超級賬本是什麼?超級賬本解讀

買賣虛擬貨幣

區塊鏈上有國外比較著名的組織比如R3聯盟、超級賬本(HyperLedger),國內的中國區塊鏈研究聯盟(China Blockchain Research Alliance)、中國分散式總賬基礎協議聯盟(China Ledger聯盟)、金融區塊鏈合作聯盟等。

比特幣、以太坊的成功,推動了區塊鏈行業的飛速發展,從區塊鏈的分類來看,它們都屬於公鏈專案,區塊鏈除了有公鏈之外、還有私有鏈和聯盟鏈。公鏈的完全去中心化是一個美好的未來,但是又和現實存在著很大的衝突,難以快速落地 ,多中心的聯盟鏈被認為是更有可能快速融入現實,落地實踐。當前最著名的的聯盟鏈基礎平臺就是“超級賬本(Hyperledger)”專案。

1、超級賬本是什麼?

超級賬本(hyperledger)是Linux基金會於2015年發起的推進區塊鏈數字技術和交易驗證的開源專案,30家初始企業成員(包括IBM、Accenture、Intel、J.P.Morgan、R3、DAH、DTCC、FUJITSU、HITACHI、SWIFT、Cisco等)。目標是讓成員共同合作,共建開放平臺,滿足來自多個不同行業各種使用者案例,並簡化業務流程。

由於點對點網路的特性,分散式賬本技術是完全共享、透明和去中心化的,故非常適合於在金融行業的應用,以及其他的例如製造、銀行、保險、物聯網等無數個其他行業。透過建立分散式賬本的公開標準,實現虛擬和數字形式的價值交換,例如資產合約、能源交易、結婚證書、能夠安全和高效低成本的進行追蹤和交易。

超級賬本在區塊鏈中的位置:

- 比特幣- 代表數字貨幣、區塊鏈思想的誕生,提供了區塊鏈技術應用的原型

- 以太坊- 掙脫數字貨幣的枷鎖,智慧合約的誕生,延伸了區塊鏈技術的功能

- 超級賬本- 進一步引入許可權控制和安全保障,首次將區塊鏈技術引入到分散式聯盟賬本的應用場景。

2、超級賬本的組成

作為一個聯合專案(collaborative project),超級賬本由面向不同目的和場景的子專案構成。目前包括Fabric、Sawtooth、Iroha、Blockchain Explorer、Cello、Indy、Composer、Burrow等8大頂級專案,所有專案都遵守Apache v2許可,直接上思維導圖把。

3、超級賬本架構設計

超級賬本包括三大元件:區塊鏈(Blockchain)、鏈碼(Chaincode)、成員許可權管理(Membership)。

區塊鏈提供一個分散式賬本平臺。一般地,多個交易被打包進區塊中,多個區塊構成一條區塊鏈。區塊鏈代表的是賬本狀態機發生變更的歷史過程。

鏈碼包含所有的處理邏輯,並對外提供介面,外部透過呼叫鏈碼介面來改變世界觀。世界觀是一個鍵值資料庫,用於存放鏈碼執行過程中涉及到的狀態變數。

成員許可權管理基於 PKI ,平臺可以對接入的節點和客戶端的能力進行限制。

幣通,提供最專業的數字貨幣趨勢分析,行情分析等多維度,全方位的分析服務。

白皮書提供的Hyperledger典型架構

4、超級賬本應用場景

這部分內容,在 “超級賬本白皮書”中描述得很多。下面簡單列舉一些:

- 開放可信供應鏈

- 資產存管

- 商務合同

- 銀聯積分交換平臺

- 商品身份溯源

- 食品安全等

5、開發者可以做什麼

作為區塊鏈應用開發者,需要根據業務邏輯來開發與分散式賬本打交道的智慧合約,以及相應的使用者側應用程式。超級賬本支援了基於主流程式語言的智慧合約(鏈碼)設計,極大地方便了應用開發人員快速開發新型的分散式應用,或將已有應用遷移到區塊鏈系統上。

區塊鏈應用,一般由若干部署在區塊鏈網路中的智慧合約,以及呼叫這些智慧合約的應用程式組成。典型的區塊鏈應用程式的工作過程如下圖所示。其中,使用者專注於與業務本身相關的應用程式;智慧合約則封裝了與區塊賬本直接互動的相關過程,被應用程式呼叫。

智慧合約開發

智慧合約直接與賬本結構打交道,處於十分核心的位置。智慧合約程式碼本質上是為了對上層業務邏輯進行支援。智慧合約最終會部署在區塊鏈網路中與賬本進行互動。開發者需要了解所選用區塊鏈平臺的智慧合約結構、語言特性、狀態儲存方式等知識。

此外,開發者還需要對智慧合約的生命週期管理進行考慮,包括程式碼的編寫、版本管理、提交驗證,以及升級版本等,都需要遵循一套標準的規範。

應用程式開發

應用程式透過呼叫智慧合約提供的方法介面來實現業務邏輯。由於離使用者側更貼近,應用程式的開發更為靈活,可以採用已有的主流開發語言進行開發,包括Javascript、Python、Go、Java等。

在執行位置上,應用程式既可以執行在區塊鏈網路的節點上,又可以執行在中心化的伺服器上,但必須保證可以訪問到智慧合約暴露的服務介面。

附帶提一下官方提供的開發案例:

- 案例一:轉賬

- 案例二:資產權屬管理

- 案例三:呼叫其他鏈碼

- 案例四:傳送事件

6、參考資料

hyperledger 官網

區塊鏈和HyperLedger開源技術講堂

hyperledger-fabric 官方文件

超級賬本Hyperledger白皮書(中文版)

區塊鏈向我們展示了一個所有資產都將被數字化的世界,在網際網路上,資產的轉移將像今天資訊的傳遞一樣簡單、方便、快捷。區塊鏈不會“顛覆”這個世界,但一定會給這個世界帶來更多不可思議的改變。

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