24 juni 2021 17:05

Hyperledger-stof

Wat is Hyperledger-stof?

Hyperledger Fabric is een modulair blockchain framework dat als basis fungeert voor het ontwikkelen van op blockchain gebaseerde producten, oplossingen en applicaties met behulp van plug-and-play-componenten die bedoeld zijn voor gebruik binnen particuliere ondernemingen.

Belangrijkste leerpunten

  • Hyperledger is een open-source gedistribueerd grootboekframework op ondernemingsniveau dat in december 2015 door de Linux Foundation is gelanceerd.
  • Fabric is een zeer modulair platform voor gedecentraliseerde grootboektechnologie (DLT) dat door IBM is ontworpen voor gebruik door industriële ondernemingen.
  • Omdat Hyperledger Fabric privé is en toestemming vereist voor toegang, kunnen bedrijven informatie scheiden (zoals prijzen) en kunnen transacties worden versneld omdat het aantal knooppunten op het netwerk wordt verminderd.
  • Fabric 2.0 is uitgebracht in januari 2020. De belangrijkste kenmerken van deze versie zijn snellere transacties, bijgewerkte slimme contracttechnologie en gestroomlijnde gegevensuitwisseling.

Hyperledger Fabric is geïnitieerd door Digital Asset en IBM en is nu uitgegroeid tot een samenwerkingsverband tussen de industrieën, die momenteel wordt gehost door de Linux Foundation. Van de verschillende Hyperledger-projecten was Fabric de eerste die de “incubatiefase” verliet en de “actieve” fase bereikte in maart 2017.

Hoe Hyperledger Fabric werkt

Traditionele blockchain-netwerken kunnen geen privétransacties en vertrouwelijke contracten ondersteunen die van het grootste belang zijn voor bedrijven. Hyperledger Fabric is als reactie hierop ontworpen als een modulaire, schaalbare en veilige basis voor het aanbieden van industriële blockchain-oplossingen.

Hyperledger Fabric is de open-source engine voor blockchain en zorgt voor de belangrijkste features voor het evalueren en gebruiken van blockchain voor zakelijk gebruik.

Binnen private industriële netwerken is de verifieerbare identiteit van een deelnemer een eerste vereiste. Hyperledger Fabric ondersteunt lidmaatschappen op basis van toestemming; alle netwerkdeelnemers moeten een bekende identiteit hebben. Veel bedrijfssectoren, zoals gezondheidszorg en financiën, zijn gebonden aan gegevensbeschermingsregels die het bijhouden van gegevens over de verschillende deelnemers en hun respectieve toegang tot verschillende datapunten verplicht stellen. Fabric ondersteunt een dergelijk op toestemming gebaseerd lidmaatschap.

Modulaire architectuur

De modulaire architectuur van Hyperledger Fabric verdeelt de transactieverwerkingsworkflow in drie verschillende fasen: slimme contracten, kettingcode genaamd, die de gedistribueerde logische verwerking en overeenkomst van het systeem, transactiebestelling en transactievalidatie en -verbintenis omvatten. Deze scheiding biedt meerdere voordelen:

  • Een verminderd aantal vertrouwensniveaus en verificatie die het netwerk en de verwerking overzichtelijk houden
  • Verbeterde schaalbaarheid van het netwerk
  • Betere algehele prestaties

Bovendien zorgt de ondersteuning van Hyperledger Fabric voor plug-and-play van verschillende componenten voor eenvoudig hergebruik van bestaande functies en kant-en-klare integratie van verschillende modules. Als er bijvoorbeeld al een functie bestaat die de identiteit van de deelnemer verifieert, hoeft een bedrijfsnetwerk deze bestaande module eenvoudigweg aan te sluiten en opnieuw te gebruiken in plaats van dezelfde functie helemaal opnieuw te bouwen.

De deelnemers aan het netwerk hebben drie verschillende rollen:

  • Endossant
  • Committer
  • Consenter

In een notendop: het transactievoorstel wordt voorgelegd aan de peer van de onderschrijver volgens het vooraf gedefinieerde goedkeuringsbeleid over het aantal vereiste onderschrijvers. Na voldoende bekrachtiging door de onderschrijver (s), wordt een batch of blok transacties afgeleverd aan de committer (s). Committers bevestigen dat het goedkeuringsbeleid werd gevolgd en dat er geen tegenstrijdige transacties zijn. Zodra beide controles zijn uitgevoerd, worden de transacties in het grootboek opgenomen.

Afbeeldingsbron: IBM

Aangezien alleen bevestigingsinstructies, zoals handtekeningen en lees- / schrijfset, over het netwerk worden verzonden, worden de schaalbaarheid en prestaties van het netwerk verbeterd. Alleen acceptanten en committers hebben toegang tot de transactie en de beveiliging is verbeterd doordat een kleiner aantal deelnemers toegang heeft tot de belangrijkste datapunten.

Voorbeeld van Hyperledger Fabric

Stel dat er een fabrikant is die chocolaatjes wil verzenden naar een specifieke detailhandelaar of markt van detailhandelaren (dwz alle Amerikaanse detailhandelaren) tegen een specifieke prijs, maar die prijs niet op andere markten (dwz Chinese detailhandelaren) wil bekendmaken.

Aangezien bij de verplaatsing van het product andere partijen betrokken kunnen zijn, zoals de douane, een rederij en een financierende bank, kan de privéprijs aan alle betrokken partijen worden onthuld als een basisversie van blockchain-technologie wordt gebruikt om deze transactie te ondersteunen.

Hyperledger Fabric lost dit probleem op door privétransacties op het netwerk privé te houden; alleen deelnemers die het moeten weten, zijn op de hoogte van de noodzakelijke details. Door het partitioneren van gegevens op de blockchain zijn specifieke datapunten alleen toegankelijk voor de partijen die het moeten weten.

Kritiek op Hyperledger Fabric

Het hoogtepunt van crypto-enthousiasme brak in 2018 na de ineenstorting van de prijs van bitcoin (die zijn hoogtepunt bereikte op 17 december 2017). Te optimistische beweringen over de waarde van de nieuwe technologie werden vervangen door scepsis, en aanverwante technologieën, waaronder Hyperledger, leden ook onder deze scepsis.

Concurrenten van Hyperledger Fabric

Hyperledger Fabric concurreert met andere Hyperledger-projecten zoals Iroha, Indy en Sawtooth. Het concurreert ook met R3’s Corda, dat ook een privé, op toestemming gebaseerde DLT is.

Blockchain-servicebedrijf Chainstack publiceerde in januari 2020 een paper  waaruit blijkt dat de ontwikkeling in Corda historisch gezien hoger is dan de ontwikkeling in Fabric, hoewel de ontwikkeling van Fabric Corda’s passeerde in Q3 2019 toen Fabric overschakelde naar GitHub.

Het Chainstack-rapport laat zien dat hoewel er drie keer zoveel ontwikkelaars aan Fabric werken, Corda-ontwikkelaars meer dan twee keer zoveel codebijdragen hebben geleverd en dat Fabric-ontwikkelaars veel minder code per ontwikkelaar pushen dan Corda’s ontwikkelaars.

Hyperledger Fabric is geen blockchain en is niet efficiënt

Verschillende kritieken op Hyperledger Fabric wijzen erop dat een op toestemming gebaseerde, privé-blockchain met de functies van Hyperledger Fabric geen blockchain is, en dat de huidige niet-blockchain-technologieën veel minder duur zijn en dezelfde hoeveelheid beveiliging bieden. Stuart Popejoy van CoinTelegraph formuleerde de zaak als volgt:

De architectuur van Fabric is veel complexer dan welk blockchain-platform dan ook, terwijl het ook minder veilig is tegen manipulatie en aanvallen. Je zou denken dat een ‘private’ blockchain op zijn minst schaalbaarheid en prestaties zou bieden, maar Fabric faalt hier ook. Simpel gezegd, piloten die op Fabric zijn gebouwd, zullen te maken krijgen met een complexe en onveilige implementatie die niet met hun bedrijf kan meegroeien.


Hyperledger Fabric is ook bekritiseerd vanwege het gebrek aan veerkracht. Een team van onderzoekers van de Sorbonne in Parijs en CSIRO – Data61, het nationale wetenschappelijke bureau van Australië, ontdekten dat aanzienlijke netwerkvertragingen de betrouwbaarheid van Fabric verminderden: “[B] y vertraagde de blokpropagatie, we hebben aangetoond dat Hyperledger Fabric niet voldoende consistentiegaranties biedt om te worden ingezet in kritieke omgevingen. “

Hyperledger Fabric 2.0 uitgebracht in januari 2020

In januari 2020 werd Hyperledger Fabric 2.0 uitgebracht om enkele van de bestaande kritiekpunten aan te pakken. Volgens Ron Miller van Techcrunch : “De grootste updates zijn het afdwingen van overeenstemming tussen de partijen voordat nieuwe gegevens aan het grootboek kunnen worden toegevoegd, ook wel bekend als gedecentraliseerd beheer van de slimme contracten.”

Hoewel de update geen grote verandering is in de eenvoud of toepasbaarheid van Fabric, toont het wel aan dat er nog steeds vooruitgang wordt geboekt in de cryptocurrency-industrie na de crypto-manie die plaatsvond in 2018. In de komende vijf tot tien jaar is het wel verwachtte dat enterprise blockchain ongetwijfeld het juiste gebruik zal vinden.