PYCARDANO COURSE 

Module 1: Overview & Fundamentals

Video 06: Basic Concepts in Blockchain (Part 1)

Chủ đề: Blockchain fundamentals, Decentralization, Nodes & Consensus

1. BLOCKCHAIN FUNDAMENTALS (CƠ BẢN VỀ BLOCKCHAIN)

Góc nhìn của Lập trình viên

Khác với góc nhìn tài chính, Developer cần hiểu Blockchain dưới dạng cấu trúc dữ liệu:

• Linked List (Danh sách liên kết): Blockchain là một chuỗi các khối (Blocks) nối tiếp nhau.
• Hash Pointer: Mỗi Block chứa mã băm (Hash) của Block liền trước nó.
• Tính Bất biến (Immutability): Bất kỳ thay đổi nhỏ nào ở dữ liệu quá khứ sẽ làm thay đổi Hash, khiến chuỗi liên kết bị phá vỡ (Invalid Chain).

Máy trạng thái (State Machine)

• Blockchain hoạt động như một máy trạng thái sao chép (Replicated State Machine).
• Công thức: Trạng thái mới = Apply(Trạng thái cũ, Giao dịch)
• Nhiệm vụ của mạng lưới là đảm bảo tất cả các Node đều đồng nhất về trạng thái hiện tại.

2. DECENTRALIZATION & NODES (PHI TẬP TRUNG & NODES)

Web2 vs. Web3

• Web2 (Centralized): Client-Server. Có điểm chết duy nhất (Single Point of Failure). Dữ liệu phụ thuộc vào nhà cung cấp (Google, AWS).
• Web3 (Decentralized): P2P Mesh Network. Khả năng tự phục hồi (Self-healing). Dữ liệu được phân tán toàn cầu.

3. Cardano Node

Mạng lưới được vận hành bởi phần mềm cardano-node (Mã nguồn mở tại: github.com/IntersectMBO/cardano-node).

1. Relay Nodes:
   • Đóng vai trò “Người vận chuyển” và “Lá chắn”.
   • Kết nối với Public Internet, bảo vệ Core Node khỏi tấn công DDoS.
2. Block Producer Nodes (Core Nodes):
   • Đóng vai trò “Người thợ”.
   • Ẩn mình sau Relay Node, giữ khóa bí mật để ký và đóng Block.

Mô hình cho Python Developer

Để phát triển dApp, bạn sử dụng mô hình Light Client:

• Code PyCardano (trên máy bạn) 🡪 API Gateway (Blockfrost/Ogmios) 🡪 Cardano Network.

4. CONSENSUS: OUROBOROS PROOF-OF-STAKE

Cơ chế đồng thuận

Cardano sử dụng giao thức Ouroboros (PoS) thay vì Proof-of-Work (PoW).

• Tiết kiệm năng lượng: Không cần máy đào tốn điện.
• Cơ chế xổ số (Lottery): Dựa trên lượng ADA nắm giữ (Stake) để chọn người đóng Block.

Mô hình thời gian (Time Model)

Hệ thống thời gian của Cardano được chia như sau:

• Epoch (Kỷ nguyên): 5 ngày (432,000 slots).
• Slot (Khe thời gian): 1 giây.
• Slot Leader: Tại mỗi giây, thuật toán VRF chọn ngẫu nhiên một Node làm Leader để đóng Block.

Lưu ý quan trọng cho Developer: Probabilistic Finality

• Giao dịch trên Cardano cần thời gian để đạt được tính xác thực cuối cùng (Finality).
• Khi code báo Submitted, giao dịch mới chỉ vào Mempool. Cần chờ khoảng 20s – 60s để đảm bảo giao dịch không bị đảo ngược.

5. Tổng kết

Nội dung:

• Blockchain là chuỗi các khối khối (blocks) chứa dữ liệu giao dịch liên kết với nhau
• Cardano là mạng P2P phi tập trung.
• PyCardano kết nối thông qua Blockfrost API.
• Ouroboros PoS sử dụng Epoch & Slot.

Next Video: Basic concepts in Blockchain (Part 2)

• Transactions
• Blocks
• Addresses
• Wallets
• UTxO model