Hyperledger - це відкрита спільнота, яка присвятила себе створенню колекції стабільних фреймворків, інструментів та бібліотек, призначених для дозволених, блокчейн-деплоїв підприємств. Це глобальне партнерство, що включає в себе організації-члени, що перебувають на передньому краї фінансів, банківської справи, Інтернету речей, ланцюгів постачання, виробництва та технологій. Hyperledger Fabric, Cello, Besu та Caliper - серед численних підпроектів.

Що таке протокол Hyberledger?

Hyperledger - це глобальна ініціатива з блокчейну для підприємств, яка надає необхідний фреймворк, стандарти, рекомендації та інструменти для створення відкритих блокчейнів з відповідними додатками для різних галузей. Hyperledger - це глобальна співпраця, яка розробляє технологічні фреймворки на основі розподілених реєстрів та високопродуктивні блокчейни. Hyperledger був створений для полегшення створення розподілених реєстрів на основі технології блокчейну. Існує різноманітний вибір платформ для підприємств, готових до використання, з дозволом на доступ до блокчейну.

Ініціативи Hyperledger охоплюють різні платформи блокчейну, придатні для підприємств, з дозволом на доступ та готові до використання. Фонд Hyperledger підтримує, підтримує та господарює ці ініціативи. З моменту свого заснування Linux Foundation у 2016 році проект Hyperledger отримав внески від різних організацій, включаючи IBM, Intel, Samsung, Microsoft, Visa, American Express та блокчейн-проекти, такі як Blockforce.

Платформа Hyperledger дозволяє розробляти блокчейн-сервіси, адаптовані до конкретних вимог корпоративних операцій. Перевага Hyperledger полягає у створенні персоналізованої та безпечної блокчейн-мережі, що не є особливістю інших платформ для розробки програмного забезпечення на основі блокчейну.

Ці шари використовуються технологією на основі Hyperledger:

• Шар згоди встановлює узгодження порядку та перевіряє точність транзакцій у блоку.
• Шар розумного контракту, який авторизує та обробляє запити на транзакції
• Шар комунікації, який наглядає за транспортуванням повідомлень від рівня рівнику (P2P).
• API, що дозволяє іншим додаткам спілкуватися з блокчейном.
• Послуги управління ідентифікацією відповідають за перевірку ідентичностей користувачів та систем.

Підґрунтя протоколу Hyperledger

Фонд Лінукс, розташований у Сан-Франциско, Каліфорнія, створив ініціативу Hyperledger у грудні 2015 року. Вона почалася з 30 компаній-учасниць і з того часу розширилася до приблизно 140 компаній-учасниць.

Брайан Белендорф був призначений виконавчим директором. Белендорф заявив, що ініціатива Hyperledger ніколи не буде розробляти власну криптовалюту. У 2016 році проект також ініціював прийняття пропозицій щодо інкубації кодових баз та інших важливих технологій. Hyperledger Fabric та libconsensus були двома з перших кодових баз фреймворку блокчейн, які були прийняті. Розподілений реєстр Intel, Sawtooth, в подальшому був інкубований.

Готовий до виробництва Sawtooth 1.0 був включений у 2018 році. Версія Hyperledger Fabric з довгостроковою підтримкою була запроваджена у 2019 році. Даніела Барбоза змінила Белендорфа на посаді виконавчого директора у жовтні 2021 року. У тому ж місяці Hyperledger було переформатовано в Hyperledger Foundation, щоб встановити більш чітку відмінність між організацією та окремими ініціативами Hyperledger.

Як працює протокол Hyperledger?

Hyperledger - операційна система, аналогічна відкритій системі Linux, яка працює в мережі, на комп'ютері, ноутбуці або іншому пристрої. Вона порівнюється з Linux тим, що дозволяє користувачам визначати свої вподобання на основі власних потреб. Тому систему можна побудувати, використовуючи один з існуючих проектів Hyperledger, які є операційними системами, спеціально розробленими для конкретних цілей. Цю систему можна обладнати різними модулями для задоволення різноманітних вимог користувача.

Hyperledger виконує функції центрального центру для різних розподілених каркасів та бібліотек. Hyperledger Greenhouse, який включає в себе каркаси та інструменти, що складають Hyperledger, використовується розробниками для створення бізнес-ініціатив у сфері блокчейну. Учасники мережі всі знайомі та можуть брати участь у процесах узгодження. Hyperledger працює таким чином, що дозволяє додатку ініціювати вимогу контракту. Це можна зрозуміти за наступним прикладом:

Допустимо, що учасник A надсилає погоджений продукт учаснику B через мережу, засновану на Hyperledger. Потім зверніться до додатку, щоб визначити адресу мережі учасника B. Додаток запитує службу членства і перевіряє членство учасника B.

Потім Hyperledger встановить пряме з'єднання між двома однолітками для угоди, пов'язаної з угодою. Результат повинен бути ідентичним для обох сторін, щоб бути підтвердженим. Хмара згоди потім отримує результат для перевірки та упорядкування. Після підтвердження продукт доставляється однолітку B, а угода реєструється в рахунку.

Це можна визначити як те, що учасники, безпосередньо пов'язані з операцією, з'єднані, і їх бухгалтерські книги будуть єдиними, які будуть оновлені щодо угоди. Точна і необхідна кількість інформації буде розкрита лише третім сторонам, які допомагають у операції через правила мережі.

Обов'язки вузлів Hyperledger

У мережі гіперледжер ровери поділяються на три відокремлені ролі на двох часах виконання. Ця унікальна функція в цій мережі дозволяє високий рівень персоналізації, що призводить до значних змін. Три обов'язки роверів наступні:

• Комітер:Додає підтверджені транзакції до відповідних рахунків. Транзакція додається лише до визначеного рахунку після повернення його консенсусом.
• Друзі:Ендорсерні вузли відповідають за моделювання унікальних транзакцій у своїй мережі та запобігання недетермінованим та ненадійним транзакціям. Хоча всі ендорсери служать як комітенти, комітенти можуть бути чи не бути ендорсерами, залежно від обмежень мережі.
• Консентер:Їхня відповідальність полягає в перевірці результатів, що генеруються пов'язаними учасниками, які бажають продовжити транзакцію для перевірки транзакції. На відміну від комітентів та гарантів, які працюють на тому ж часі виконання, їх відповідальності є конкретними і вимагають окремого часу виконання. Їхня відповідальність полягає в тому, щоб визначити, до якого реєстру має бути здійснена транзакція.

Переваги протоколу Hyperledger

Безпека

Hyperledger надає пріоритет безпеці, пропонуючи шифрування, управління ідентичністю та контроль доступу. Це робить його ідеальним вибором для корпоративних додатків, які вимагають високого рівня безпеки.

Гнучкість

Hyperledger пропонує високу ступінь модульності та гнучкості, що дозволяє розробникам настроювати та налаштовувати платформу для задоволення їх конкретних вимог.

Масштабованість

Hyperledger розроблений для використання у підприємницьких додатках, що працюють великим масштабом і можуть обробляти тисячі транзакцій на секунду.

Інтероперабельність

Hyperledger пропонує єдину платформу для розробки додатків блокчейн, сприяючи інтеграції з іншими системами та додатками.

Конфіденційність

Hyperledger дозволяє створювати приватні, дозволені мережі блокчейну, забезпечуючи доступ до даних мережі лише авторизованим суб'єктам.

Недоліки протоколу Hyperledger

Складність

Hyperledger може бути складним у встановленні та експлуатації, особливо для організацій, які не знайомі з технологією блокчейн. Це може вимагати значної технічної майстерності та ресурсів.

Централізація

Hyperledger є привілейованою платформою блокчейну, що означає, що тільки авторизовані сторони можуть брати участь в мережі. Це призводить до обмеженої децентралізації. Хоча це може підвищити безпеку та приватність, це також означає, що мережа менш децентралізована, ніж публічні платформи блокчейну.

Обмежена можливість розумного контракту

Hyperledger надає обмежені можливості з обмеженнями у розумних контрактах порівняно з іншими платформами блокчейну. Хоча цього може бути достатньо для певних застосувань, це може бути шкідливим для організацій, які потребують більш складних можливостей розумних контрактів.

Проекти Hyperledger

Hyperledger надає різноманітні проекти та інструменти. Hyperledger Fabric та Sawtooth - це два помітні фреймворки або проекти, що входять до складу Hyperledger, незважаючи на безліч проектів.

Hyperledger Fabrics

Hyperledger Fabric — це платформа з відкритим вихідним кодом із дозволеною технологією розподіленого реєстру (DLT), розроблена спеціально для корпоративного використання. Він пропонує унікальні функції, які відрізняють його від інших відомих платформ розподіленого реєстру або блокчейну.

Fabric - це розподілена платформа реєстра, яка дозволяє використовувати розумні контракти, написані мовами загального призначення, такими як Java, Go та Node.js, замість обмежених мов, специфічних для певної галузі (DSL). Платформа Fabric є мережею з обмеженим доступом, де користувачі взаємно відомі, на відміну від публічної мережі без обмежень доступу, де особи анонімні і, відповідно, не є повністю надійними.

Модель Hyperledger Fabric

Hyperledger Fabric включає в себе основні елементи дизайну, які ефективно виконують своє зобов'язання стати комплексним та адаптивним блокчейн-рішенням для підприємств. До них входять елементи:

• Активи:У Hyperledger Fabric активи зображені як набір пар ключ-значення, і будь-які зміни їх стану документуються як транзакції на журналі каналу. Активи можна виражати як у бінарному, так і у форматах JSON.
• Chaincode:Chaincode відноситься до програмного забезпечення, яке визначає один або кілька активів та надає інструкції для зміни цих активів через транзакції. Виконання chaincode відокремлене від упорядкування транзакцій, що зменшує потребу в довірі та верифікації між різними вузлами. Цей підхід підвищує масштабованість та продуктивність мережі.
• Ledger:Реєстр складається з блокчейну, який зберігає незмінний та впорядкований запис у блоках. Він також включає базу даних стану, яка відстежує поточний стан тканини. Кожен канал має свій реєстр. Незмінний та колективно доступний запис зберігає всі записи транзакцій для кожного каналу та включає функцію запиту, схожу на SQL, для ефективної перевірки та вирішення суперечок.
• Приватність:Конфіденційність забезпечується за допомогою каналів та збору приватних даних, які полегшують конфіденційні транзакції між конкуруючими підприємствами та регульованими галузями, що обмінюють активи на спільній мережі.
• Послуги забезпечення безпеки та членства:Членство з обмеженим доступом забезпечує створення надійної блокчейн мережі, в якій учасники знають, що авторизовані регулятори та аудитори можуть ідентифікувати та відстежувати всі транзакції.
• Механізм консенсусу: Механізм консенсусу пропонує особливий метод досягнення необхідної адаптивності та розширюваності організації.

Hyperledger Sawtooth

Hyperledger Sawtooth - це блокчейн-платформа, представлена компанією Intel та працює з дозволеними та модульними функціями. Hyperledger Sawtooth - це універсальна та модульна архітектура, яка відокремлює основну систему від області застосування. Це дозволяє розумним контрактам визначати бізнес-правила для застосунків без необхідності знання основного дизайну основної системи. Hyperledger Sawtooth пропонує ряд методів згоди, таких як Практична Візантійська Відмовостійкість (PBFT) та Доказ часу минулого (PoET). Він спеціально призначений для універсальності та масштабованості.

Sawtooth може забезпечувати як дозволені, так і недозволені розгортання. Він включає новаторський механізм консенсусу, який називається Proof of Elapsed Time (PoET). PoET призначений для ефективної взаємодії з багатьма розсіяними перевіряючими, при цьому потребує низького використання ресурсів. Бізнес-логіка транзакцій відокремлена від шару консенсусу та організована у сім'ї транзакцій, які можуть мати обмежену або необмежену семантику.

Особливості Hyperledger Sawtooth

Особливості пилянки включають:

• Динамічна Консенсус
• Сім'ї транзакцій
• Proof of Elapsed Time (конкретний метод консенсусу)
• Паралельне виконання транзакцій (створення окремих ланцюгів)
• Приватні транзакції
• Виконання розумних контрактів Ethereum

Крім того, доступні набори розробки програмного забезпечення (SDK) для Python, Go, JavaScript, Rust, Java та C++. Sawtooth призначений для задоволення потреб підприємств, які потребують блокчейн-платформи з обмеженим доступом та пристосованою.

Інші проекти Hyperledger

Hyperledger Iroha

Hyperledger Iroha — це блокчейн-платформа, призначена для безшовної інтеграції з уже існуючими мережами. Він також розроблений таким чином, щоб бути простим і легким для інтеграції в інфраструктурні проекти або проекти IoT, які вимагають технології розподіленого реєстру.

Hyperledger Iroha відзначається простою й точною архітектурою, модульним і орієнтованим на домени дизайном на C++, фокусом на розробку клієнтських додатків і реалізацією нового методу згоди під назвою YAC, який забезпечує усталеність в разі аварії. Він застосовується у таких секторах, як фінансові послуги, охорона здоров'я та освіта.

Hyperledger Indy

Hyperledger Indy - це фреймворк, призначений для впровадження децентралізованих ідентифікаторів. Продукт включає в себе багато компонентів, наборів інструментів та бібліотек. Крім того, він охоплює само-суверенітет, що передбачає безпечне зберігання всіх документів, пов'язаних з ідентифікацією.

Hyperledger Besu

Hyperledger Besu - це публічно доступна кодова база Ethereum, доступна на приватних, дозволених платформах та громадській мережі Ethereum. Система включає в себе віртуальну машину Ethereum (EVM), методи консенсусу, API для користувачів та можливості моніторингу.

Віолончель Hyperledger

Hyperledger Cello - це набір інструментів для блокчейн-сервісу, який призначений для створення, припинення та керування блокчейн-сервісами. Він діє як операційна інформаційна панель для блокчейну, спрощуючи процес створення, управління та використання блокчейнів. Cello пропонує функціональний інтерфейс для ефективного управління блокчейном та роботи з інфраструктурою, такою як металеві сервери, віртуальні машини та інші контейнерні платформи.

Hyperledger Bevel

Hyperledger Bevel - це каталізатор для впровадження технології розподіленого реєстру (DLT). Bevel сприяє встановленню, впровадженню та включенню DLT до нових організацій.

Hyperledger Firefly

Hyperledger FireFly є початковим відкритим супервузлом, який надає комплексну рамку для підприємств для побудови та розширення безпечних веб-застосунків Web3. API FireFly сприяє розробці готових до впровадження застосунків на популярних ланцюгах та протоколах, забезпечуючи підвищену швидкість побудови цифрових активів, потоків даних та транзакцій у блокчейні.

Hyperledger Cacti

Hyperledger Cacti - це фреймворк для досягнення взаємодії шляхом встановлення зв'язків та сприяння транзакціям між різними реєстраторами.

Hyperledger Solang

Solang — компілятор Solidity, написаний на Rust. Він використовує llvm як свій бекенд і може компілювати Solidity для Substrate і Solana.

Hyperledger Aries

Hyperledger Aries - це набір інструментів, призначених для створення, передачі та зберігання цифрових акредитивів та управління децентралізованими ключами.

Hyperledger Анонкредс

Hyperledger Anoncreds - це підтверджуваний сертифікат, незалежний від будь-якого конкретного реєстру або бухгалтерської системи.

Hyperledger Caliper

Hyperledger Caliper - це інструмент, призначений для оцінки та вимірювання продуктивності та можливостей блокчейн-системи. Каліпер використовується для оцінки ефективності впровадження блокчейну.

Висновок

Ініціатива спільної розробки з відкритим кодом Hyperledger, що розміщена в межах Фонду Linux, присвячена розробці блокчейн-фреймворків та технологій, придатних для використання в бізнесі. Підприємства можуть створювати конфіденційні, дозволені блокчейн-мережі для різноманітних застосувань. Hyperledger відомий своїми модульними та адаптивними рішеннями в управлінні ланцюгами постачання та розумними контрактами.