O que é Hyperledger? [O guia passo a passo mais abrangente!]

Um dos projetos em que você inevitavelmente tropeçará ao visitar as conferências do blockchain e acompanhar as notícias do blockchain é o Hyperledger da Linux Foundation

Mas embora seja relativamente simples entender o que são criptomoedas como Bitcoin e até mesmo Ethereum, é mais difícil entender a iniciativa do Hyperledger. Mas se você fizer isso, você encontrará alguns projetos interessantes para aplicativos de blockchain industriais não monetários.

O que é Hyperledger? Um breve tutorial do Hyperledger

Vamos começar com o que o Hyperledger não é: não uma empresa. Não é uma criptomoeda. Não é um blockchain. Não é uma moeda blockchain da IBM. Hyperledger é algo como um hub para o desenvolvimento de blockchain industrial aberto. Em seu site, o Hyperledger explica:

“O Hyperledger é um esforço colaborativo de código aberto criado para promover tecnologias de blockchain entre setores. É uma colaboração global, hospedada pela The Linux Foundation, incluindo líderes em finanças, bancos, Internet das coisas, cadeias de suprimentos, manufatura e tecnologia. ”

O Hyperledger não oferece suporte a Bitcoin ou qualquer outra criptomoeda. Mas a plataforma está entusiasmada com a tecnologia blockchain. Desde a própria Web, diz o site, “uma tecnologia prometia uma revolução mais ampla e mais fundamental do que a tecnologia blockchain”. O Blockchains tem o potencial de “construir uma nova geração de aplicativos transacionais que estabelecem confiança, responsabilidade e transparência em seu núcleo, ao mesmo tempo em que otimiza os processos de negócios e as restrições legais”.

O que é Hyperledger? Como a Linux Foundation constrói uma plataforma aberta em torno dos projetos blockchain da Intel e IBM

Portanto, temos muitas promessas – e temos o Hyperledger. Com ele, a Linux Foundation visa criar um ambiente no qual comunidades de desenvolvedores de software e empresas se reúnam e se coordenem para construir estruturas de blockchain. A Linux Foundation fundou a plataforma em dezembro de 2015. Em fevereiro de 2016, anunciou os primeiros membros fundadores, em março de 2016 mais dez membros aderiram.

Hoje o Hyperledger tem uma lista impressionante de mais de 100 membros. A lista cobre um amplo escopo de líderes do setor bem conhecidos. Inclui gigantes da tecnologia de mobilidade como Airbus e Daimler, empresas de TI como IBM, Fujitsu, SAP, Huawei, Nokia, Intel e Samsung, instituições financeiras como Deutsche Börse, American Express, JP Morgan, BBVA, BNP Paribas e Well Fargo, também como startups Blockchain como Blockstream, Netki, Lykke, Factom, bloq e Consensys. Muitas das maiores empresas de tecnologia e finanças do mundo se reúnem na Hyperledger com algumas das startups de blockchain mais importantes.

Algo como o governo executivo do Hyperledger é o comitê de líderes. É composto por mais de 10 executivos, a maioria com décadas de experiência em código aberto e conexões estreitas com vários setores. Você encontrará líderes da Apache Foundation e do W3C Consortium, bem como engenheiros da IBM e muito mais. Alguns dos membros do Hyperledgers, como Richard Brown e Tamas Blumer, já trabalharam com a Blockchain por anos. Para seus membros, o Hyperledger não apenas fornece conhecimento técnico e estruturas de software, mas também vários contatos para indústrias e desenvolvedores.

Relativamente no início da história do Hyperledger, o projeto teve que tomar uma decisão importante. O Diretor Executivo Brian Behlendorf foi questionado se haverá uma “Moeda Hyperledger”, uma unidade monetária rodando nas blockchains do Hyperledger. Behlendorf respondeu que o próprio Projeto Hyperledger nunca construirá sua própria criptomoeda.


“Você nunca verá uma moeda Hyperledger”, disse ele, “Ao não promover uma moeda, evitamos tantos desafios políticos de ter que manter uma moeda globalmente consistente”.

Esta decisão moldou fortemente os objetivos estratégicos da Hyperledger para construir aplicações industriais da tecnologia blockchain e separá-la nitidamente dos esquemas de enriquecimento que geralmente evoluem de blockchains baseados em moeda. Isso pode ser mais chato, mas também mais direto para a tecnologia.

modelo de tecido hyperledger

Além disso, uma “carta” descreve os objetivos do Hyperledger, como um guia de missão. De acordo com ele, a plataforma tem como objetivo “criar uma base de código e estrutura de razão distribuída de código-fonte aberto de nível empresarial” e criar, promover e manter uma infraestrutura aberta.

Isso é de alguma forma revelador, mas de alguma forma vago. Ele descreve algum tipo de programa, mas não responde às grandes e importantes questões: O que todas essas empresas e líderes mundiais fazem na Hyperledger? Que projetos eles estão promovendo? Quem participa?

Projetos Hyperledger

A “estratégia guarda-chuva” do Hyperledger incuba e promove uma variedade de tecnologias, estruturas, bibliotecas, interfaces e aplicativos de blockchain de negócios. Atualmente, o Hyperledger é o anfitrião dos seguintes projetos:

Hyperledger Sawtooth:

Este é um conjunto modular de blockchain desenvolvido pela Intel, que usa um novo algoritmo de consenso chamado Proof of Elapsed Time (PoeT).

Hyperledger Iroha:

Iroha é um projeto de algumas empresas japonesas para criar uma estrutura fácil de incorporar para um blockchain.

Hyperledger Fabric (Hyperledger IBM):

Este projeto é liderado pela IBM. Fabric é uma implementação plug and play da tecnologia blockchain projetada como uma base para desenvolver aplicativos blockchain de alta escala com um grau flexível de permissões.

Toca do Hyperledger:

Este projeto desenvolve uma máquina de contrato inteligente permissível de acordo com as especificações da Ethereum.

Hyperledger Composer

Uma ferramenta para construir redes de negócios blockchain.

Hyperledger Explorer

Hyperledger Explorer é um módulo blockchain e um dos projetos Hyperledger hospedados pela The Linux Foundation. Projetado para criar um aplicativo da Web amigável ao usuário, o Hyperledger Explorer pode visualizar, invocar, implantar ou consultar blocos, transações e dados associados, informações de rede (nome, status, lista de nós), códigos de cadeia e famílias de transações, bem como qualquer outro informações relevantes armazenadas no livro-razão.

Hyperledger Indy

Hyperledger Indy é uma coleção de ferramentas, bibliotecas e outros componentes para identidades digitais enraizadas em blockchains.

Hyperledger Cello

Um modelo de implantação de blockchain como serviço.

serviços de hyperledger

Além desses projetos de framework, o Hyperledger possui diversos projetos de ferramentas com o objetivo de tornar mais fácil e eficaz o acesso e o desenvolvimento de blockchains..

O Hyperledger obviamente se envolve em um amplo escopo de projetos de blockchain não monetários. Mas essa visão aproximada desses projetos deve permanecer insatisfatória, já que as breves descrições não vão muito além de palavras-chave. Portanto, examinamos mais de perto os dois projetos mais importantes: dente de serra e tecido. Ambos os projetos são criados por grandes empresas – Intel e IBM – e dados ao Hyperledger como código-fonte aberto. Com o Hyperledger, as empresas continuam impulsionando seus projetos de blockchain, enquanto todos os outros são convidados a contribuir.

Hyperledger Sawtooth (Intel)

Sawtooth Lake é o pacote modular blockchain da Intel. Ele é escrito em Python e projetado para casos de uso em muitos campos, de IoT a Finanças. As características dominantes de Sawtooth Lake é que ele suporta aplicativos e implantações com e sem permissão e usa um algoritmo de consenso recentemente desenvolvido chamado Prova de Tempo Decorrido (PoET).

O que é Hyperledger? Como a Linux Foundation constrói uma plataforma aberta em torno dos projetos blockchain da Intel e IBM

O PoET usa uma nova instrução de CPU segura, que está cada vez mais disponível em novos processadores como as compilações da Intel. Com essas instruções, o PoET garante uma seleção segura e aleatória de um chamado “líder”. Isso pode ser comparado com a mineração de bitcoin, na qual os mineiros competem por acesso único para escrever o blockchain. Além do algoritmo de prova do Bitcoin, o PoET não precisa de hardware de mineração especializado.

Para se tornar um líder, todo “validador” – o que equivale a um nó ou minerador – precisa usar a instrução segura da CPU para solicitar um tempo de espera. O validador com o menor tempo de espera será eleito líder. Como toda boa mineração, o algoritmo PoET funciona como uma loteria com o preço para obter acesso de gravação ao blockchain.

Além das criptomoedas, não há recompensa para o líder. É apenas parte da execução do software. Portanto, não haverá competição de queima de energia como em criptomoedas. Cada nó simplesmente pode usar sua CPU – desde que seja um modelo novo e, talvez, da Intel – para participar da seleção líder sem custos. O que é mineração em Bitcoin é simplesmente uma parte não intrusiva do software em Sawtooth Lake.

Outra inovação do Sawtooth Lake é a construção e propagação de transações. Um cliente cria transações e as envia para os validadores. Isso agrupa as transações que obtêm dentro de um lote e as confirma para o estado completo. Este é um processo semelhante, mas não idêntico, como quando os mineiros de criptomoeda agrupam as transações em um bloco. Com este lote, Sawtooth resolve o problema de validação segura de transações que dependem umas das outras.

Até o momento, Sawtooth é testado em várias aplicações. Ele é testado para registrar a jornada de frutos do mar do oceano até a mesa, usando sensores de IoT, e rastrear propriedade, posse e parâmetros em toda a cadeia de abastecimento, do pescador ao supermercado. O comprador pode acessar um registro completo e confiável de toda a cadeia de frutos do mar. Este caso de uso na cadeia de suprimentos e história do produto é cada vez mais discutido para Blockchains.

Sawtooth também é testado para agilizar o processo de transferência de títulos. Os desenvolvedores criaram uma interface de usuário para rastrear e transferir títulos. Com isso, os usuários podem gerenciar todo um portfólio de títulos no blockchain. Outro caso de uso do Sawtooth testado atualmente são os ativos digitais. Os desenvolvedores construíram uma plataforma para gerenciar a propriedade de ativos digitais na blockchain Sawtooth, que poderia ser capaz de gerenciar um amplo escopo de ativos digitais. O ponto de conexão entre este aplicativo do Sawtooth parece ser o mercado para ativos digitais de qualquer tipo que é construído no blockchain e já tem uma interface gráfica para usuários.

Embora esses testes estejam em andamento e Sawtooths desfrute de um amplo interesse da indústria, o projeto parece obter menos tração do que a contribuição da IBM para o Hyperledger.

Tecido Hyperledger

Talvez o projeto mais interessante da família Hyperledger seja Fabric da IBM. Em vez de um único blockchain, o Fabric é uma base para o desenvolvimento de soluções baseadas em blockchain com uma arquitetura modular. Fabricar diferentes componentes de Blockchains, como consenso e serviços de associação, pode se tornar plug-and-play. O Fabric é projetado para fornecer uma estrutura com a qual as empresas podem montar sua própria rede de blockchain individual que pode escalar rapidamente para mais de 1.000 transações por segundo.

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O que é Fabric e como funciona? A estrutura é implementada em Go. É feito para habilitar blockchains de consórcio com diferentes graus de permissão. O Fabric depende muito de um sistema de contrato inteligente chamado Chaincode, que cada par das redes executa em contêineres Docker. Uma visão geral da tecnologia da Fabric pode ser encontrada em o manual.

Embora não seja completamente e geralmente permitido, o Fabric permite que as empresas façam partes do blockchain, se não todas, com permissão. Os participantes geralmente precisam se registrar para obter permissão para ingressar e emitir transações em um blockchain baseado em Fabric. Para usar os recursos com mais eficiência, o Fabric tem menos nós do que uma cadeia pública e calcula dados massivamente em paralelo, o que torna a escala do Fabric muito melhor do que os blockchains públicos. Além disso, sua arquitetura básica oferece suporte a dados confidenciais, dando a seus membros mais privacidade conforme eles encontram em um blockchain público.

Talvez o mais importante seja a separação entre os chamados “endossantes” e “nós de consenso”. Se você está familiarizado com criptomoedas como bitcoin, reconhecerá a separação entre mineradores e nós. Os Endossers têm o estado e constroem, validam e propagam transações e chaincode, enquanto os Consensus Nodes ordena as transações já validadas. Embora essa separação não tenha sido um conceito do primeiro conceito de blockchain de Satoshi Nakamoto, mas tenha se tornado uma realidade indesejada na maioria das criptomoedas, a Fabric é uma das primeiras a fazer dessa separação um princípio de design. Isso permite ao Fabric, por exemplo, implementar uma melhor divisão de trabalho, de modo que nem todos os pares da rede tenham que fazer todas as tarefas.

Embora não tenha moeda nativa, o Fabric permite ao usuário definir ativos do lado do cliente e usá-los com o Fabric Composer. A estrutura Chaincode Smart Contracts da Fabric é semelhante ao Ethereum: Chaincode define a lógica de negócios dos ativos, as regras para ler e alterar o chamado estado dos ativos. Como o Ethereum Fabric não mantém um conjunto de saídas não gastas, como o bitcoin mantém, mas o estado do blockchain que não se restringe aos dados transacionais.

Além dos blockchains públicos de criptomoedas, o Fabric permite aos participantes construir um canal separado para seus ativos e, portanto, isolar e segregar transações e um livro-razão. Com este método, o chaincode necessário para ler e alterar o estado de um ativo só será instalado em pares envolvidos neste caso de negócios específico. Como em bons programas de chat, os blockchains do Fabric permitem que o usuário participe de interações abertas e privadas.

Além disso, a IBM propõe um design alternativo para blockchains públicos e sem permissão. O Fabric usa uma infraestrutura de chave pública para gerar certificados criptográficos vinculados a organizações e usuários. Portanto, é possível restringir os dados e canais de acesso a determinados atores.

A força do Fabric parece ser o alto grau de flexibilidade em permissão e privacidade, permitindo alta escalabilidade por meio de uma divisão de trabalho mais avançada dos participantes da rede.

Para o IBM Fabric serve como um projeto principal para o desenvolvimento de blockchain. O gigante da TI usa o Fabric para uma variedade de seus próprios projetos e para colaborações com vários parceiros de negócios.

Em março de 2017, a IBM lançou o IBM Blockchain, um serviço que permite aos desenvolvedores “construir e hospedar rapidamente redes blockchain de produção ricas em segurança na nuvem IBM”. Com esta mudança, a IBM alcança a Microsoft, que há muito tempo integrava blockchains em sua nuvem Azure.

No entanto, enquanto a Microsoft é apenas um host em nuvem para vários blockchains externos, a IBM promove fortemente sua própria estrutura de blockchain, Fabric, para muitos casos de uso. Por exemplo, no final de março, Natixis e Trafigure firmaram parceria com a IBM para usar um blockchain baseado em Fabric para financiamento de comércio de commodities para transações de petróleo bruto nos Estados Unidos. Todas as etapas principais em uma transação de petróleo bruto são digitalizadas no blockchain, melhorando enormemente a transparência, a eficiência e a segurança.

Em abril, a IBM anunciou vários novos projetos de blockchain baseados em Fabric: A empresa fez parceria com Sichuan Heijia para construir uma plataforma de cadeia de suprimentos baseada em blockchain para compras farmacêuticas. No mesmo mês, a IBM começou a cooperar com o Mizuho Financial Group e o Mizuho Bank do Japão para criar uma plataforma baseada em blockchain para financiamento comercial. Este projeto visa simplificar as operações comerciais e melhorar a eficiência da cadeia de abastecimento.

Em outro projeto divulgado em abril de 2017 a IBM coopera com a Universidade Nacional de Cingapura para desenvolver um módulo sobre tecnologia financeira para melhorar a educação do aluno nesta área. Finalmente, em maio de 2017, a IBM foi escolhida como parceira da TenneT, Sonnen e Vandebron para desenvolver um blockchain para gerenciar a rede elétrica na Holanda e na Alemanha.

A espinha dorsal da tecnologia blockchain industrial não monetária?

Embora haja muitas informações disponíveis sobre Sawtooth e Fabric, pouco se sabe sobre os outros projetos. Talvez esses projetos primeiro tenham que crescer e amadurecer para serem objeto de lançamentos de mídia, testes e aplicações no mundo real. Mas os projetos mais conhecidos, Sawtooth e Fabric, são interessantes e parecem ter o apoio de empresas de TI fortes. Será interessante ver se o Hyperledger consegue conectar esses blockchain, por exemplo, desenvolvendo ferramentas que podem ser usadas com todos os frameworks de blockchain do Hyperledger.

Hyperledger: Conclusão

Enquanto a maioria dos outros projetos de blockchain se concentram em criptomoedas e tokens, os projetos em torno do Hyperledger demonstram um forte potencial para construir a espinha dorsal de aplicações industriais não monetárias e de alto escalonamento da tecnologia de blockchain. Com conceitos interessantes e líderes na tecnologia por trás, Hyperledge não tem as piores chances de ganhar este prêmio.

Mike Owergreen Administrator
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