Hyperledger ve Açık Kaynaklı Blockchain Platformları

Estimated read time 10 min read

Blockchain platformları, blockchain ağlarının ve uygulamalarının oluşturulmasını, konuşlandırılmasını ve yönetilmesini sağlayan bir yazılım veya altyapıdır. Geliştiricilerin, işletmelerin ve kuruluşların blockchain tabanlı çözümler oluşturması ve işletmesi için gerekli araçları, protokolleri ve çerçeveleri sağlar.

Bir blockchain platformu tipik olarak aşağıdaki bileşenleri içerir:

  • Blockchain Ağı: Platform, ortak bir işlem defteri tutan dağıtılmış ve merkezi olmayan bir düğüm ağı olan temel blockchain ağını kurar ve yönetir.
  • Konsensüs Mekanizması: Platform, ağdaki düğümlerin işlemlerin geçerliliği ve sırası konusunda nasıl anlaştıklarını yöneten konsensüs algoritmasını veya mekanizmasını tanımlar. Ortak fikir birliği mekanizmaları arasında iş kanıtı (PoW), hisse kanıtı (PoS) ve pratik Bizans hata toleransı (PBFT) yer alır.
  • Akıllı Sözleşmeler: Çoğu blockchain platformu, önceden tanımlanmış kural ve koşullarla kendi kendini yürüten sözleşmeler olan akıllı sözleşmelerin yürütülmesini destekler. Akıllı sözleşmeler, blockchain üzerindeki anlaşmaların otomasyonunu ve uygulanmasını sağlar.
  • Geliştirme Araçları: Platform, blockchain uygulamalarının geliştirilmesini kolaylaştırmak için yazılım geliştirme kitleri (SDK’ler), programlama arayüzleri (API’ler) ve diğer araçları sağlar. Bu araçlar genellikle akıllı sözleşmelerin ve dApp’lerin oluşturulmasını kolaylaştıran kitaplıkları, derleyicileri ve çerçeveleri içerir.
  • Güvenlik ve Gizlilik: Blockchain platformları, ağı ve katılımcılarını saldırılardan ve yetkisiz erişimden korumak için güvenlik önlemleri sunar. Şifreleme, kriptografi, dijital imzalar ve erişim kontrol mekanizmalarını uygulayabilirler. Bazı platformlar ayrıca özel işlemler veya izin verilen ağlar gibi özellikler sunarak gizlilik endişelerini de giderir.
  • Yönetişim ve Yükseltmeler: Birçok blockchain platformu, paydaşların karar alma süreçlerine katılmasını sağlayan yönetişim mekanizmalarını içerir. Bu, protokol yükseltmelerine oy vermeyi, değişiklik önermeyi ve platformun gelişimini yönetmeyi içerebilir. Bazı platformlar, hard fork gerektirmeden protokol yükseltmelerine izin veren kendi kendini düzeltme yeteneklerine sahiptir.
  • Entegrasyon Yetenekleri: Blockchain platformları genellikle harici sistemlere, veritabanlarına veya API’lere bağlanmak için entegrasyon seçenekleri sunar. Bu, geliştiricilerin mevcut altyapıdan yararlanmasına ve zincir dışı veri kaynakları veya hizmetleriyle etkileşime girmesine olanak tanır.

Örneğin;

  • Ethereum: Ethereum, akıllı sözleşmeleri ve merkezi olmayan uygulamaların (dApps) geliştirilmesini destekleyen merkezi olmayan, açık kaynaklı bir blockchain platformudur. Ether (ETH) adı verilen yerel kripto para birimini kullanıyor ve geliştiricilerin blockchain üzerinde karmaşık uygulamalar oluşturmasına olanak tanıyan programlanabilir işlevselliğiyle tanınıyor.
  • Hyperledger Fabric: Hyperledger Fabric, Linux Vakfı tarafından geliştirilen açık kaynaklı, izinli bir blockchain platformudur. İşletmelerin özel, ölçeklenebilir ve güvenli blockchain ağları oluşturmasına olanak tanıyan modüler bir mimari sağlar. Fabric, çeşitli programlama dillerinde yazılan akıllı sözleşmeleri destekler ve kanal tabanlı gizlilik, esnek fikir birliği mekanizmaları ve üyelik hizmetleri gibi özellikler sunar.
  • Corda: Corda, kurumsal kullanım durumları için tasarlanmış açık kaynaklı bir blockchain platformudur. İzinli bir ağ mimarisi kullanarak gizlilik ve güvenliğe odaklanır. Corda, işletmelerin akıllı sözleşmeleri kullanarak doğrudan, güvenli ve özel olarak işlem yapmalarını sağlar. Ayrıca, hassas verileri ifşa etmeden işlemlerin doğrulanması için benzersiz bir “noter” hizmeti de sağlar.
  • Stellar: Stellar, sınır ötesi işlemler ve dijital varlık ihracı için tasarlanmış açık kaynaklı bir blockchain platformudur. Hızlı, düşük maliyetli işlemler sunar ve ağ üzerinde token ve varlıkların oluşturulmasını destekler. Stellar, Stellar Consensus Protokolü (SCP) adı verilen bir mutabakat protokolü kullanıyor ve varlık ticareti için yerleşik, merkezi olmayan bir borsaya sahip.
  • Quorum: Quorum, Ethereum üzerine kurulu ancak özel kurumsal ağlar için uyarlanmış açık kaynaklı bir blockchain platformudur. Özel işlemler, ağ izinleri ve gelişmiş veri gizliliği gibi özellikleri içerir. Quorum, gizlilik ve mahremiyetin kritik olduğu finans ve tedarik zinciri yönetimi gibi sektörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
  • IOTA: IOTA, Nesnelerin İnterneti (IoT) için özel olarak tasarlanmış açık kaynaklı bir blockchain platformudur. Geleneksel bir blockchain yerine Tangle adı verilen yönlendirilmiş asiklik bir grafik (DAG) kullanır. IOTA, IoT ekosistemlerinde makineden makineye işlemler ve veri aktarımı için ölçeklenebilir, ücretsiz ve güvenli bir altyapı sağlamayı amaçlamaktadır.
  • Tezos: Tezos, kendi kendini değiştiren bir yönetim mekanizmasına sahip, açık kaynaklı bir blockchain platformudur. Paydaşların, hard forklara ihtiyaç duymadan önerilen protokol yükseltmelerine oy vermesine olanak tanır. Tezos akıllı sözleşmeleri destekliyor ve kodun doğruluğunu matematiksel olarak kanıtlamaya yönelik bir teknik olan resmi doğrulama sunuyor.

Hyperledger

Hyperledger Fabric, kurumsal bağlamlarda kullanılmak üzere tasarlanmış, diğer popüler dağıtılmış defter veya blockchain platformlarına göre bazı önemli ayırt edici özellikler sunan, açık kaynaklı, kurumsal düzeyde izinli dağıtılmış defter teknolojisi (DLT) platformudur.

Farklılaşmanın önemli noktalarından biri, Hyperledger’ın, güçlü sürdürülebilir topluluklar ve gelişen ekosistemler yetiştiren açık yönetişim altında açık kaynak projelerini besleme konusunda uzun ve çok başarılı bir geçmişe sahip olan Linux Vakfı altında kurulmuş olmasıdır. Hyperledger çeşitli teknik yönlendirme komiteleri tarafından yönetilirken, Hyperledger Fabric projesi birden fazla kuruluştan çeşitli bakımcılar tarafından yönetilmektedir. İlk taahhütlerinden bu yana 35’ten fazla kuruluşa ve yaklaşık 200 geliştiriciye ulaşan bir geliştirme topluluğuna sahiptir.

Fabric, bankacılık, finans, sigorta, sağlık hizmetleri, insan kaynakları, tedarik zinciri ve hatta dijital müzik dağıtımı dahil olmak üzere çok çeşitli sektör kullanım durumları için inovasyona, çok yönlülüğe ve optimizasyona olanak tanıyan son derece modüler ve yapılandırılabilir bir mimariye sahiptir.

Fabric, kısıtlı alana özgü diller (DSL) yerine Java, Go ve Node.js gibi genel amaçlı programlama dillerinde yazılan akıllı sözleşmeleri destekleyen ilk dağıtılmış defter platformudur. Bu, çoğu işletmenin akıllı sözleşmeler geliştirmek için gerekli beceri setine zaten sahip olduğu ve yeni bir dil veya DSL öğrenmek için ek bir eğitime gerek olmadığı anlamına gelir.

Fabric platformu da izinlidir; bu, kamuya açık, izinsiz bir ağdan farklı olarak, katılımcıların anonim olmak yerine birbirlerini tanıdığı ve bu nedenle tamamen güvenilmez olduğu anlamına gelir. Bu, katılımcılar birbirlerine tam olarak güvenmeseler de (örneğin, aynı sektördeki rakipler olabilirler), bir ağın, katılımcılar arasında var olan güvene dayanan bir yönetişim modeli altında çalıştırılabileceği anlamına gelir; anlaşmazlıkları ele almak için yasal bir anlaşma veya çerçeve.

Platformu farklı kılan en önemli unsurlardan biri, platformun belirli kullanım örneklerine ve güven modellerine uyacak şekilde daha etkili bir şekilde özelleştirilmesini sağlayan takılabilir konsensüs protokollerini desteklemesidir. Örneğin, tek bir kuruluş içinde dağıtıldığında veya güvenilir bir otorite tarafından işletildiğinde, tamamen Bizans tarzı hata toleranslı konsensus, gereksiz olarak değerlendirilebilir ve performans ve üretim üzerinde aşırı bir engel olarak değerlendirilebilir. Bu gibi durumlarda, çökme hatasına dayanıklı (CFT) bir fikir birliği protokolü fazlasıyla yeterli olabilirken, çok taraflı, merkezi olmayan bir kullanım durumunda, daha geleneksel bir Bizans hataya dayanıklı (BFT) fikir birliği protokolü gerekli olabilir.

Fabric, maliyetli madenciliği teşvik etmek veya akıllı sözleşmelerin yürütülmesini desteklemek için yerel bir kripto para birimi gerektirmeyen fikir birliği protokollerinden yararlanabilir. Kripto para biriminden kaçınmak, bazı önemli risk/saldırı vektörlerini azaltır ve kriptografik madencilik operasyonlarının olmaması, platformun diğer herhangi bir dağıtılmış sistemle hemen hemen aynı operasyonel maliyetle konuşlandırılabileceği anlamına gelir.

Bu farklı tasarım özelliklerinin birleşimi, Fabric’i hem işlem işleme hem de işlem onay gecikmesi açısından bugün mevcut olan daha iyi performans gösteren platformlardan biri haline getiriyor ve işlemlerin ve akıllı sözleşmelerin (Fabric’in “zincir kodu” olarak adlandırdığı şey) mahremiyetini ve gizliliğini mümkün kılıyor. bunları uygulayan.

Mimari
Hyperledger’ın ana bileşenleri aşağıdaki gibidir:

Varlıklar : Varlık tanımları, işlenmemiş yiyeceklerden antika arabalara ve döviz vadeli işlemlerine kadar parasal değeri olan hemen hemen her şeyin ağ üzerinden değiş tokuş edilmesini sağlar.

Zincirkod : Zincirkod yürütme, işlem sıralamasından bölümlere ayrılır, düğüm türleri arasında gerekli güven ve doğrulama düzeyleri sınırlanır ve ağ ölçeklenebilirliği ve performansı optimize edilir.

Defter Özellikleri : Değişmez, paylaşılan defter, her kanal için tüm işlem geçmişini kodlar ve verimli denetim ve anlaşmazlık çözümü için SQL benzeri sorgulama yeteneği içerir. Defterin bazı özellikleri:

  • Anahtar tabanlı aramaları, aralık sorgularını ve bileşik anahtar sorgularını kullanarak defteri sorgulama ve güncelleme
  • Zengin bir sorgu dili kullanan salt okunur sorgular (durum veritabanı olarak CouchDB kullanılıyorsa)
  • Salt okunur geçmiş sorguları – Bir anahtar için defter geçmişini sorgulayarak veri kaynağı senaryolarını etkinleştirin
  • İşlemler, zincir kodunda okunan anahtarların/değerlerin (okuma seti) ve zincir kodunda yazılan anahtarların/değerlerin (yazma seti) sürümlerinden oluşur.
  • İşlemler, onaylayan her eşin imzasını içerir ve sipariş hizmetine sunulur
  • İşlemler bloklar halinde sıralanır ve bir sipariş hizmetinden kanaldaki eşlere “dağıtılır”
  • Eşler, işlemleri onay politikalarına göre doğrular ve politikaları uygular
  • Bir blok eklemeden önce, okunan varlıkların durumlarının zincir kodu yürütme zamanından bu yana değişmediğinden emin olmak için bir sürüm kontrolü gerçekleştirilir.
  • Bir işlem doğrulanıp taahhüt edildiğinde değişmezlik vardır
  • Bir kanalın defteri, politikaları, erişim kontrol listelerini ve diğer ilgili bilgileri tanımlayan bir yapılandırma bloğu içerir
  • Kanallar, kripto materyallerinin farklı sertifika yetkililerinden türetilmesine olanak tanıyan Üyelik Hizmet Sağlayıcı örneklerini içerir

Gizlilik : Kanallar ve özel veri toplama, genellikle rakip işletmelerin ve ortak bir ağ üzerinde varlık alışverişi yapan düzenlemeye tabi sektörlerin ihtiyaç duyduğu özel ve gizli çok taraflı işlemleri mümkün kılar.
Güvenlik ve Üyelik Hizmetleri – İzinli üyelik, katılımcıların tüm işlemlerin yetkili düzenleyiciler ve denetçiler tarafından tespit edilip izlenebileceğini bildiği güvenilir bir blockchain ağı sağlar.
Konsensüs – Konsensus için benzersiz bir yaklaşım, kuruluş için ihtiyaç duyulan esnekliği ve ölçeklenebilirliği sağlar.