【OSS情報アーカイブ】Hyperledger

※当記事に記載されている情報は、古くなっている場合があります。オフィシャルサイトで最新情報をご確認ください。

「Hyperledger」とは

「Hyperledger」基本情報

■概要

Hyperledger(ハイパーレッジャー)とは、オープンソース「ブロックチェーン技術推進コミュニティー」です。「Linux Foundation」が中心となり、世界30以上の先進的IT企業が協力して、ブロックチェーン技術/P2P分散レッジャー技術の確立を目指しています。

■「ブロックチェーン技術」とは

概要

ブロックチェーン技術とは、ネットワーク接続された数多くのコンピュータ群で分散処理/データ管理を行うことで、1つの巨大高性能システムと同等の機能を実現するという技術です。「変更不可能な形でデータを保持するデータベース」と表現されます。

セキュア高性能な仕組みを安価で実現できる可能性

高信頼/高性能なシステムを構築するためには、高性能/耐障害性/高可用性/高信頼性/セキュアを実現するために、難易度の高い設計/開発/試験が必要となるため、非常に高額な費用がかかってしまいます。

一方、ブロックチェーンでは、安価なコンピュータ群を連携させる仕組みであるため、セキュア高性能なシステムを安価で構築できる可能性について大きな注目を集めています。

ブロックチェーンの根幹要素「台帳機能」

ブロックチェーン技術の中でも、特に重要な要素が、分散/相互検証よって内容を保証する「レッジャー」機能です。このレッジャーは、オープンな「非許可制」と、クローズな「許可制」に分かれます。

ブロックチェーンは、「取引記録」と「検証」を行うためのデジタル技術です。分散レッジャーは、集中管理点を必要としないため、永続的かつセキュアに、コスト効率のよい業務ネットワークを構築できる仕組みです。

ブロックチェーンの特徴

特徴(1)：「公開レッジャーシステム」により二重支払いの防止機能を備えている
特徴(2)：システム全体のセキュリティが確立されている(取引内容認証など)
特徴(3)：リアルタイム決済が可能
特徴(4)：リスク分散が可能

■Hyperledgerとは

基本説明

「今まで、さまざまな基幹システムが実現していた各種機能要件をブロックチェーン技術によってどのように実現するのか？」、「高信頼性が求められるシステムを構築する際に、現時点のブロックチェーン基盤に欠けている要件はないのか？」など、確立していない多くの要素があり、各業界各社で技術検証が繰り返されています。

Linux Foundationは、業界間のブロックチェーン技術を発展させるため、2015年にHyperledgerを設立しました。単一のブロックチェーン標準を宣言するのではなく、コミュニティ開発プロセスを通じてブロックチェーン技術を開発するための共同アプローチを促進し、オープンな開発と長期的な主要規格の採用を促進する知的財産権を得ます。

プロジェクトは、金融、製造、保険、不動産契約、IoT、ライセンス管理、エネルギー取引などの応用に向けたユースケースをスコープに含めています。

ブロックチェーン技術を活用した堅牢な商取引アプリケーション/プラットフォーム/ハードウエアシステムの構築を目指しています。また、開発者の育成も目的としています。

経緯

当初「Open Ledger Project」と銘打たれていたプロジェクト名が「Hyperledger Project」に名称を変更しました。

2016年2月　世界30社以上の創設メンバーを集めて、「Hyperledger Project」が創設されました。

創設メンバー：Accenture、ANZ Bank、Cisco、CLS、Credits、Deutsche Borse、Digital Asset Holdings、DTCC、富士通、IC3、IBM、Intel、J.P.Morgan、ロンドン証券取引所グループ、三菱UFJフィナンシャル グループ (MUFG)、R3、State Street、SWIFT、VMware、Wells Fargo。

■ユースケース

マネープロトコルとしての「ビットコイン」

ブロックチェーン技術を実装したサービスの中で、最も有名なのが「ビットコイン」です。

専門家であるシュベンカー氏は「現在のインターネットではTCP/IP、HTTP、TLS/SSLなどのさまざまなプロトコルが使われているが、『失われたリンク』がある。それはマネープロトコルだ。ビットコインはインターネットにおけるマネープロトコルだ」と述べています。

ブロックチェーン×金融

フィンテックとは、ITを利用した金融テクノロジーのことを表しており、そのIT技術としてブロックチェーンが注目されています。

ブロックチェーン技術は金融分野において最も活用が進んでいます。世界各国の銀行などは「ブロックチェーン導入でインフラ関連コストを大幅に削減できる」と考えています。米連邦準備銀行なども、ブロックチェーン技術に高い関心を寄せています。

ブロックチェーン技術を使ったフィンテックは、「グローバル送金システム」「サプライチェーンシステムへの組込み」「ギフトカードやマイレージシステムへの組込み」など、デジタル的価値をやり取りすることにより、新たな価値を生み出すような幅広い応用が考えられています。

ブロックチェーン×その他業界

ブロックチェーンの応用分野は、金融だけに限りません。製造業界、流通業界(フェアトレード追跡)、音楽業界、ヘルスケア業界、セキュリティ関連などが考えられており、まだ気づいていない応用範囲が多方面にあるとされています。

■オフィシャルサイト情報

オフィシャルサイト

→Hyperledger(Open Source Blockchain Technologies)

ライセンス情報

Hyperledgerのライセンスは「Apache License 2.0」です。

詳細について、こちらを参照ください。
→Hyperledger　→Hyperledger Project Charter　[→13. Intellectual Property Policy]

ダウンロード

→GitHub　→Hyperledger

Hyperledgerの目的

■Hyperledgerを作成する理由

ブロックチェーンとは、「コンセンサスによって作成されたピアツーピアの分散元帳」です。「スマートコントラクト(契約の自動化)システム」や「その他の支援技術システム」と組み合わせることで、「信頼性/アカウンタビリティ/透明性をコアレベルで確立」や「ビジネスプロセスと法的制約を合理化」が可能な新しい世代のトランザクションアプリケーションを構築できます。

ブロックチェーンは、「マーケットプレイス」「データ共有ネットワーク」「マイクロ通貨」「分散型デジタルコミュニティ」などのオペレーティングシステムとなりえます。これは、実世界で物事を成し遂げるためのコストと複雑さを大幅に削減する可能性を秘めています。

ブロックチェーン技術を主流の商業的採用にもたらすためには、「透明性」「長寿性」「相互運用性」「サポート」などが重要です。

これらの命題を達成するために、オープンソースのコラボレーティブなソフトウェア開発アプローチである「Hyperledger」が生まれました。

「Hyperledger」は「クロスインダストリーのブロックチェーンテクノロジー」を推進するためのオープンソース共同プロジェクトであり、上記の目的を達成するため、ブロックチェーンのフレームワーク/プラットフォームを構築するソフトウェア開発者のコ​​ミュニティとして活動しています。

■各業界のスペシャリスト達が集結

Hyperledgerは、Linux Foundationが主催するグローバルコラボレーションであり、「財務」「銀行」「インターネットサプライチェーン」「物理サプライチェーン」「製造」など、各業界のスペシャリスト達が集結しています。

■Hyperledgerの主な目的

・「ブロックチェーン」「共有元帳」を開発するための技術コミュニティを構築
・オープンソースの分散台帳フレームワークとコードベースを作成
・「技術的」「ビジネスガバナンスサポート」「中立」「オープン」「コミュニティ指向」のインフラを提供
・ブロックチェーンフレームワーク(ツールキット)コミュニティの促進
・ブロックチェーン技術の市場機会についての啓蒙活動

Hyperledgerの主なフレームワーク

■Hyperledger Sawtooth

「Hyperledger Sawtooth」は、分散元帳を構築/展開/実行するためのモジュール式プラットフォームです。

「リソース消費削減機能」「大規模な分散検証者を対象とする新しいコンセンサスアルゴリズム」「経過時間証明(PoET)機能」などが含まれています。

■Hyperledger Iroha

「Hyperledger Iroha」は、ビジネスブロックチェーンフレームワークです。

分散元帳技術を必要とするインフラストラクチャプロジェクトに簡単に組み込むことができるように設計されています。

■Hyperledger Fabric

「Hyperledger Fabric」は、モジュラーアーキテクチャアプリケーション(ソリューション)を開発するための基盤として利用できるフレームワークです。

コンセンサスやメンバーシップサービスなどのコンポーネントをプラグアンドプレイできます。

■Hyperledger Burrow

「Hyperledger Burrow」は「スマートコントラクト(契約の自動化)システム」です。

モジュール式ブロックチェーンクライアントを提供し、一部の「Ethereum仮想マシン(EVM)」の仕様に組み込まれたスマートコントラクトインタプリタが付属しています。

■Hyperledger Indy

「Hyperledger Indy」は、分散している元帳に対するアイデンティティ(独立したデジタルID)をサポートする相互運用フレームワークです。

ツール/ライブラリ/再利用可能コンポーネントを提供します。

Hyperledgerが提供する主なツール

■Hyperledger Cello

「Hyperledger Cello」は、オンデマンドのサービスとして、展開モデルをブロックチェーンエコシステムに導入し、ブロックチェーンの作成/管理に必要な労力を削減するためのツールです。

■Hyperledger Composer

「Hyperledger Composer」は、ブロックチェーンのビジネスネットワークを構築するためのコラボレーションツールです。スマートコントラクトの開発と分散元帳全体への展開を加速させます。

■Hyperledger Explorer

「Hyperledger Explorer」は、関連情報を紹介するためのツールです。

「ブロック」「取引データ」「関連データ」「ネットワーク情報」「チェーンコード」「トランザクションファミリ」「元帳に格納されたその他の関連情報」などを対象とします。

■Hyperledger Quilt

「Hyperledger Quilt」は支払いプロトコルです。

分散元帳と非分散元帳間で価値を移転する機能を実装することで、元帳システム間の相互運用性を提供します。

Hyperledger参考情報①「Hyperledger Fabric」

Hyperledger参考情報①「Hyperledger Fabric」

■概要

Hyperledger Fabric(ハイパーレッジャーファブリック)とは、Hyperledgerプロジェクトの1つであり、ブロックチェーンフレームワークを実装した分散型元帳ソリューションプラットフォームです。

https://www.hyperledger.org/projects/fabric

■基本説明

Hyperledger Fabricは「高い機密性」「弾力性」「柔軟性」「スケーラビリティ」を提供するため、モジュラーアーキテクチャを採用しています。

モジュラーアーキテクチャアプリケーション(ソリューション)を開発するための基盤として、「コンセンサス」や「メンバーシップサービス」などのコンポーネントをプラグアンドプレイできる点が特徴です。

現実の経済エコシステム全体に存在する複雑さに対応できるように設計されています。

■経緯

Hyperbelger Fabricは、Digital AssetとIBMによって寄贈されました。

■主な特徴

運用主体を持った台帳管理システム

ブロックチェーンシステムでは、一般的な情報システムと同様に「ノードを維持管理する運用主体」が必要とされます。

Hyperledger Fabricは、仮想通貨送金機能などは持たず、台帳管理に徹した実装になっています。

モジュラー型アーキテクチャ

Fabricは3種類のコアコンポーネント「メンバーシップサービス」「ブロックチェーンサービス」「チェーンコードサービス」で構成されています。

これらは論理的な構造ではなく、個別のプロセス/名前空間/仮想マシンを持つ物理的な個々の部品になっており、それぞれプラグアンドプレイが可能です。

開発者は、各コンポーネント実装について自由に選択を行い実装できます。

許可制ネットワーク対応プラットフォーム

Fabricでは「実際のビジネスにおける多様なユースケース」に応える設計が意識されています。そのため、Fabricは、すべての参加者のアイデンティティを識別できる「許可制ネットワーク対応プラットフォーム」になっています。

参加するノードを認証する「認証局」を置く構成を採っており、特定の認証されたノードのみがブロックチェーンへの参加を許される仕組みです。

「参加者の登録/証明書発行」「権限設定を担うメンバーシップサービス」などを実装しており、トランザクションは個々の参加者の証明書を用いて暗号化されます。

プライベートな複数の企業間のブロックチェーンネットワークを有効にすることも可能で、複数の企業/団体の連合(コンソーシアム)が分散型台帳を共有する使い方として「コンソーシアムブロックチェーン」と呼ばれることもあります。

トランザクション処理

Fabric では、トランザクション処理を3つのフェーズに分けています。

フェーズ(1)分散ロジック処理と合意
フェーズ(2)トランザクションの順序付け
フェーズ(3)トランザクションの検証とコミット

トランザクション処理の分割は、必要な承認と検証の段階数が少なくでき、ネットワークのスケーラビリティーとパフォーマンスを最適化できるメリットがあります。

コンセンサスメカニズム

Fabricでは、参加者間に存在する関係を最もよく表すコンセンサスメカニズムを選択できるように設計されています。

「PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)」や「その他のコンセンサスメカニズム」などについてプラグイン可能で、デプロイ毎に設定できます。

それぞれの用途に最適な決済確定性を保つ仕組みを導入できます。

チェーンコードサービス(スマートコントラクト)

Fabricは、Dockeコンテナ技術を活用して、システムのアプリケーションロジックを構成する「チェーンコード」と呼ばれるスマートコントラクト(自動執行されるプログラム)をホストします。

エンタープライズシステムのミドルウェアを意識しており、送金などの機能について、システムごとに処理のロジックを設計し「チェーンコード」として実装します。

チャネル機能

Hyperledger Fabricの「チャネル機能」により、参加者のグループが個別の取引元帳を作成できます。

必要最小限の関係者だけの間で行われるデータ交換を実現できる機能で、2人の参加者が1つのチャンネルを構成した場合、2人の参加者は、そのチャンネルの元帳のコピーを保持します。

セキュリティ(Hardware Security Module)

Hyperledger Fabricは「HSM(Hardware Security Module)」をサポートしており、厳格な認証を支えるデジタル鍵の保護/管理が可能です。

アイデンティティ管理に対処するシナリオでは、HSMが鍵と機密データの保護を強化します。

　

参考元サイト

• Hyperledger Fabric
• Welcome to Hyperledger Fabric
• Qiita　→オープンソースのブロックチェーン Hyperledger Fabric を試してみる
• 日本企業も注目する「Hyperledger Fabric」とは何か
• IBM　→developerWorks　→Hyperledger Fabric v1.0 がブロックチェーン・ネットワークにもたらす上位 6 つの技術的メリット

Hyperledger参考情報②「Hyperledger Iroha」

Hyperledger参考情報②「Hyperledger Iroha」

■概要

Hyperledger Iroha(ハイパーレッジャー イロハ)とは、「Hyperledgerプロジェクト」で開発されている国産ブロックチェーン基盤です。

https://www.hyperledger.org/projects/iroha

■基本説明

「Hyperledger Iroha」は、日本のブロックチェーンスタートアップ企業「ソラミツ株式会社」が中心となり「Hyperledgerプロジェクト」にコードを提供したブロックチェーン基盤です。

Irohaは、シンプルでモジュール化された分散型元帳プラットフォームを目指しています。

■経緯

・2016年9月、「Hyperledgerプロジェクト」に提案
・2016年10月、Incubationとして正式受諾(世界で3番目の受諾)

■主な特徴

国産ブロックチェーン

irohaは「ソラミツ株式会社」「NTTデータ」「日立」「Colu」の4社の共同提案としてHyperledgerに提出されています。

国産ブロックチェーンとも言えるもので、開発コミュニケーションは日本語でも行われているため、日本人にも参入しやすい環境があります。

シンプル設計

シンプル設計で、理解しやすく、開発しやすい構造です。

合意形成アルゴリズム「皇(すめらぎ)」

irohaでは、合意形成アルゴリズム「皇(すめらぎ)」をプロジェクト内で提案しています。

「2秒以内のファイナリティ(決済完了性)」や「秒間数千件以上のスループット」を機能目標としています。

デジタルアセット発行

デジタルアセット(通貨/ポイントなど)を簡単に、発行/送受信できるライブラリを用意しています。

モバイルアプリケーション対応

モバイルアプリケーションを簡単に開発できる各種ライブラリが用意されています。
・iOS用
・Android用
・JavaScript用

■想定ユースケース

Irohaでは次のようなユースケースが想定されています。
・支払い・決済(対面型決済含む)
・契約管理
・証券取引
・金融商品管理
・サプライチェーンマネージメント
・スマートグリッド
・貿易金融
・本人確認
・公証/タイムスタンプ機能
・シェアリングエコノミーサービス
・医療
・IoT　など

■開発/実験事例

→会津大学　→お知らせ　→福島Moe祭2016 with マジカル福島にて仮想通貨「萌貨」の実証実験を行いました

→会津大学　→お知らせ　→ブロックチェーン技術を用いた学内通貨「白虎」の実証実験を、会津大学内にて2017年3月22日から実施します

→Biz/Zine　→ソラミツ、ブロックチェーン「Hyperledger Iroha」がカンボジア国立銀行に採用

　

参考元サイト

• 「Hyperledger Iroha」オフィシャルサイト
• ソラミツ株式会社　→いろは
• Blockchain Biz　→ブロックチェーン「Hyperledger Iroha」を用いたハンズオンイベントを開催 | OSSブロックチェーンプラットフォームでハンズオン！(昼の部)
• PR TIMES　→ソラミツの開発したブロックチェーン「いろは（Iroha）」が、「Hyperledgerプロジェクト」のIncubationに世界で３番目に受諾されました。

※定期的にメンテナンスを実施しておりますが、一部情報が古い場合がございます。ご了承ください。

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