Blockchain là gì: sổ chung nối khối bằng mã băm

Blockchain (chuỗi khối) là một cách lưu dữ liệu: các bản ghi được gom vào từng khối, các khối nối thành chuỗi bằng mã băm, và nhiều máy cùng giữ chuỗi đó. Bitcoin là ứng dụng đầu tiên và nổi tiếng nhất. Nhưng chữ blockchain chỉ chỉ cấu trúc dữ liệu, không đồng nghĩa với tiền mã hoá.

Bài trước đã nói vì sao cần sổ cái phân tán. Bài này mở nắp cuốn sổ đó ra: bên trong một khối có gì, vì sao khó sửa, và mạng làm sao biết bản nào là bản đúng.

Ý tưởng có trước Bitcoin

Ý tưởng buộc dữ liệu vào nhau bằng mã băm không phải của riêng Satoshi. Từ đầu thập niên 1990, hai nhà nghiên cứu Stuart Haber và W. Scott Stornetta đã đề xuất đóng dấu thời gian cho tài liệu số bằng một chuỗi bản ghi liên kết mật mã.

Điều Bitcoin thêm vào là thứ ghép với chuỗi: một cuộc thi tốn công để quyết định ai được viết khối tiếp theo, và phần thưởng bằng coin cho người thắng. Nhờ vậy lần đầu có một cuốn sổ chung chạy được giữa những người xa lạ, không ai tin ai. Sách trắng Bitcoin công bố ngày 31/10/2008, khối đầu tiên ra đời ngày 03/01/2009.

Một khối chứa những gì

Hãy nhìn một khối thật. Khối 972.868 được tạo lúc 03:10 UTC ngày 24/10/2026, theo mempool.space. Khối có 7.886 giao dịch và nặng khoảng 1,64 MB. Nhưng bạn không cần đọc 7.886 giao dịch để nhận ra nó, vì mỗi khối có một tiêu đề dài đúng 80 byte.

Tiêu đề gồm sáu mục:

1. Phiên bản của luật mà khối tuân theo.
2. Mã băm khối trước, sợi dây nối khối này với khối đứng ngay trước.
3. Gốc Merkle, một mã băm đại diện cho toàn bộ giao dịch trong khối.
4. Thời gian tạo khối.
5. Mức khó (bits) mà khối phải đạt.
6. Nonce, con số thợ đào đổi liên tục để tìm mã băm hợp lệ.

Mã băm của khối chính là mã băm của tiêu đề 80 byte này, tính hai lần bằng SHA-256. Bạn xem lại cách hash hoạt động ở bài hàm băm.

Gốc Merkle là mẹo gọn nhất của thiết kế. Các giao dịch được ghép đôi, băm, rồi ghép đôi các mã băm đó, cứ thế lên một mã duy nhất. Muốn chứng minh một giao dịch nằm trong khối 7.886 giao dịch, bạn chỉ cần khoảng 13 mã băm thay vì cả khối. Nhờ vậy ví trên điện thoại kiểm tra được mà không phải tải toàn bộ chuỗi.

Vì sao sửa khối cũ rất khó

Giả sử có người muốn đổi một giao dịch trong khối cũ. Giao dịch đổi thì gốc Merkle đổi, tiêu đề đổi, nên mã băm của khối đó đổi hoàn toàn. Mà khối kế tiếp đang ghi mã băm cũ, nên nó không còn khớp. Mã băm của khối đó cũng vỡ theo, rồi đến khối sau nữa.

Kẻ gian vẫn có thể làm lại, nhưng phải đào lại khối bị sửa và mọi khối phía sau, trong khi cả mạng vẫn đang đào tiếp từ chuỗi gốc. Họ phải chạy nhanh hơn toàn bộ phần còn lại của mạng cộng lại. Với Bitcoin, sức đào toàn mạng hiện khoảng 1.067 EH/s theo mempool.space, nên việc đó đòi hỏi một lượng máy và điện năng khổng lồ.

Vì thế người ta nói blockchain chống sửa đổi, chứ không nói "không thể sửa". Chữ "chống" đúng hơn: sửa được về lý thuyết, nhưng cái giá đủ cao để không ai làm.

Đó cũng là lý do khoản lớn nên chờ nhiều xác nhận. Mỗi khối mới chồng lên là một lớp bảo vệ nữa; quy ước phổ biến là chờ khoảng 6 xác nhận, tương đương chừng một giờ.

Cả mạng chọn chuỗi nào

Hai thợ đào có thể tìm ra khối gần như cùng lúc, và mạng tạm thời có hai nhánh. Không cần ai quyết định. Mỗi node tự làm theo một luật: theo chuỗi hợp lệ có nhiều công việc tính toán nhất, thường là chuỗi dài nhất. Khi một nhánh được nối dài thêm, mọi node chuyển sang nhánh đó và nhánh kia bị bỏ.

Mỗi node tự kiểm tra từng khối: giao dịch có chữ ký hợp lệ không, có tiêu 2 lần cùng một khoản không, mã băm có đạt mức khó không. Khối sai bị bỏ ngay, bất kể ai gửi. Bạn tìm hiểu kỹ hơn ở bài mạng Bitcoin và node.

Cách đạt đồng thuận bằng sức tính toán như vậy gọi là bằng chứng công việc (proof of work). Đào là gì và thưởng ra sao được giải thích ở bài đào Bitcoin và mempool. Không phải blockchain nào cũng dùng cách này; Ethereum đã chuyển sang cơ chế khác, xem bài Ethereum proof of stake.

Ba kiểu blockchain

Tuỳ ai được đọc và ai được ghi, người ta chia blockchain thành ba nhóm lớn.

• Công khai (public): ai cũng chạy node, đọc và gửi giao dịch được. Bitcoin và Ethereum thuộc nhóm này.
• Có phép (permissioned): chỉ những bên được chấp thuận mới được ghi. Thường do một doanh nghiệp hay liên minh vận hành.
• Liên hợp (consortium): một nhóm tổ chức cùng chia sẻ quyền ghi, ví dụ một nhóm ngân hàng.

Khác biệt cốt lõi là ai được tin. Chuỗi công khai không đòi tin ai, đổi lại chậm và tốn kém. Chuỗi có phép nhanh hơn, rẻ hơn, nhưng bạn phải tin nhóm đang vận hành. Khi một dự án nói "dùng blockchain", hãy hỏi ngay đây là loại nào.

Blockchain không làm được gì

Công nghệ này hay bị thổi phồng, nên cần nhìn kỹ giới hạn.

• Không nhanh. Khối 972.868 chứa 7.886 giao dịch trong khoảng mười phút, tức chừng 13 giao dịch mỗi giây. Thẻ ngân hàng xử lý nhanh hơn nhiều lần.
• Không tự bảo đảm dữ liệu đúng. Chuỗi chỉ bảo đảm dữ liệu đã ghi không bị sửa. Nếu bạn ghi sai ngay từ đầu, sai sẽ nằm đó mãi.
• Không riêng tư tuyệt đối. Trên chuỗi công khai ai cũng đọc được giao dịch; thứ được che là danh tính thật gắn với địa chỉ, và lớp che này cũng có thể bị lần ra.
• Không xoá được. Gửi nhầm địa chỉ thì không có ai để khiếu nại đòi lại.
• Không phải lúc nào cũng cần. Nếu một bên đáng tin giữ sổ được, cơ sở dữ liệu thường thông minh hơn.

Blockchain và pháp lý Việt Nam

Cần tách hai thứ. Blockchain là công nghệ; tài sản mã hoá là thứ được ghi lên nó. Tính đến 24/10/2026, Luật Công nghiệp công nghệ số số 71/2025/QH15, có hiệu lực từ 01/01/2026, định nghĩa tài sản số ở Điều 46 và phân loại tài sản mã hoá ở Điều 47.

Luật này công nhận tài sản mã hoá là một loại tài sản, nhưng không biến nó thành phương tiện thanh toán. Việc dùng blockchain trong quản lý văn bằng, truy xuất nguồn gốc hay hợp đồng là một chuyện; giao dịch tài sản mã hoá là chuyện khác và có quy định riêng. Chi tiết xem bài rủi ro pháp lý crypto Việt Nam.

Hiểu lầm hay gặp

• "Blockchain là Bitcoin." Sai. Bitcoin là một mạng chạy trên blockchain. Công nghệ này còn được thử cho lưu trữ hồ sơ, chuỗi cung ứng và nhiều thứ khác, với kết quả không đồng đều.
• "Đã lên blockchain là chắc chắn đúng." Không. Chuỗi giữ nguyên thứ được ghi, đúng hay sai.
• "Blockchain không bao giờ bị hack." Chuỗi gốc của Bitcoin chưa bị sửa lịch sử, nhưng sàn, ví và hợp đồng thông minh chạy trên hay quanh nó vẫn bị tấn công thường xuyên.
• "Mọi blockchain đều phi tập trung." Mức độ phân tán rất khác nhau; chuỗi có phép do một bên vận hành gần với cơ sở dữ liệu hơn.

Tự kiểm tra

Bài tiếp theo

Bạn đã biết khối nối nhau thế nào. Bài mạng Bitcoin và node cho thấy những máy nào giữ chuỗi này, và phân biệt node với thợ đào. Muốn biết chuỗi bắt đầu từ đâu, đọc thêm khối genesis của Satoshi.

Bài viết mang tính giáo dục, không phải khuyến nghị đầu tư. Số liệu khối, sức đào lấy từ mempool.space ngày 24/10/2026. Tình trạng pháp lý tính đến 24/10/2026 có thể thay đổi; hãy kiểm tra văn bản hiện hành trước khi quyết định.