Hyperledger Frameworks für Business-Blockchains

Hyperledger Frameworks für Business-Blockchains. Die Blockchain-Technologie ist so vielfältig anwendbar, dass es derzeit nicht an Ideen oder Projekten für unternehmerische Anwendungen mangelt. Vielmehr ist die Interoperabilität ein großes Problem, dass es zukünftig zu lösen gilt.

Hyperledger Frameworks für Business-Blockchains

Wie einfach könnte es doch im Zuge der Digitalisierung sein, wenn alle Objekte, Geräte, Personen und Datensätze wie Knoten in einem Netz und unabhängig von ihrer Art, an nur einem einzigen globalen Blockchain-Projekt teilnehmen. Was bei Kreditkarten in weiten Teilen längst möglich ist, nämlich das Bezahlen per Karte an einem Kartenlesegerät, – unabhängig davon, welche Firma die Kreditkarte herausgegeben hat, ist der Weg zum einheitlichen Blockchain-Standard wohl noch weit.

Ein Projekt, was sich in den letzten Monaten verstärkt für eine grenzüberschreitende und damit barrierefreie Technologie auf Blockchain-Basis ausspricht, ist die Community um das Hyperledger-Projekt. Hinter Hyperledger steht vor allem eine quelloffene Innovationssammlung von Ideen rund um Blockchain und mögliche Anwendungen.

Verwendet wird das Projekt mit der noch jungen Programmiersprache Golang. Neben der Interoperabilität steht für die Linux-Foundation als Initiator, vor allem der branchenübergreifende hohe wirtschaftliche Nutzen im Mittelpunkt.

Die Implementierung eines einzigartigen Business-Hauptbuches (Ledger) für Unternehmen aller Art und Größe würde die Sache mit der Digitalisierung tatsächlich für viele Betriebe und Anwender vereinfachen. Das Projekt Hyperledger für Unternehmen fördert eine Reihe von Blockchain-Projekten, Start-Ups, Entwickler von Smart Contracts, grafischen Schnittstellen, Dienstprogramm-Bibliotheken, Beispielanwendungen und Hyperledger Frameworks.

Einheitlicher Business-Blockchain Standard

Ziel ist ein einheitlicher Standard damit Hyperledger für Unternehmen zu einer Standard-Blockchain über alle Systemgrenzen hinweg heranwächst.

Über den direkten Zugriff auf eine der weltweit umfangreichsten Experten-Gruppe in Open-Source Arbeitsweise können Unternehmen und Entwickler von der Lizenzierung über die Governance bis zum Release-Management und der Entwicklung eines Ökosystems wertvolle Unterstützung erhalten.

Damit bietet die Linux-Foundation den Projekt-Beteiligten die Möglichkeit, sich voll und ganz auf die Entwicklung konzentrieren. Währenddessen steht die Organisation für die rechtlichen, technischen und organisatorischen Voraussetzungen ein.

Dabei ist im Hyperledger-Projekt weder eine bestimmte Blockchain bevorzugt, noch wird eine einzelne Code-Basis bevorzugt. Die Konzentration liegt allein auf der Schaffung von einheitlichen Standards, offenen Anwendungen und Plattformen für Unternehmen in aller Welt. Die Schwerpunkte bei Hyperledger für Unternehmen liegen vor allem in der Entwicklung und Standardisierung von:

1. Transaktionskette im Ledger (Hauptbuch)
2. Verteiltes Hauptbuch (Distributed Ledger)
3. Konsensalgorithmus

Die gemeinnützige Linux Foundation wurde 2007 in den USA gegründet und hat die Programmiersprache Linux entwickelt. Inzwischen sind in der Stiftung mehr als 1000 Mitglieder aus IT, Hardware- und Software-Branche, Netzwerk und Telekommunikationsanbieter.

Sie finanzieren mit ihren Mitgliedsbeiträgen die Arbeit der Foundation, deren Kosten sich 2017 auf 15,6 Milliarden US-Dollar beliefen.

Mehr Hyperledger-Anwendungen in Unternehmen

Hinter Linux steht ein frei zugängliches Betriebssystem, das vor allem in Rechenzentren zu finden ist. Trotz der immensen Kosten ist die Nutzung kostenlos und der Quellcode frei zugänglich.

Gerade erst ist der nach Umsatz größte Konzern der Welt, Walmart USA, der Foundation beigetreten und will zukünftig verstärkt auf die Blockchain-Technologie setzen.

Wir haben durch unsere verschiedenen Blockchain-Bereitstellungen starke Ergebnisse erzielt und glauben, dass das Engagement in Open-Source-Communities die Zukunft unseres Geschäfts weiter verändern wird, so Sanjay Radhakrishnan, Vizepräsident von Walmart Global Tech, Quelle

Um intensiv an der Weiterentwicklung von unternehmerischen Anwendungsbeispielen zu arbeiten, braucht es mehr ausgebildete Blockchain-Experten. Diese will die Linux-Foundation mit ihrem Kursangebot ansprechen und bietet unter anderem fünf Kurse für Gasthörer kostenlos an. Zahlreiche andere Zertifikatskurse dienen der Qualifizierung und Ausbildung von Fachkräften.

Das Hyperledger-Projekt orientiert sich vor allem an Distributed-Ledger Systemen für Unternehmen. Für die Basisversion der verteilten Buchführung erhielt die Linux-Stiftung Codeteile von IBM, Blockstream und dem Unternehmen Digital Asset Holdings.

as Besondere an dem ersten genehmigten Hauptbuch war die Tatsache, dass es ohne Kryptowährung auskam. Und so ist es auch bis heute im Rahmen von Hyperledger für Unternehmen geblieben.

Hyperledger Frameworks für Blockchains 2.0

Für die Werttransaktionen war die Abhängigkeit bzw. Notwendigkeit von dritten Parteien nicht mehr notwendig. Das Internet der Werte und des Vertrauens ist durch DLT entstanden und es fungiert hier als höherwertige digitale Infrastrukturtechnologie. Es sind vor allem drei ganz grundsätzliche Arten von möglichen Einsatzzwecken in Unternehmen für die Hyperledger Blockchain als:

1. Optimierer für bestehende Prozesse und Abläufe, die bereits über Peer-to-Peer Schnittstellen verfügen
2. Transformator für die Verschlankung von Prozessen und Abläufen, die mittels klassischer Intermediäre durchgeführt werden
3. Befähiger für Systeme, die ohne die Technologie nicht umsetzbar wären

Mit der Distributed-Ledger-Technologie können unternehmerische Prozesse, die bislang nur unter Einbeziehung einer vertrauenswürdigen dritten Partei umsetzbar waren, digital umgesetzt werden. Die erste Blockchain-basierte Anwendung, die das Hyperledger Projekt vorstellt, wird 2017 mit dem Namen Hyperledger Fabric veröffentlicht.Die modulare DLT gehört zu den Blockchains 2.0, da sie auf Smart Contracts orientiert ist und nicht wie Blockchains 1.0 auf Währungen.

Hyperledger Fabric – Blockchain für Unternehmen

Hyperledger Fabric ist ein privates (permissioned) Blockchain-Projekt, ähnlich wie R3 Corda, Quorum und Hedera Hashgraph. Private bzw. Permissioned Blockchains kommen bevorzugt in Unternehmen zum Einsatz, da sie durch den reglementierten Zugriff sicherer als öffentliche Blockchains gelten.

Es wird als Logik-orientiert klassifiziert, da es auf der mathematischen Logik mit mathematischen Algorithmen beruht und nicht aus einer Folge von Anweisungen besteht.

Hyperledger Fabric zählt zu den flexibelsten Varianten von Enterprise-Blockchains (Blockchains für Unternehmen) und besitzt eine sehr aktive und große Entwickler-Community. Das Blockchain-Netzwerk wird hierbei als Struktur aus Organisationen und den dazugehörigen Teilnehmern definiert.

Es ist sehr stark modularisiert und universell nutzbar. Hyperledger für Unternehmen verzeichnet auch vor allem wegen der leistungsstarken Entwickler-Community einen deutlichen Anstieg bei der Beliebtheit.

Blockchain-Projekten fehlt bisher Interoperabilität

You could think of Hyperledger Fabric kind of like an Apache Web Server, so Brian Behlendorf, Executive Director von Hyperledger bei der Linux Foundation, Quelle

Wie bereits erwähnt lag und liegt das Augenmerk beim Hyperledger-Projekt auf der Interoperabilität der Lösungen und Plattformen. Doch was genau bedeutet Interoperabilität eigentlich? Um diese Frage aus verschiedenen Blickrichtungen zu betrachten und adäquate Lösungen zu entwickeln, gibt es bei Hyperledger mehrere kleine Arbeitsgruppen.

Aber auch die Teilnehmer des Projektes selbst engagieren sich. Sei es mit der Entwicklung von Schnittstellen und Frameworks oder Support-Nodes im Netzwerk für die Integration von anderen Systemen.

Server in einem Failover-Cluster werden auch als Knoten bezeichnet und ihre maximale Anzahl ist von der Version des Betriebssystems abhängig. Failover-Server sind Einheiten, bei denen mehrere Rechner zusammenarbeiten und so eine hohe Ausfallsicherheit gewährleisten. Die Knoten stellen vereinfacht gesprochen die Schnittstelle zur Implementierung der Hyperledger-Plattformen in bestehende IT-Infrastruktur dar.

Microsoft, IBM Cloud und Oracle beispielsweise stellen solche Server in ihren jeweiligen Cloud-Diensten zur Verfügung. Diese sind aber nur da möglich, wo das Netzwerk ausschließlich Hyperledger-Plattformen nutzt.

Stehen in den Netzwerken auch andere Blockchains zur Verfügung, gewährt ein von Accenture entwickeltes Interoperabilitäts-Framework den problemlosen Austausch von On-Chain-Daten oder Assets zwischen den verschiedenen Business-Blockhains. Mit On-Chain-Daten sind die Daten auf den Blockchains gemeint. Assets bedeutet in diesem Zusammenhang Kryptowährungen oder andere digitale Anteile und Rechte.

Blockchain-Lösungen ohne Kryptowährungen

Die branchenübergreifende Blockchain-Technologie der Hyperledger-Stiftung unterstützt kein Bitcoin oder andere Kryptowährungen. Auch wird das Projekt niemals einen Hyperledger Coin herausgeben, denn so wollen die Unternehmen und Förderer des Projektes vermeiden, dass politische Herausforderungen und Hürden auf sie zukommen, um eine global konsistente Währung aufrechtzuerhalten.

Hyperledger Fabric kommt daher ganz ohne Belohnung für Mining und auch ohne Transaktionskosten aus. Allerdings könnten Smart Contracts in Form von Chaincode Token ausstellen. Bei Chaincode handelt es sich um Smart Contracts mit leicht veränderter Architektur, vereinfacht ausgedrückt eine Geschäftslogik oder ein intelligentes Vertragssystem, dass so nur auf Hyperledger Fabric läuft.

Teilnehmern ist es so möglich, Assets über einen Channel aufzubauen. Dieser Kanal liegt auf einem separatem Ledger und installiert sich nur bei Peers, die an diesem bestimmten Geschäftsfall beteiligt sind. Peer meint hier „Gleichgestellte“ oder Teilnehmer mit gleichen Rechten.

Der Chaincode lässt sich mit den Programmiersprachen Go oder Java umsetzen. In Folge dieser speziellen intelligenten Verträge kann es zur Erstellung von Token kommen, die die Assets darstellen. Sie fungieren dann aber nicht als Kryptowährung, wenn sie auch in vielen Bereich ihrer Eigenschaften mit normalen Coins übereinstimmen.

Business-Blockchains mit einheitlichem Standard

Derzeit gibt es zahlreiche Hyperledger-Projekte,- ein Anzeichen dafür, dass der Bedarf an Blockchain-Anwendungen für Unternehmen deutlich zunimmt.

Die Übersicht aller Hyperledger-Projekte zeigt stets auch den aktuellen Projektstatus an. Verantwortlich für die Zuteilung in den jeweiligen Projektstatus ist das Technical Steering Committee TSC, in deutsch Technischer Lenkungsausschuss. Mitglieder können Projektvorschläge an den Ausschuss einreichen und dieser steuert dann die weiteren Schritte, falls es zu einer Realisierung kommt.

Bevor ein Projekt der Öffentlichkeit vorgestellt wird, überprüft ein externes Unternehmen die Code-Basis auf Sicherheitslücken. Ist der Code am Ende der Entwicklung freigegeben, wird dieser in Lizenzprüfungen regelmäßig auf seine ordnungsgemäße Installation hin überprüft.

Bereits realisierte Hyperledger-Projekte für Unternehmen lassen sich in vielfältigen Anwendungen und zahlreichen Branchen finden, darunter die London Stock Exchange Group und SAP. Es sind aber laut einer Umfrage von Deloitte aus dem Jahr 2018 vor allem Unternehmen entlang der Lieferkette, die an Blockchain-Lösungen arbeiten.

Doch vor allem im deutschen Mittelstand zeigt sich noch große Skepsis gegenüber der neuen Technologie. Gründe dafür sind wohl vor allem rechtliche Unsicherheiten und das Fehlen von Fachkräften. Genau hier kann das gemeinschaftliche Dachprojekt der Linux Foundation zur Förderung von quelloffenen Blockchain-Lösungen für effektive und sichere Anwendungen eingesetzt werden.

Die Blockchain-Technologie stellt mittelfristig viele tradierte Geschäftsmodelle auf den Kopf, so Matthias Mainone, Principal & CC Lead Technology Potentials bei Mücke, Sturm & Company Quelle

Bei der Entwicklung von Blockchain-Anwendungen geht es zuallererst um die Frage des Blockchain-Frameworks. Bei der Hyperledger-Blockchain Entwicklung gilt immer die gleiche Regel, dass sie stets quelloffen sind. Dabei können sie durchaus unterschiedliche Schwerpunkte haben.

Die IBM Plattform fokussiert ganz auf die Bereitstellung des Hyperledger Frameworks Fabric, während beispielsweise AWS-Nutzer über Amazon Managed Blockchain eine Blockchain-as-a-Service-Lösung nutzen können. SAP unterstützt sowohl Hyperledger Fabric als auch MultiChain via SAP Leonardo Blockchain.

Aktuelle quelloffene Hyperledger Frameworks

Im Hyperledger Greenhouse,- dem Hyperledger-“Gewächshaus“, befinden sich derzeit die folgenden Hyperledger Frameworks und Projekte:

Besu: Unternehmensfreundlicher Ethereum-Client für öffentliche und private genehmigte Netzwerkanwendungen.

Burrow: Vollständige Blockchain-Distribution mit nur einer Binärdatei, die auf Einfachheit und Geschwindigkeit ausgelegt ist.

Fabric: Grundlage mit modularer Architektur für Entwicklungen, Anwendung und Lösungen

Indy: Für die Bereitstellung von digitalen Identitäten auf Blockchains oder anderen verteilten Ledgern.

Iroha: Modulare und benutzerfreundliche Blockchain-Plattform mit einzigartigem Konsens- und Bestelldienstalgorithmus.

Aries: Ein Toolkit für das Erstellen, Übertragen und Speichern überprüfbarer digitaler Anmeldeinformationen

Quilt: Java-Implementierung des Interledger-Protokolls, die Zahlungen über jedes Zahlungsnetzwerk ermöglicht, also für Fiat-Geld und Kryptowährung.

Transact: Reduziert den Entwicklungsaufwand beim Schreiben von Software für verteilte Ledger. Stellt eine Standardschnittstelle für die Ausführung intelligenter Verträge bereit.

Ursa: Eine gemeinsam genutzte kryptografische Bibliothek, die das Duplizieren anderer kryptografischer Arbeiten vermeidet.

Avalon: Ist eine vom Hauptbuch unabhängige Implementierung der von der Enterprise Ethereum Alliance veröffentlichten Trusted Compute Specifications.

Caliper: Ein Benchmark-Tool für Blockchain, mit der Benutzer Leistungen von Blockchain-Implementierungen messen können.

Cello: Zielt darauf ab, das On-Demand-Bereitstellungsmodell „as-a-Service“ in das Blockchain-Ökosystem zu integrieren.

Explorer: Kann Blöcke, Transaktionen, Daten, Netzwerkinformationen, Kettencodes und Transaktionsfamilien sowie alle anderen relevanten Informationen anzeigen, aufrufen, bereitstellen oder abfragen.

Grid: Beabsichtigt Referenzimplementierungen von Supply-Chain-zentrierten Datentypen, Datenmodellen und intelligenten vertragsbasierten Geschäftslogiken bereitzustellen.