Introduksjon til HyperLedger-stoff i blokkjedenettverk

Publisert av Platon

Følgere: 0

Denne artikkelen ble publisert som en del av Data Science Blogathon.

Introduksjon

HyperLedger Fabric er en tillatt blokkjedeinfrastruktur som opprinnelig ble utviklet av IBM og Digital Asset. Den brukes for å gi en modulær arkitektur med en avgrensning av roller mellom nodene i infrastrukturen.
Den brukes også i utførelse av ulike smarte kontrakter (også kalt kjedekode) og konfigurerbare konsensus- og medlemskapstjenester.
1. Linux Foundation grunnla Hyperledger i 2015
2. Hyperledger Fabric er en plattform for distribuerte reskontroløsninger på industrielt nivå.
3. En modulær arkitektur – Gir høy grad av konfidensialitet, robusthet, fleksibilitet og skalerbarhet.
4. Den er designet for å støtte pluggbare implementeringer av forskjellige komponenter og imøtekomme kompleksiteten og forviklingene på tvers av det økonomiske økosystemet.
5. Selv om Fabrics tillatelse kan sees på som en begrensning, tillater plattformens modularitet komponenter, inkludert konsensusmekanismen, å være plug-and-play, slik at forskjellige organisasjoner kan velge de mest passende komponentene for deres applikasjon. Det er et av de kritiske aspektene ved Fabric som har ført til at det ble tatt i bruk i mange bransjer, inkludert finans, helsevesen, forsyningskjede og mer.

Fordeler med Hyperledger Fabric

Det er mange fordeler med Hyperledger Fabric i Blockchain. Den første fordelen er at Fabric er svært fleksibelt og kan brukes til ulike bruksområder. Vi kan for eksempel bruke Fabric til forsyningskjedestyring, identitetsstyring og andre forretningsapplikasjoner.

En annen fordel med Fabric er at den er veldig skalerbar. Stoff kan støtte tusenvis av transaksjoner per sekund. Det er viktig for virksomheter som trenger å behandle mange transaksjoner.

Endelig er Fabric veldig sikkert. The Fabric bruker kryptografiske teknikker for å sikre at data ikke tukles med. Det gjør Fabric til en ideell plattform for applikasjoner som krever høy grad av sikkerhet.

Rammer og verktøy for HyperLedger i Blockchain

Mange ulike rammeverk og verktøy utgjør Hyperledger-prosjektet. Her er en kort oversikt over noen av de viktigste:

1. Hyperledger-stoff: Dette er kjernerammeverket som andre verktøy og applikasjoner er bygget på toppen av. Det er en tillatt blokkjedeplattform som støtter pluggbare komponenter for konsensus, identitet og smart kontraktsutførelse.
2. Hyperledger Iroha: Det er en enkel, men kraftig, tillatt blokkjedeplattform designet for mobil- og IoT-applikasjoner.
3. Hyperledger Sawtooth: Denne modulære blokkjedeplattformen støtter dynamiske konsensusalgoritmer og gir mulighet for finkornede tillatelser til brukere og applikasjoner.
4. Hyperledger-komponist: Dette er et verktøy for raskt å utvikle blokkjedeapplikasjoner på toppen av Hyperledger Fabric. Den gir en programmeringsmodell på høyt nivå og et omfattende bibliotek med gjenbrukbare komponenter.
5. Hyperledger Caliper: Hyperledger Caliper er et åpen kildekode-ytelsesbenchmarking-verktøy for blokkjedeteknologier utviklet av Hyperledger-prosjektet. Det lar brukere måle ytelsen til en spesifikk blokkjedeimplementering med et sett med forhåndsdefinerte brukstilfeller.
Verktøyet er designet for å kunne utvides og støtte flere plug-ins slik at det enkelt kan tilpasses ulike blokkjedeimplementeringer.

Komponenter av Hyperledger Fabric

Hyperledger Fabric-plattformen har fem hovedkomponenter:
1. Sertifiseringsinstansen
2. Peer-nodene som utgjør nettverket
3. Bestillingstjenesten som opprettholder den globale bestilling av transaksjoner
4. Den private kanalen
5. Medlemstjenesten som administrerer identiteten til deltakerne (Chaincode)

Fabric CA (sertifikatmyndighet)

En Certificate Authority (CA) er en pålitelig tredjepart som utsteder digitale sertifikater. Et digitalt sertifikat er et elektronisk dokument som brukes til å bekrefte identiteten til en person eller enhet. Den inneholder den offentlige nøkkelen til personen eller enheten, informasjon om utstederen, CAs digitale signatur og sertifikatets utløpsdato.

CA er ansvarlig for å verifisere identiteten til personen eller enheten før utstedelse av et sertifikat. De administrerer også tilbakekallingsprosessen, som brukes til å ugyldiggjøre et sertifikat hvis det er kompromittert eller ikke lenger er nødvendig.

CA er en kritisk komponent i et Hyperledger Fabric-nettverk. De er ansvarlige for å utstede digitale sertifikater til de ulike komponentene i nettverket, for eksempel bestillernoder, peer-noder og brukeridentiteter. Disse sertifikatene brukes til å autentisere komponentene og etablere tillit mellom dem.

Med en CA er det lettere å etablere tillit mellom komponentene i et Hyperledger Fabric-nettverk.

arbeidsflyt:

1. Den må kryptografisk signere hver operasjon som utføres inne i HyperLedger Fabric med dette sertifikatet.
2. Du kan legge til attributter, roller
3. Sertifikater er X.509-standarder.
4. Du kan fjerne nødvendigheten av sertifikater hvis du ikke trenger dem.
5. Kjedekoder leser disse dataene og tar forretningsbeslutninger.

Kilde – Google

Rollen til jevnaldrende noder i Hyperledger Fabric

Peer-noder er hjertet i ethvert distribuert hovedbok- eller blokkjedenettverk. De er ansvarlige for å validere og videresende transaksjoner og vedlikeholde reskontrostatusen. I blokkjedeplattformen Hyperledger Fabric utfører noder også smarte kontrakter, kalt kjedekode, på vegne av klienter.

Rollen til peer-noder er derfor avgjørende for å fungere skikkelig på et blokkjedenettverk. Uten peer-noder ville det ikke vært noen distribuert hovedbok og ingen blokkjede.

Det er to typer peer-noder i Hyperledger Fabric: godkjenne peers og forplikte peers. Godkjente peers er ansvarlige for å validere transaksjoner og utføre kjedekode. Forpliktende peers er ansvarlige for å skrive transaksjoner til reskontroen og opprettholde reskontrostatusen.

Begge nodene er avgjørende for at Hyperledger Fabric-plattformen skal fungere ordentlig. Godkjenning av peers sikrer at transaksjoner er gyldige før de forpliktes til reskontroen. Forplikte likemenn for å sikre at finansstatusen er nøyaktig og oppdatert.

Rolle som bestillingstjeneste i Hyperledger Fabric

I et Hyperledger Fabric-nettverk er bestillingstjenesten ansvarlig for å opprette og vedlikeholde en sekvens av blokker, som deretter leveres til de aktuelle peers i nettverket. En enkelt enhet kan kjøre bestillingstjenesten eller distribueres mellom flere enheter.

Bestillingstjenesten er en kritisk komponent i et Hyperledger Fabric-nettverk, som sikrer at alle transaksjoner behandles konsekvent. Å sikre reskontroens nøyaktighet og opprettholde transaksjonenes konfidensialitet er avgjørende.

Bestillingstjenesten har også ansvar for å opprette nye blokker på reskontro. Det gjøres ved å velge transaksjonene som skal inkluderes i neste blokk og pakke dem inn i en blokk. Bestillingstjenesten signerer deretter blokken og sender den til de andre likemennene i nettverket.

Bestillingstjenesten er en avgjørende del av Hyperledger Fabric-nettverket og spiller en viktig rolle for å sikre nøyaktigheten og konfidensialiteten til transaksjoner.

Kanalens rolle i Hyperledger Fabric

Kanalen i Hyperledger Fabric er et privat "undernett" for kommunikasjon mellom to eller flere spesifikke nettverksmedlemmer for å utføre private og konfidensielle transaksjoner.

Kanalen lar medlemmer utveksle transaksjoner uten å samhandle med resten av nettverket. Det gir en høy grad av personvern og konfidensialitet og forbedret ytelse.

Kanalen er også mekanismen som gjør det mulig å lage "smarte kontrakter", eller kjedekode, som kan brukes til å lette transaksjoner mellom medlemmer.

For å opprette en kanal må medlemmer først bli med i nettverket. Når de har kommet inn, kan de opprette en kanal og invitere andre medlemmer til å bli med.

Når en kanal er opprettet, kan medlemmer utveksle transaksjoner seg imellom. Disse transaksjonene vil ikke være synlige for resten av nettverket.

For å sikre personvern og konfidensialitet må medlemmer av en kanal bruke digitale signaturer når de utveksler transaksjoner.

Kjedekode i Hyperledger Fabric

I Hyperledger Fabric er kjedekode et program skrevet i Go, Java eller Node.js og distribuert på et nettverk av Hyperledger Fabric-kolleger. Kjedekode brukes til å administrere finansstatusen, som inkluderer eiendeler og transaksjoner på hovedboken.

Påkallinger fra applikasjoner utløser Chaincode. Når en applikasjon påkaller en kjedekodefunksjon, vil kjedekoden lese og skrive hovedboktilstandsvariabler. Kjedekoden kan også samle andre kjedekoder. For eksempel kan kjedekode A påkalle kjedekode B for å lese en verdi satt av kjedekode B.

Chaincode har tilgang til et sett med innebygde funksjoner som lar den spørre og oppdatere reskontrostatusen. For eksempel kan kjedekode bruke GetState()-funksjonen til å lese en verdi fra reskontrotilstanden og PutState()-funksjonen for å skrive en avtale til hovedboktilstanden.

Hva er Hyperledger Composer?

Hyperledger Composer er et verktøy for raskt å bygge blokkjede forretningsnettverk.

Det er et utviklingsverktøysett med åpen kildekode som gjør det enkelt å distribuere og administrere blokkjedeapplikasjoner på Hyperledger Fabric-plattformen.

Composer gir et modelleringsspråk for å beskrive strukturen til et forretningsnettverk og et sett med omfattende verktøy for å utvikle, distribuere og administrere forretningsnettverket.

Verktøysettet inkluderer et modelleringsspråk, et utviklingsmiljø, et brukergrensesnitt og et sett med kommandolinjeverktøy.

Composer er designet for å gjøre det enkelt å utvikle blokkjedeapplikasjoner som kan distribueres på Hyperledger Fabric-plattformen.

Verktøysettet inkluderer et modelleringsspråk som gjør det enkelt å beskrive strukturen til et forretningsnettverk.

Modelleringsspråket er basert på Unified Modeling Language (UML) og bruker en grafisk notasjon for å representere forretningsnettverket.

konklusjonen

Det avslutter vår diskusjon om HyperLedger Fabric. Vi har lært alt om HyperLedger Fabric og arbeidsflyten. Annet enn dette er det mange flere blockchain-protokoller. Noen veldig kjente protokoller du har hørt om er Bitcoin- og Ethereum-protokollene.

Det er mange kritiske forskjeller mellom Bitcoin-protokollen og HyperLedger Fabric, noen av dem vil vi diskutere her.

Bitcoin er en offentlig blokkjede, mens Hyperledger Fabric er en privat blokkjede. Hvem som helst kan bli med i Bitcoin-nettverket og se eller legge til i hovedboken. Derimot er tilgang til Hyperledger Fabric-nettverket begrenset til de som har tillatelse fra nettverksadministratorene.

En annen forskjell er at Bitcoin bruker en Proof-of-Work-konsensusalgoritme, mens Hyperledger Fabric bruker en praktisk bysantinsk feiltoleranse-konsensusalgoritme. For å legge til en ny blokk i Bitcoin-blokkjeden, må gruvearbeidere løse et komplekst beregningspuslespill. På den annen side, for å legge til en ny blokk til Hyperledger Fabric-blokkkjeden, må konsensus oppnås av et flertall av nettverksdeltakerne.

Til slutt er Bitcoin-transaksjoner anonyme, mens Hyperledger Fabric-transaksjoner ikke er det. Dette er fordi Hyperledger Fabric bruker tillatte nettverk, noe som betyr at hver deltaker må identifiseres og verifiseres før de kan få tilgang til nettverket.

Viktige ting fra denne artikkelen:
1. Først diskuterte vi HyperLedger-stoffet og dets fordeler.
2. Deretter har vi sett ulike rammeverk som bruker HyperLedger-teknologi.
3. Etter det diskuterte vi alle komponentene i en HyperLedger Fabric, som inkluderer sertifiseringsinstans, peer noder, bestillingstjeneste, kanal osv.
4. Til slutt har vi avsluttet artikkelen med å diskutere de viktigste forskjellene mellom Bitcoin og HyperLedger Fabric.

Det er alt for nå. Jeg stoler på at du likte å lese innlegget. Legg gjerne igjen en kommentar nedenfor hvis du har spørsmål eller ideer. Du kan også legge meg til som en tilkobling på Linkedin. Det vil gjøre meg veldig glad å jobbe med deg.

Kan du sjekke min andre artikler også?

Takk for at du leste, 😊

GitHub | Instagram | Facebook

Mediene vist i denne artikkelen eies ikke av Analytics Vidhya og brukes etter forfatterens skjønn.