đó được tải vào máy ảo Ethereum (EVM) và thực thi. Mặt khác, hợp đồng thông minh Ethereum có định dạng dữ liệu dựa trên tài khoản, trong đó mỗi người tham gia được nhận dạng bằng ví kỹ thuật số của họ.
Ethereum, giống như Bitcoin, sử dụng cơ chế đồng thuận bằng chứng công việc (PoW), cơ chế này rất tốn kém về mặt tính toán. Tuy nhiên, Ethereum sẽ sớm chuyển từ PoW sang bằng chứng cổ phần (PoS). Đây luôn là mục đích vì nó là một thành phần thiết yếu trong kế hoạch phát triển Ethereum của cộng đồng thông qua nâng cấp Eth2. Để thưởng cho những người khai thác chi phí giải quyết vấn đề, Ether được sử dụng thay vì Bitcoin. Nói cách khác, gas hoạt động như một khoản phí nội bộ để hoàn thành giao dịch nhằm bù đắp cho giá trị biến động của ETH.
Một cách không chính thức, tổng chi phí của một giao dịch có thể được ước tính bằng cách sử dụng công thức giới hạn gas*giá gas, trong đó giới hạn gas đề cập đến lượng gas tối đa có thể được sử dụng để xây dựng một khối và giá gas đề cập đến chi phí của một đơn vị gas (bằng ETH).
Người dùng có thể chi tiêu lượng gas khác nhau để giao dịch của họ được xác nhận sớm hay muộn (tức là một lượng lớn gas dẫn đến việc xác nhận nhanh chóng). Bởi vì PoW đòi hỏi tính toán cao nên nó có thể lãng phí rất nhiều năng lượng vào các công việc khai thác khối vô nghĩa. Điều này được mong đợi nếu quy trình khai thác được sử dụng cho các hoạt động có giá trị, chẳng hạn như hỗ trợ giải các câu đố toán học và thực hiện các nhiệm vụ học máy.
Hyperledger Fabric là gì?
Hyperledger Fabric là công nghệ sổ cái phân tán cũng có thể được sử dụng để chạy các hợp đồng thông minh. Không giống như Ethereum sử dụng máy ảo (VM) để chạy hợp đồng thông minh (tức là EVM), hợp đồng thông minh Hyperledger Fabric sử dụng bộ chứa Docker để chạy mã. Không giống như máy ảo, vùng chứa có thể cho phép các ứng dụng hợp đồng thông minh với chi phí giảm mà không ảnh hưởng đến sự cô lập (tức là các ứng dụng trong một vùng chứa đang chạy trên một hệ điều hành).
Quỹ Linux giám sát dự án Hyperledger Fabric. Tuy nhiên, họ đã nhận được khoản đầu tư đáng kể từ IBM. Trong mọi trường hợp, một số bạn có thể quen với nó với cái tên blockchain IBM. Fabric cho phép các ngôn ngữ lập trình cấp cao truyền thống như Java và Go thay vì xây dựng các ngôn ngữ hợp đồng thông minh Ethereum (còn gọi là Golang).
Ngoài ra, Fabric đã hoàn tất Turing và mô hình dữ liệu được Fabric sử dụng là cặp khóa-giá trị (mô tả về giá trị và giá trị). Ví dụ về cặp khóa-giá trị như sau: “car”: “Mercedes”. Ở đây, chiếc xe là chìa khóa và Mercedes là giá trị.
Mạng blockchain của Fabric được cấp phép (riêng tư hoặc tập đoàn) vì nó chứa các ứng dụng doanh nghiệp rộng rãi. Cơ quan cấp chứng chỉ (CA) phải phê duyệt người dùng trước khi tham gia mạng. Nhiều loại CA cùng tồn tại trong mạng do có nhiều trách nhiệm khác nhau. Ví dụ: cơ quan cấp chứng chỉ đăng ký cho phép người dùng đăng ký bằng blockchain. Ngoài ra, người dùng phải tìm kiếm chứng chỉ giao dịch từ cơ quan cấp chứng chỉ giao dịch sau khi đăng ký. Trong mạng blockchain được cấp phép, có thể nhanh chóng đạt được sự đồng thuận.
Corda là gì?
Không giống như Ethereum có phạm vi sử dụng rộng rãi, Corda tập trung vào các ứng dụng tiền kỹ thuật số. Đó là nền tảng sổ cái phân tán để lưu trữ và xử lý dữ liệu tài sản kỹ thuật số trong quá khứ. Nhưng Corda có hỗ trợ hợp đồng thông minh không? Hợp đồng thông minh Corda hoạt động trên Máy ảo Java (JVM) và sử dụng các ngôn ngữ lập trình cấp cao như Java và Kotlin. Trong khi đó, để có thể xác minh được, Corda chưa hoàn thiện Turing. Hơn nữa, mô hình dữ liệu của Corda là một cách tiếp cận dựa trên giao dịch.
Corda thường được sử dụng để kích hoạt các nền tảng riêng tư, trong đó các doanh nghiệp tạo mạng của họ để trao đổi tài sản kỹ thuật số một cách an toàn. Sự đồng thuận có thể đạt được nhanh chóng trên các nền tảng blockchain riêng tư. Thuật toán đồng thuận ở Corda là Raft.
Raft là dịch vụ đặt hàng có khả năng chịu lỗi (CFT) hoạt động trên cơ sở “người dẫn đầu và người theo dõi”, với nút lãnh đạo được bầu (trên mỗi kênh) và những người theo dõi sao chép các quyết định của nút đó. CFT bổ sung thêm một lớp mạnh mẽ cho giao thức, cho phép thuật toán tiếp tục quá trình và thiết lập thỏa thuận ngay cả khi các thành phần riêng lẻ bị lỗi.
Chọn người lãnh đạo, sao chép nhật ký và đảm bảo an toàn đều là những cách để tạo sự đồng thuận trong Raft. Corda sử dụng hệ thống nhắn tin điểm-điểm thay vì phát sóng trên toàn thế giới trong các blockchain. Người nhận tin nhắn và thông tin cụ thể được truyền đi phải được người dùng chỉ định.
Stellar là gì?
Stellar là một nền tảng chuyên biệt dành cho các ứng dụng tiền kỹ thuật số, tương tự như Corda. Stellar là một loại tiền điện tử đơn giản và dễ tiếp cận hơn Ethereum. Mặt khác, Stellar có thể hỗ trợ nhiều loại ngôn ngữ, bao gồm Python, JavaScript, Golang và PHP. Nhưng Stellar có hợp đồng thông minh không?
Có, Stellar hỗ trợ hợp đồng thông minh, nhưng hợp đồng Stellar chưa hoàn thiện Turing, vậy hợp đồng thông minh Stellar được tạo ra như thế nào? Hợp đồng thông minh Stellar là tập hợp các giao dịch được kết nối và thực hiện bằng nhiều ràng buộc khác nhau và được thiết kế để gửi, lưu trữ và giao dịch giá trị.
Multisignature – một khái niệm yêu cầu chữ ký của nhiều bên để ký các giao dịch bắt nguồn từ một tài khoản – và Batching/Atomicity – khái niệm kết hợp nhiều hoạt động trong một giao dịch – là hai ví dụ về các hạn chế đối với hợp đồng thông minh Stellar. Tính nguyên tử là lời hứa rằng nếu một thao tác trong chuỗi không thành công thì phần còn lại của giao dịch vẫn hoạt động.
Stellar, giống như Fabric, thực thi mã chương trình trên các vùng chứa Docker, dẫn đến chi phí thấp hơn. Ví dụ: chi phí thực hiện của một giao dịch tại Stellar chỉ là 0,0000002 USD, gần như không đáng kể. Hơn nữa, một giao dịch trong Stellar mất trung bình khoảng 5 giây để hoàn thành, so với 3,5 phút trong Ethereum.
Do đó, Stellar là một nền tảng tuyệt vời cho các ứng dụng tiền kỹ thuật số. Stellar, giống như Ethereum, sử dụng phương pháp tiếp cận dựa trên tài khoản làm mô hình dữ liệu. Giao thức đồng thuận Stellar (SCP) là thuật toán đồng thuận của công ty. SCP cho phép các bên thỏa thuận mà không cần dựa vào hệ thống khép kín để theo dõi các giao dịch tài chính. Bởi vì Stellar được phép nên việc đạt được sự đồng thuận rất đơn giản.
Rootstock hoặc RSK là gì?
RSK hoạt động dựa trên Bitcoin và cho phép xử lý giao dịch nhanh hơn. Ví dụ: RSK có thể xác nhận giao dịch trong vòng chưa đầy 20 giây. Trong khi đó, RSK tương thích với Ethereum (ví dụ: áp dụng Solidity để thực hiện hợp đồng). Hợp đồng thông minh Rootstock cũng đã hoàn thiện Turing. RSK cũng tạo ra các máy tính ảo để chạy các hợp đồng thông minh. Mô hình dữ liệu của RSK cũng dựa trên tài khoản, mặc dù RSK là một hệ thống blockchain công khai.
RSK đã tạo ra một cơ chế đồng thuận dựa trên PoW và triển khai nó một cách nhẹ nhàng, giảm chi phí. RSK, giống như Corda và Stellar, được thiết kế để hỗ trợ các ứng dụng tiền tệ kỹ thuật số chủ yếu.
RSK có giá trị ở chỗ nó an toàn hơn đáng kể so với các hệ thống không dựa trên blockchain vì nó được xây dựng dựa trên Bitcoin. Tuy nhiên, nó có thể gây thêm căng thẳng cho blockchain Bitcoin. RSK cần phải tìm cách khắc phục tình trạng này.
So sánh các nền tảng hợp đồng thông minh
Các khía cạnh chính của nền tảng hợp đồng thông minh nêu trên sẽ được giải thích trong phần này.
Môi trường thực thi
EVM được sử dụng để thực hiện các hợp đồng Ethereum. Máy ảo JVM và RSK lần lượt được Corda và Rootstock sử dụng. Mặt khác, Fabric và Stellar thực hiện các hợp đồng thông minh trên các vùng chứa Docker, giảm chi phí hoạt động đồng thời ảnh hưởng đến việc phân tách ứng dụng.
Turing hoàn chỉnh
Ethereum, Fabric và RSK đều có hợp đồng thông minh hoàn chỉnh Turing; tuy nhiên, Corda và Stellar có hợp đồng thông minh chưa hoàn chỉnh của Turing. Các hợp đồng Turing-complete thường có tính biểu cảm cao hơn các hợp đồng Turing-incomplete. Tuy nhiên, tính hoàn chỉnh của Turing làm tăng khả năng các lỗi phần mềm trở nên dễ bị tấn công độc hại.
Ứng dụng của hợp đồng thông minh
Không giống như Corda, Stellar và RSK chỉ hỗ trợ tiền kỹ thuật số, trong khi Ethereum và Fabric cung cấp nhiều ứng dụng hơn, bao gồm tiền kỹ thuật số, quản lý tài sản kỹ thuật số, đầu tư vốn, chính phủ và nền kinh tế chia sẻ. Corda, Stellar, RSK và con cháu của họ có thể hỗ trợ nhiều cách sử dụng chung hơn trong tương lai.
Ngôn ngữ được hỗ trợ
Ethereum hỗ trợ các ngôn ngữ lập trình dành riêng cho Ethereum là Solidity, Serpent và Mutan. Fabric và Golang hiện được hỗ trợ, trong khi Corda sử dụng Java và Kotlin. Python, Javascript, Golang và PHP chỉ là một vài ngôn ngữ mà Stellar có thể hỗ trợ. RSK sử dụng Solidity làm ngôn ngữ hợp đồng để có thể tương tác với Ethereum.
Sự cho phép
Ethereum và RSK là các nền tảng hợp đồng thông minh công khai (tức là không được phép), nghĩa là bất kỳ ai cũng có thể tham gia mạng bất kỳ lúc nào. Ngược lại, Corda và Hyperledger là những nền tảng riêng tư mà chỉ người dùng được xác thực mới có thể truy cập. Stellar là một blockchain tập đoàn trải rộng trên nhiều lĩnh vực công ty và nằm giữa các blockchain (hoặc tổ chức) công khai và riêng tư.
Thuật toán đồng thuận
PoW được Ethereum và RSK sử dụng để việc xác thực độ tin cậy của khối tương tự như giải pháp cho một vấn đề đầy thách thức về mặt tính toán (ví dụ: một câu đố). Phần lớn các thuật toán đồng thuận PoW đòi hỏi tính toán cao.
Fabric lựa chọn cơ chế đồng thuận Dung sai lỗi Byzantine thực tế (PBFT), bao gồm nhiều vòng bỏ phiếu giữa các nút được xác thực để đạt được quyết định. Kết quả là PBFT sử dụng nhiều mạng. Thay vì một hệ thống toàn cầu, Corda sử dụng cơ chế đồng thuận cơ bản được gọi là Raft để đạt được sự đồng thuận giữa các lĩnh vực khác nhau ở cấp độ giao dịch riêng lẻ. Mặt khác, Stellar thực hiện một kỹ thuật đồng thuận đơn giản gọi là SCP để đạt được sự đồng thuận.
Mô hình dữ liệu
Tương tự như Bitcoin, Corda sử dụng cơ chế đầu ra giao dịch chưa được chi tiêu (UTXO). Mỗi khoản thanh toán trong mô hình UTXO phải đề cập đến giao dịch chưa chi tiêu trước đó làm đầu vào. Giao dịch đã nêu sau đó được hoàn thành. Đối với các giao dịch mới chưa chi tiêu, các điều chỉnh sẽ được thực hiện.
Ngược lại, các mô hình dựa trên tài khoản được Ethereum, Stellar và RSK sử dụng. Trong các mô hình dựa trên tài khoản, số dư của một địa chỉ được ghi lại trực tiếp thay vì tính toán tất cả số tiền giao dịch chưa chi tiêu. Fabric sử dụng khái niệm khóa-giá trị trong đó dữ liệu được lưu trữ trong blockchain dưới dạng cặp khóa-giá trị.
Tại sao phát triển hợp đồng thông minh lại quan trọng đối với các công ty?
Một trong những vấn đề quan trọng nhất mà các công ty phải đối mặt là sự thiếu tin tưởng khi giao dịch với bên thứ ba. Các tổ chức hành động thận trọng và dành nhiều thời gian cũng như tiền bạc cho các bên trung gian trong khi giải quyết các thỏa thuận do thiếu sự tin cậy và minh bạch.
Khi các điều kiện hợp đồng có thể được công khai, hợp đồng thông minh có thể giúp ích bằng cách loại bỏ các bên trung gian. Sử dụng công nghệ blockchain, các hợp đồng này làm tăng sự tin cậy và minh bạch giữa hai bên. Ngoài ra, họ còn có thể tạo ra các hợp đồng bất biến và có thể truy cập được.
Hợp đồng thông minh là một công nghệ mới có thể nâng cao hiệu quả trong nhiều ngành công nghiệp. Khi công nghệ được cải thiện, nhiều doanh nghiệp sẽ sử dụng nó để cắt giảm chi phí và tạo điều kiện cho các giao dịch nhanh chóng và an toàn. Khi chi tiết thỏa thuận có thể được nhìn thấy công khai và kỹ thuật số, hợp đồng thông minh có thể đảm nhận vị trí đại lý trung gian cho các thỏa thuận. Ví dụ, hợp đồng thông minh có thể thay thế luật sư trong các quy trình pháp lý dựa vào các vi phạm truyền thống, tài sản, thủ tục dân sự, bằng chứng hoặc phân tích hợp đồng bằng cách tự động hóa các hoạt động tốn nhiều công sức.
Việc hoàn thiện hợp đồng do có các bên trung gian và thủ tục giấy tờ liên quan đến các hợp đồng thông thường rất tốn thời gian. Tuy nhiên, hợp đồng thông minh có thể được ký kết nhanh hơn vì chúng không yêu cầu trung gian. Ngoài ra, vì hợp đồng thông minh được viết bằng mã máy tính nên sẽ có ít bên mắc lỗi thủ công hơn trong suốt quá trình soạn thảo hợp đồng.
Hơn nữa, công nghệ blockchain giúp giao dịch an toàn hơn nhờ cấu trúc phi tập trung của nó. Ví dụ: nếu tin tặc muốn thay đổi số tiền trong một giao dịch, chúng cần kiểm soát ít nhất một nửa sức mạnh tính toán của blockchain. Mặc dù công nghệ này không làm cho hệ thống trở nên bất khả xâm phạm nhưng nó làm cho quy trình trở nên khó khăn hơn.
Cảm ơn sự theo dõi và đón đọc của các bạn. Đừng quên, mọi thắc mắc về thị trường tiền kỹ thuật số, vui lòng liên hệ đội ngũ Support của Fiahub 24/7.
Freelancer Marketing và Content Creator với gần 10 năm kinh nghiệm; trong đó có khoảng hơn 3 năm làm việc trong mảng Blockchain với vai trò Dịch Thuật và Copywriter.
Với kiến thức sâu rộng cùng khả năng diễn giải để những thuật ngữ công nghệ khó hiểu trở nên gần gũi hơn với người đọc. Lê Hoàng đảm nhiệm những bài viết trong chuyên mục "Từ Điển Crypto" và "Hướng Dẫn Người Mới" tại Fiahub Blog
