Блокчейн действительно прошел долгий путь. В настоящее время предприятия по всему миру все чаще используют технологию блокчейн в своем бизнесе.

Hyperledger Fabric – это один из нескольких фреймворков, которые предоставляет платформа Hyperledger и которые используются для создания блокчейн-сетей корпоративного уровня. Это разрешенная технология с открытым исходным кодом, которую используют организации по всему миру для оптимизации своих бизнес-процессов.

Созданная Linux Foundation, Fabric является результатом совместных усилий предприятий, направленных на обеспечение масштабируемости и высокой производительности для промышленных и корпоративных приложений.

Hyperledger Fabric была разработана как платформа с разрешенной технологией распределенного реестра (DLT), которая устраняет недостатки традиционных распределенных платформ, на которых основана криптовалюта.

Чем Fabric отличается от других блокчейнов?

Вот ряд характеристик Hyperledger Fabric, которые отличают ее от других блокчейнов.

Модульность

Платформа Hyperledger Fabric поддерживает модульную архитектуру для создания бизнес-приложений. Благодаря модульности базовая архитектура может быть настроена в соответствии с требованиями предприятия.

Модульность позволяет Hyperledger Fabric поддерживать различные варианты использования, включая цепи поставок, торговлю, банковское дело, финансы, недвижимость, страхование и т.д.

Разрешенные и не доверенные

Если предприятия хотят использовать технологию распределенных реестров для своих бизнес-потребностей, они должны полагаться на блокчейн, который обеспечивает разрешенную сеть, а не на неразрешенные технологии, на которых обычно основаны блокчейны.

Hyperledger предоставляет разрешенную сеть, в которой все участники уже известны, и нет необходимости в создании среды без доверия или полной анонимности. В сетях масштаба предприятия, поскольку все участники уже известны, между ними уже существует доверие благодаря использованию юридических соглашений для разрешения нежелательных ситуаций или споров.

Безопасность

Поскольку модель управления Hyperledger Fabric основана на разрешенной и не доверенной сети, вероятность того, что участник инициирует злонамеренную атаку, значительно снижается. Это происходит потому, что все транзакции в блокчейне регистрируются с помощью заранее установленной политики одобрения. В случае такой атаки злоумышленник легко идентифицируется и удаляется из сети.

Архитектура смарт-контракта

Архитектура смарт-контракта (называемая в Hyperledger Fabric «Chaincode») в сети блокчейн предполагает проверку транзакций, их упорядочивание, а затем выполнение этих транзакций в соответствии с их порядком. Однако архитектура Chaincode в Hyperledger Fabric работает по-другому.

Первым шагом здесь является выполнение транзакции, за которым следует их упорядочивание с помощью подключаемого протокола консенсуса и завершается проверка этих транзакций на соответствие заранее определенной политике одобрения.

Устранение недетерминированного выхода

Детерминизм в смарт-контракте означает, что при одинаковых входных данных каждый узел в сети блокчейн должен производить одинаковые выходные данные. Без детерминизма невозможно достичь консенсуса, а транзакции не могут быть подтверждены.

Как было сказано выше, Hyperledger Fabric поддерживает выполнение транзакций до того, как они будут упорядочены и проверены; на основе политики одобрения только несколько узлов выбираются для выполнения Chaincode. Таким образом, все узлы-аналоги должны быть вовлечены в процесс выполнения, что повышает производительность сети. А поскольку противоречивые результаты выявляются еще до заказа транзакций, недетерминизм сдерживается.

Это также позволяет сети Fabric использовать традиционные языки программирования, такие как Java и Node.js, в отличие от специфических языков, таких как Solidity.

Конфиденциальность благодаря архитектуре каналов

В публичной блокчейн-системе без права доступа существует недостаток конфиденциальности и секретности, поскольку все узлы могут читать и изменять данные. Как правило, в блокчейнах используется шифрование. Но блокчейн без права доступа для предприятия несет риск компрометации данных, поскольку все узлы-аналоги несут эти зашифрованные данные.

Структура Fabric использует канальную архитектуру для решения любых проблем конфиденциальности и приватности. В канальной архитектуре только участвующие узлы имеют доступ к транзакциям данных через цепной код. Каналы позволяют группе участников предприятия взаимодействовать и создавать реестр, доступ к которому имеют только они.

Идентификация

Цифровые идентификаторы участников Fabric обрабатываются с помощью инфраструктуры открытых ключей (PKI) и поставщика услуг членства (MSP). В то время как цифровые идентификаторы всех участников обрабатываются механизмом идентификации PKI, MSP принимает решения о разрешениях для проверяемых идентификаторов. Цифровые идентификаторы содержатся в сертификатах и определяют разрешения, разрешенные или заблокированные для набора участников.

Политика

Hyperledger Fabric обеспечивает безопасность сети корпоративного уровня путем применения политик, которые представляют собой набор правил, определяющих, какие участники имеют доступ к внесению изменений в сеть или цепочку. Участники сети, используя эти политики, могут определить количество организаций, которые должны прийти к консенсусу, прежде чем изменение может быть реализовано в сети. Политики устанавливаются в процессе первоначальной настройки каналов, и участники каналов могут прийти к соглашению для обновления сети.

Подключаемый консенсус и отказоустойчивость

Еще один момент, по которому сеть Hyperledger Fabric отличается от обычных сетей блокчейн – это использование подключаемого механизма консенсуса. Структура Fabric позволяет предприятиям настраивать сеть таким образом, который подходит им лучше, чем другие способы. Предприятие может выбрать модель, которая обеспечивает лучшую производительность его механизмов отказоустойчивости.

Если для одного предприятия механизм Византийской отказоустойчивости может оказаться более подходящим для его пропускной способности, то для других предприятий более подходящей может оказаться модель Отказоустойчивости при авариях. Это дает возможность этим предприятиям повысить производительность и обеспечить масштабируемость без каких-либо проблем.

Поток транзакций в Fabric Framework

Как было сказано выше, механизм потока транзакций в Hyperledger Fabric основан на подходе «выполнение-ордер-подтверждение». Шаги следующие:

  1. Клиентское приложение отправляет предложение об одобрении участникам.
  2. После проверки личности клиента равноправные участники проверяют, соответствует ли результат транзакции, отправленной клиентским приложением, ожидаемому. Если совпадает, индоссамент отправляется обратно клиенту.
  3. Когда клиент получает все одобрения, предусмотренные политикой одобрения, он запускает службу заказа транзакций.
  4. В рамках механизма упорядочивания транзакции упорядочиваются последовательно, прежде чем они могут быть добавлены к блокам. После получения этих блоков узлы в сети предприятия проверяют транзакции. После завершения проверки блок добавляется в блокчейн.

Система Hyperledger Fabric все чаще используется предприятиями для привнесения модульности в свои продукты и приложения. Она позволяет этим организациям использовать достижения технологии блокчейн и оптимизировать свои системы для повышения производительности.