Was ist Hyperledger?

Hyperledger ist ein Blockchain- und DLT-Technologieprojekt, das von der Linux Foundation gemeinsam mit einer großen und vielfältigen Gruppe großer Technologieunternehmen gefördert wird, die daran interessiert sind, diese Technologie in ihren verschiedenen Produktionsbereichen anzuwenden und auf diese Weise die Sicherheit und das Vertrauen ihrer Prozesse zu verbessern . 

Unicht eines der relevantesten Technologieprojekte Blockchain In der Geschäftswelt ist es Hyperledger, das von der Linux Foundation unterstützt wird. Doch was macht dieses Projekt für Unternehmen so attraktiv? Was ist ihr wahres Potenzial, Blockchain zu einer Technologie von geschäftlicher und industrieller Reichweite zu machen?

Hyperledger, ein Projekt, um Blockchain in alle Branchen zu bringen

Wenn wir Hyperledger auf einfache Weise definieren wollen, wäre der vielleicht treffendste Satz: «Blockchain für die Geschäfts- und Industriewelt», und genau das zielt HyperLedger ab.

Dieses Projekt entstand aus den Bemühungen der Linux Foundation und mehrerer verbündeter Unternehmen, eine kollaborative Entwicklungsplattform zu schaffen, die sich auf die Blockchain-Technologie und ihre potenziellen industriellen und geschäftlichen Einsatzmöglichkeiten konzentriert. Dies zielte eindeutig darauf ab, Technologien zu schaffen, die unter anderem in Bereichen wie Finanzen, Bankwesen, Internet der Dinge (IoT) und Lieferketten anwendbar sind. Und das Beste: Es handelte sich um ein Open-Source-Projekt, bei dem die Entwicklung dieser Technologie für jedermann zugänglich wäre.

Die Linux Foundation kündigte dieses Projekt im Dezember 2015 an und dank des ersten Vorstoßes hatte es bereits im Februar 2016 die Unterstützung von Unternehmen und Organisationen wie Accenture, ANZ Bank, Cisco, CLS, Credits, Deutsche Börse, Digital Asset Holdings und DTCC , Fujitsu Limited, IC3, IBM, Intel, JP Morgan, London Stock Exchange Group, Mitsubishi UFJ Financial Group (MUFG), R3, State Street, SWIFT, VMware und Wells Fargo. Ohne Zweifel hatte der Vorschlag der Linux Foundation Anklang gefunden und das Interesse der Industrie an der Technologie war riesig.

Bis März 2016 wurden der Vorstand und der technische Lenkungsausschuss für das Hyperledger-Projekt gegründet, dem Folgendes angehörte:

• Präsident des Technischen Lenkungsausschusses: Chris Ferris, Distinguished Open Technology Engineer und CTO bei IBM
• Mitglieder des Technischen Lenkungsausschusses: Tamás Blummer, Digital Asset Holdings; Mic Bowman, Intel; Richard Brown, R3; Stanislav Liberman, CME Group; Hart Montgomery, Fujitsu; Satoshi Oshima, Hitachi; Stefan Teis, Deutsche Börse; Emmanuel Viale, Accenture; Pardha Vishnumolakala, DTCC; und David Voell, JP Morgan.
• Vorsitzende: Blythe Masters, CEO von Digital Asset Holdings
• Mitglieder des Verwaltungsrates: Charles Cascarilla, CEO von itBit; Toshiya Cho, Hitachi; Jerry Cuomo, IBM; Chris Ferris, IBM; Dirk Hohndel, Intel; Todd McDonald, Mitbegründer und COO von R3; Robert Palatnick, DTCC; Kireeti Reddy, CME Group; Stefan Teis, Deutsche Börse; Dave Treat, Accenture; Yoshinobu Sawano, Fujitsu; Santiago Suárez, JP Morgan; und Craig Young, Chief Technology Officer bei SWIFT.

Von da an würde Hyperledger seinen Entstehungsprozess fortsetzen und mit der Technologieentwicklungsphase beginnen.

Blockchain-Projekte mit weitreichenden Zwecken

Das Hauptziel von Hyperledger bestand nicht darin, eine Blockchain mit einer Währung zu erstellen und diese auf dem Kryptomarkt einzuführen. Sein eigentliches Ziel besteht darin, Technologien zu entwickeln, die sich die von Bitcoin mitgebrachte Struktur zunutze machen, versuchen, die Währung zu trennen und die Funktionsweise der Blockchain in anderen Szenarien zu nutzen.

Dies wurde als Gelegenheit beworben, zu versuchen, die Effizienz von Unternehmen und Branchen in verschiedenen Szenarien zu verbessern. Das heißt, Hyperledger war ein Blockchain-Projekt, das unabhängig von einem bestimmten Anwendungsfall war und umfassende Zwecke verfolgte.

Eine der Hauptanwendungen, für die Hyperledger als Tool vorgeschlagen wird, ist beispielsweise die Bereitstellung sichererer Lösungen für Lieferketten und Finanzsysteme. Um dies zu erreichen, investierten die Unternehmen, die das Projekt unterstützten, in Forschung und Entwicklung und schafften es, einen Rahmen zu schaffen, der diesen Anforderungen gerecht wird.

Heute ist Hyperledger eine der am häufigsten verwendeten Technologien, um mithilfe von Blockchain auf diese Anforderungen zu reagieren. Und nicht nur das: Dies geschieht in einer Umgebung, die öffentlich (wie jede Blockchain), halböffentlich oder privat sein kann, was die Flexibilität der Plattform demonstriert, unterschiedliche Anforderungen zu erfüllen.

Aber welche Projekte wurden errichtet, um dieses Kunststück zu erreichen? Schauen wir uns nun einige dieser Projekte an und verstehen wir ihre Auswirkungen auf die Welt.

Hyperledger Fabric, das erste Hyperledger-Projekt

Das bekannteste Hyperledger-Projekt hatte den Computergiganten IBM als Vater und wurde auf den Namen Hyperledger Fabric getauft. Fabric ist als skalierbare, hochgradig anpassungsfähige Plattform mit großer Flexibilität bei Zugriff und Berechtigungen konzipiert.

All diese Eigenschaften machen es ideal für Situationen mit großem Datenverkehr, intensiver und umfassender Nutzung des Zugangs zu Informationen und vor allem für die Anpassung an personalisierte Entwicklungen, die für die Branche in ihren verschiedenen Branchen erforderlich sind.

Unter den Funktionen von Hyperledger Fabric können wir erwähnen:

1. Seine Berechtigungsarchitektur basiert auf eindeutigen kryptografischen Berechtigungen. Jede Berechtigung kann differenzierten Zugriff auf die Blockchain-Daten haben und so den kontrollierten Zugriff auf die verschiedenen Teile davon aufrechterhalten.
2. Nutzen Sie eine modulare Arbeitsarchitektur, so dass seine Fähigkeiten je nach Bedarf angepasst oder erweitert werden können.
3. Es ist in der Lage, verschiedene Konsensprotokolle zu verwendenund passen sie je nach Bedarf an Sicherheit, Geschwindigkeit oder Datenschutz an.
4. ausführen kann Smart Contracts, die in Programmiersprachen wie Go, Java, JS geschrieben werden kann und sogar eine ausführen kann Virtuelle Ethereum-Maschine (EVM) und führen Sie in Solidity geschriebene Smart Contracts aus, die als Brücke zwischen Fabric-Entwicklung und dienen Ethereum.
5. Hochgeschwindigkeits-Peer-Netzwerk dank seines Gossip-Protokolls, das speziell für niedrige Latenzzeiten in P2P-Netzwerken entwickelt wurde.
6. Hohe Fehlertoleranz und austauschbare BFT-Protokolle. Zu den unterstützten BFTs gehören Sieb, SBFT (vereinfachtes BFT) y PBFT (Praktische BFT).

Dies sind sehr wichtige Merkmale, die bei einer auf Interoperabilität ausgelegten Blockchain berücksichtigt werden müssen, und dies umso mehr, wenn Sie möchten, dass diese Interoperabilität mit so wichtigen Blockchains wie Ethereum gewährleistet ist.

Natürlich hat die Entwicklung von Fabric vielen Unternehmen ermöglicht, zu testen, wie die Blockchain-Technologie zur Verbesserung ihrer Arbeitsprozesse beitragen kann. Ein gutes Beispiel ist Accenture, das Fabric für seine Versicherungslösungen und die Systemintegration verwendet hat Blockchain Integration Framework (derzeit Hyperledger Cactus).

Andererseits hat IBM Fabric genutzt, um seine proprietären Blockchain-Dienste auf Unternehmensebene, IBM Cloud Blockchain, anzubieten, darunter Kreationen wie TradeLens, ein Gemeinschaftsprojekt mit dem Logistikriesen Maersk.

Eine ganz ähnliche Situation ist auch bei Microsoft aufgetreten, das Fabric und andere Hyperledger-Projekte für seine Cloud-Blockchain-Plattformen verwendet.

Sawtooth bringt die Blockchain-Hardware-Integration auf ein neues Niveau

Eines der Hauptprobleme der Blockchain-Technologie ist ihre heutige mangelnde Skalierbarkeit. Dies ist ein sehr ernstes Problem, wenn wir darüber nachdenken, diese Technologie in Bereiche wie das IoT zu bringen, wo wir erwarten, dass Milliarden von Geräten jederzeit auf der ganzen Welt und in Echtzeit verbunden sind. In diesen Szenarien ist die Skalierbarkeit aktueller Blockchains unzureichend.

Angesichts des Problems übernahm Intel die Aufgabe, eine Lösung zu finden, die die Integration der Blockchain-Technologie mit der leistungsstärksten Hardware, die das Unternehmen produzieren konnte, auf höchstem Niveau beinhalten würde. Das Ergebnis dieser Arbeit ist Hyperledger Sawtooth, ein Projekt, bei dem Intel zwei große Erfolge erzielte

Erstellen Sie einen Konsensalgorithmus, der so schnell ist, dass eine einzelne Maschine Hunderttausende Transaktionen pro Sekunde verarbeiten kann. Aber nicht nur das: Je leistungsfähiger die Maschine ist, desto mehr Transaktionen pro Sekunde kann sie durchführen. Und wenn noch mehrere Maschinen angeschlossen sind, vervielfacht sich deren Leistung. Damit bleiben die Skalierbarkeitsbeschränkungen aktueller Blockchains definitiv außer Acht. Dieser Konsensalgorithmus heißt Nachweis der verstrichenen Zeit oder Nachweis der verstrichenen Zeit (PoET), ein Algorithmus, über den wir bereits in der Bit2Me Academy gesprochen haben.

Integrieren Sie diese Technologie so weit, dass Sie die Hardware, auf der sie läuft, optimal nutzen können, und noch mehr, wenn es sich bei dieser Hardware um Intel handelt. Was macht Sawtooth nun so schnell, wie wir es gerade beschrieben haben?

Nun, es handelt sich um ein Konsensprotokoll, das in Verbindung mit dem Befehlssatz des Prozessors arbeitet und sich auf die Durchführung von Verifizierungsvorgängen mithilfe eines einfachen kryptografischen Nachweises konzentriert, der von jeder CPU ausgeführt wird.

Zu diesem Zweck verwendet PoET die SGX- und Enclave-Erweiterungen von Intel, um sicherzustellen, dass ein sicherer Ausführungsbereich erstellt und in diesem Bereich auch kryptografische Tests durchgeführt werden können. Da alles auf CPU-Ebene ausgeführt wird, sind diese Vorgänge schnell, sehr schnell, und tatsächlich verbessert sich ihre Geschwindigkeit im Hinblick auf das Potenzial der CPUs und deren verfügbare Menge.

Um diese Leistungen zu erbringen, ist Sawtooth jedoch sehr stark auf Intel-Hardware angewiesen, was zu anderen sehr schwerwiegenden Problemen führt. Intel-Prozessoren haben in den letzten Jahren eine lange Liste von Sicherheitsproblemen auf Siliziumebene vorgelegt, die sie nicht lösen konnten. Tatsächlich besteht eines seiner jüngsten Probleme darin, die Sicherheit seiner sicheren Enklave und der SGX-Anweisungen zu beeinträchtigen, die PoET zur Durchführung seiner kryptografischen Tests verwendet, wodurch dieses Projekt nicht öffentlich ausgeführt werden kann, da es ein Ziel für Hacker wäre .

Dennoch ist Sawtooth ein perfektes Projekt für den Einsatz in kontrollierten und privaten Räumen, insbesondere aufgrund seiner anderen interessanten Eigenschaften, darunter:

1. Es ist möglich, verschiedene Konsensprotokolle auf derselben Blockchain zu verwenden. Dies ist eine einzigartige Funktion von Sawtooth, die es in keinem anderen Blockchain-Projekt gibt.
2. Es ist der Ursprung des PoET-Konsensprotokolls (Proof of Elapsed Time). Hierbei handelt es sich um ein Hochgeschwindigkeitsprotokoll mit geringer Latenz, das von Intel auf Grundlage der von seinen Prozessoren bereitgestellten kryptografischen Technologie entwickelt wurde.
3. Smart Contracts können in fast jeder Sprache geschrieben werden (Python, JavaScript, Go, C, Java und Rust)
4. Durch die Integration mit Hyperledger Burrow ist es möglich, intelligente Ethereum-Verträge zu implementieren. Burrow ist eine Integrationsplattform, die Hyperledger-Projekte mit dem Ethereum-Ökosystem verbinden soll.
5. Ermöglicht die öffentliche (ohne Erlaubnis) oder private (mit Erlaubnis) Ausführung. Ohne Genehmigung kann es mit einem anderen Protokoll als PoET verwendet werden.
6. Es ermöglicht die parallele Ausführung von Transaktionen und sorgt so für eine höhere Leistung. Dies ist ein weiteres einzigartiges Merkmal von Sawtooth, das derzeit in anderen Blockchains nicht vorhanden ist.

Iroha, DLT für das IoT

Ein weiteres Hyperledger-Projekt mit den größten Unterschieden zu seinen Brüdern ist Hyperledger Iroha. Der Grund dafür ist, dass es sich bei diesem System um ein von Grund auf neu entwickeltes DLT handelt, das sich ein wenig vom reinen Blockchain-Konzept der übrigen Projekte entfernt.

Iroha wurde entwickelt, um die Rechenanforderungen von Industriebereichen wie IoT, Finanzsystemen oder dort, wo der Informationsverkehr ein enormes Volumen aufweist, zu erfüllen.

Natürlich liegt Iroha in puncto Geschwindigkeit und Sicherheit nicht weit hinter seinen Brüdern zurück, und der Grund dafür ist ganz einfach: Iroha ist in C++ aufgebaut, daher sind Verarbeitungsgeschwindigkeit, Erweiterbarkeit und Stabilität die wichtigsten Punkte.

Zu den Hauptmerkmalen von Iroha zählen:

1. Der Schwerpunkt liegt auf der Schaffung und Verwaltung individueller fungibler Vermögenswerte wie Währungen, Gold usw.
2. Es verfügt über ein umfangreiches System zur detaillierten Verwaltung von Benutzerkonten und Berechtigungen.
3. Es ermöglicht die Erstellung einer Struktur domänenbasierter Konten im System mit jeweils zugehörigen Berechtigungen.
4. Es verfügt über ein System von Rechten und zur Überprüfung der Benutzerberechtigungen für die Ausführung von Transaktionen und Abfragen im System.
5. Erstellung individueller Smart Contracts mit hoher Ausführungsgeschwindigkeit.

Diese Eigenschaften machen deutlich, dass Iroha für kritische Dienste und Bereiche mit sehr hoher Sicherheit konzipiert ist. Das Auffälligste an der Plattform ist jedoch ihre Erweiterbarkeit durch Smart Contracts.

Zu diesem Zweck hat das Projekt die Iroha Special Instructions (ISI) erstellt, eine Bibliothek mit einer Reihe von Programmierprimitiven, die zum Programmieren intelligenter Verträge innerhalb von Iroha verwendet werden.

Daher ist Iroha ein hoch skalierbares Projekt. Tatsächlich ist die aktuelle Version 2 in der Lage, mehr als 20 Transaktionen pro Sekunde auszuführen, und die durchschnittliche Bestätigungszeit beträgt 2 Sekunden.

Seine Auswirkungen auf die Kryptowelt

Die drei vorherigen Beispiele sind die bedeutendsten innerhalb von Hyperledger, aber nicht die einzigen. Da es sich um Open Source handelt, kommt viel kollaboratives Denken zusammen, wobei sich sogar der Privatsektor (Unternehmen) der Entwicklung einer großen Anzahl von Blockchain-Interoperabilitätstools verschrieben hat, die es ermöglichen, die Welt der Hyperledger-Geschäftsblockchains mit anderen Blockchains wie Ethereum oder anderen zu verbinden Bitcoin.

Zum Beispiel das Projekt Hyperledger Ursa ist ein Tool, das die Schaffung von Interoperabilitätsbrücken zwischen Hyperledger und anderen Kryptowährungen wie Bitcoin und Ethereum erleichtern soll. Es unterstützt sogar Kryptowährungen mit Schwerpunkt auf Datenschutz, wie z Zcash, indem man Kryptographie nutzen kann ZKP (Zero Knowledge Protocol).

Dank Ursa ist es einem Unternehmen, das Fabric nutzt, möglich, eine Brücke zu diesen anderen Blockchains und Kryptowährungen zu schlagen und Operationen ohne größere Schwierigkeiten durchzuführen.

Ein weiteres Beispiel für die Entwicklung von Hyperledger ist in zu sehen Hyperledger-GRID, eine Entwicklung, die das Zusammenspiel von Blockchains oder DLTs zur Steuerung von Lieferketten erleichtern soll.

Darüber hinaus verfügt dieses Projekt angesichts der enormen Bandbreite an Optionen, die Hyperledger bietet, auch über eine Reihe von Steuerungstools, wie z Hyperledger-Cello, das als „Blockchain Deployment Orchestrator“ definiert werden könnte, ein äußerst nützliches Tool für Cloud- und Blockchain-as-a-Service (BaaS)-Umgebungen.

Ein weiteres wichtiges Projekt ist Hyperledger Besu, ein Konsens-Multiprotokoll-Ethereum-Client, der mit Ethereum und abgeleiteten Blockchains wie PoA oder Quorum interagieren kann. Einer der größten Akteure der Kryptoindustrie, ConsenSys, ein Unternehmen, das eng mit der Ethereum-Welt verbunden ist, beteiligt sich an diesem Projekt.

Alle diese Tools machen deutlich, dass das Ziel von Hyperledger darin besteht, offene und kostenlose Tools zu schaffen, die es Unternehmen ermöglichen, auf dem Evolutionspfad der Blockchain zu bleiben, die besten Fähigkeiten dieser Technologie zu nutzen und sie auf ihre Arbeitsumgebungen anzuwenden.