Tính bất biến là một đặc điểm then chốt của công nghệ blockchain, thể hiện ở việc dữ liệu không thể bị thay đổi hoặc xóa bỏ sau khi đã được xác thực và thêm vào chuỗi. Đặc tính này được đảm bảo nhờ sự kết hợp giữa các hàm băm mật mã, cơ chế đồng thuận và công nghệ sổ cái phân tán, từ đó bảo vệ tính toàn vẹn và độ tin cậy của dữ liệu trên blockchain. Đối với các cơ sở dữ liệu truyền thống, người dùng được cấp quyền thường có thể chỉnh sửa hoặc xóa dữ liệu, trong khi sổ cái bất biến của blockchain tạo ra một bản ghi lịch sử xác thực và vĩnh viễn, rất phù hợp cho các ứng dụng như giao dịch tài chính, theo dõi chuỗi cung ứng và định danh số.
Khái niệm về tính bất biến bắt nguồn từ whitepaper của Bitcoin, nơi Satoshi Nakamoto đã xây dựng tính năng này như một cơ chế quan trọng nhằm giải quyết bài toán chi tiêu hai lần. Bằng cách gộp các giao dịch thành từng khối rồi liên kết chúng bằng giá trị băm, blockchain tạo thành một cấu trúc mà mọi sự thay đổi đều làm gián đoạn tính toàn vẹn của cả chuỗi. Khi công nghệ blockchain phát triển, tính bất biến đã vượt khỏi vai trò kỹ thuật thuần túy để trở thành một trụ cột giá trị, tạo nền tảng công nghệ cho các cơ chế niềm tin mà hệ thống truyền thống khó đạt được.
Về mặt kỹ thuật, tính bất biến của blockchain được triển khai qua nhiều lớp cơ chế. Đầu tiên, mỗi khối chứa giá trị băm của khối liền trước, tạo thành chuỗi mật mã; tiếp đến, cơ chế đồng thuận trong mạng lưới phân tán đảm bảo chỉ các giao dịch hợp lệ mới được ghi nhận; cuối cùng, mỗi node mạng đều duy trì một bản sao đầy đủ của sổ cái, đồng nghĩa với việc mọi nỗ lực thay đổi dữ liệu trong quá khứ phải thực hiện đồng thời trên phần lớn các node, điều gần như không thể trên các mạng blockchain lớn. Đặc biệt, trong cơ chế Proof of Work (PoW), việc can thiệp dữ liệu lịch sử yêu cầu phải tính toán lại giá trị băm của khối bị sửa và toàn bộ các khối tiếp theo, tiêu tốn lượng tài nguyên tính toán cực lớn ngoài tầm kiểm soát của hầu hết các tác nhân.
Tuy mang lại lợi ích lớn về bảo mật và củng cố niềm tin, tính bất biến cũng gặp những thách thức và hạn chế. Một là, mọi dữ liệu sai lệch hoặc giao dịch bất hợp pháp sau khi được ghi nhận đều gần như không thể xóa bỏ hay chỉnh sửa; hai là, sổ cái bất biến có thể mâu thuẫn với một số quy định pháp lý như “quyền được lãng quên” của Liên minh châu Âu; ba là, đặc tính ghi nhận vĩnh viễn khiến thông tin nhạy cảm không thể xóa khỏi chuỗi, tiềm ẩn rủi ro về quyền riêng tư. Trong thực tế, các nhà phát triển cần thiết kế kỹ lưỡng cấu trúc cũng như nội dung dữ liệu on-chain, đồng thời cân nhắc áp dụng lưu trữ ngoài chuỗi và chứng minh không kiến thức nhằm cân bằng tính bất biến với các yêu cầu linh hoạt và tuân thủ pháp lý. Khi công nghệ blockchain không ngừng phát triển, ngành công nghiệp đang hướng tới các giải pháp linh hoạt hơn như hợp đồng thông minh có thể nâng cấp và cơ chế quản trị ngoài chuỗi, để giải quyết những thách thức thực tế do hạn chế của tính bất biến mang lại.
Mời người khác bỏ phiếu