Hyperledger （超级账本）是一组开源工具，旨在构建一个强大的、业务驱动的区块链框架。

Hyperledger （超级账本）是区块链行业中最大的项目之一，它由一组开源工具和多个子项目组成。该项目是由 Linux 基金会主办的一个全球协作项目，其中包括一些不同领域的领导者们，这些领导者们的目标是建立一个强大的、业务驱动的区块链框架。

区块链网络主要有三种类型：公共区块链、联盟或联合区块链，以及私有区块链。Hyperledger 是一个区块链框架，旨在帮助公司建立私人或联盟许可的区块链网络，在该网络中，多个组织可以共享控制和操作网络内节点的权限。

因为区块链是一个透明的，基于不可变模式的安全的去中心化系统，所以它被认为是传统的供应链行业改变游戏规则的一种解决方案。它可以通过以下方式支持有效的供应链系统：

• 跟踪整个区块链中的产品
• 校验和验证区块链中的产品
• 在供应链参与者之间共享整个区块链的信息
• 提供可审核性

本文通过食品供应链的例子来解释 Hyperledger 区块链是如何改变传统供应链系统的。

食品行业供应链

传统供应链效率低下的主要原因是由于缺乏透明度而导致报告不可靠和竞争上的劣势。

在传统的供应链模式中，有关实体的信息对该区块链中的其他人来说并不完全透明，这就导致了不准确的报告和缺乏互操作性问题。电子邮件和印刷文档提供了一些信息，但它们不可能包含完整详细的可见性数据，因为很难在整个供应链中去追踪产品。这也使消费者几乎不可能知道产品的真正价值和来源。

食品行业的供应链环境复杂，多个参与者需要协作将货物运送到最终目的地 —— 客户手中。下图显示了食品供应链（多级）网络中的主要参与者。

该区块链的每个阶段都会引入潜在的安全问题、整合问题和其他低效问题。目前食品供应链中的主要威胁仍然是假冒食品和食品欺诈。

基于 Hyperledger 区块链的食品跟踪系统可实现对食品信息全面的可视性和和可追溯性。更重要的是，它以一种不变但可行的方式来记录产品细节，确保食品信息的真实性。最终用户通过在不可变框架上共享产品的详细信息，可以自我验证产品的真实性。

Hyperledger Fabric

Hyperledger Fabric 是 Hyperledger 项目的基石。它是基于许可的区块链，或者更准确地说是一种分布式分类帐技术（DLT），该技术最初由 IBM 公司和 Digital Asset 创建。分布式分类帐技术被设计为具有不同组件的模块化框架（概述如下）。它也是提供可插入的共识模型的一种灵活的解决方案，尽管它目前仅提供基于投票的许可共识（假设今天的 Hyperledger 网络在部分可信赖的环境中运行）。

鉴于此，无需匿名矿工来验证交易，也无需用作激励措施的相关货币。所有的参与者必须经过身份验证才能参与到该区块链进行交易。与以太坊一样，Hyperledger Fabric 支持智能合约，在 Hyperledger 中称为 Chaincodes 链码 ，这些合约描述并执行系统的应用程序逻辑。

然而，与以太坊不同，Hyperledger Fabric 不需要昂贵的挖矿计算来提交交易，因此它有助于构建可以在更短的延迟内进行扩展的区块链。

Hyperledger Fabric 不同于以太坊或比特币这样的区块链，不仅在于它们类型不同，或者说是它与货币无关，而且它们在内部机制方面也不同。以下是典型的 Hyperledger 网络的关键要素：

• 账本 Ledgers ：存储了一系列块，这些块保留了所有状态交易的所有不可变历史记录。

• 节点 Nodes ：区块链的逻辑实体。它有三种类型：

  • 客户端 Clients ：是代表用户向网络提交事务的应用程序。
  • 对等体 Peers ：是提交交易并维护分类帐状态的实体。
  • 排序者 Orderers 在客户端和对等体之间创建共享通信渠道，还将区块链交易打包成块发送给遵从的对等体节点。

除了这些要素，Hyperledger Fabric 还有以下关键设计功能：

• 链码 Chaincode ：类似于其它诸如以太坊的网络中的智能合约。它是用一种更高级的语言编写的程序，在针对分类帐当前状态的数据库执行。
• 通道 Channels ：用于在多个网络成员之间共享机密信息的专用通信子网。每笔交易都在一个只有经过身份验证和授权的各方可见的通道上执行。
• 背书人 Endorsers 验证交易，调用链码，并将背书的交易结果返回给调用应用程序。
• 成员服务提供商 Membership Services Providers （MSP）通过颁发和验证证书来提供身份验证和身份验证过程。MSP 确定信任哪些证书颁发机构（CA）去定义信任域的成员，并确定成员可能扮演的特定角色（成员、管理员等）。

如何验证交易

探究一笔交易是如何通过验证的是理解 Hyperledger Fabric 在底层如何工作的好方法。此图显示了在典型的 Hyperledger 网络中处理交易的端到端系统流程：

首先，客户端通过向基于 Hyperledger Fabric 的应用程序客户端发送请求来启动交易，该客户端将交易提议提交给背书对等体。这些对等体通过执行由交易指定的链码（使用该状态的本地副本）来模拟该交易，并将结果发送回应用程序。此时，应用程序将交易与背书相结合，并将其广播给 排序服务 Ordering Service 。排序服务检查背书并为每个通道创建一个交易块，然后将其广播给通道中的其它节点，对的体验证该交易并进行提交。

Hyperledger Fabric 区块链可以通过透明的、不变的和共享的食品来源数据记录、处理数据，及运输细节等信息将食品供应链中的参与者们连接起来。链码由食品供应链中的授权参与者来调用。所有执行的交易记录都永久保存在分类帐中，所有参与者都可以查看此信息。

Hyperledger Composer

除了 Fabric 或 Iroha 等区块链框架外，Hyperledger 项目还提供了 Composer、Explorer 和 Cello 等工具。 Hyperledger Composer 提供了一个工具集，可帮助你更轻松地构建区块链应用程序。 它包括：

• CTO，一种建模语言
• Playground，一种基于浏览器的开发工具，用于快速测试和部署
• 命令行界面（CLI）工具

Composer 支持 Hyperledger Fabric 的运行时和基础架构，在内部，Composer 的 API 使用底层 Fabric 的 API。Composer 在 Fabric 上运行，这意味着 Composer 生成的业务网络可以部署到 Hyperledger Fabric 执行。

via: https://opensource.com/article/19/9/introduction-hyperledger-fabric

作者：Matt Zand 选题：lujun9972 译者：Morisun029 校对：wxy

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一旦一个新技术平台在积极发展和商业利益方面达到了一定程度的受欢迎程度，全球的主要公司和小型的初创企业都急于抓住这块蛋糕。在当时 Linux 就是这样的一个平台。一旦实现了其应用程序的普及，个人、公司和机构就开始对其表现出兴趣，到 2000 年，Linux 基金会就成立了。

Linux 基金会旨在通过赞助他们的开发团队来将 Linux 作为一个平台来标准化和发展。Linux 基金会是一个由软件和 IT 巨头（如微软、甲骨文、三星、思科、 IBM 、英特尔等）支持的非营利组织。这不包括为改进该平台而提供服务的数百名个人开发者。多年来，Linux 基金会已经在旗下开展了许多项目。Hyperledger 项目是迄今为止发展最快的项目。

在将技术推进至可用且有用的方面上，这种联合主导的开发具有很多优势。为大型项目提供开发标准、库和所有后端协议既昂贵又耗费资源，而且不会从中产生丝毫收入。因此，对于公司来说，通过支持这些组织来汇集他们的资源来开发常见的那些 “烦人” 部分是有很意义的，以及随后完成这些标准部分的工作以简单地即插即用和定制他们的产品。除了这种模型的经济性之外，这种合作努力还产生了标准，使其容易使用和集成到优秀的产品和服务中。

上述联盟模式，在曾经或当下的创新包括 WiFi（Wi-Fi 联盟）、移动电话等标准。

Hyperledger 项目（HLP）简介

Hyperledger 项目（HLP）于 2015 年 12 月由 Linux 基金会启动，目前是其孵化的增长最快的项目之一。它是一个 伞式组织 umbrella organization ，用于合作开发和推进基于区块链的分布式账本技术 (DLT) 的工具和标准。支持该项目的主要行业参与者包括 IBM、英特尔 和 SAP Ariba 等。HLP 旨在为个人和公司创建框架，以便根据需要创建共享和封闭的区块链，以满足他们自己的需求。其设计原则是开发一个专注于隐私和未来可审计性的全球可部署、可扩展、强大的区块链平台。 ¹ 同样要注意的是大多数提出的区块链及其框架。

开发目标和构造：即插即用

虽然面向企业的平台有以太坊联盟之类的产品，但根据定义，HLP 是面向企业的，并得到行业巨头的支持，他们在 HLP 旗下的许多模块中做出贡献并进一步发展。HLP 还孵化开发的周边项目，并这些创意项目推向公众。HLP 的成员贡献了他们自己的力量，例如 IBM 为如何协作开发贡献了他们的 Fabric 平台。该代码库由 IBM 在其项目组内部研发，并开源出来供所有成员使用。

这些过程使得 HLP 中的模块具有高度灵活的插件框架，这将支持企业环境中的快速开发和部署。此外，默认情况下，其他对比的平台是开放的 免许可链 permission-less blockchain 或是 公有链 public blockchain ，甚至可以将它们应用到特定应用当中。HLP 模块本身支持该功能。

有关公有链和私有链的差异和用例更多地涵盖在这篇比较文章当中。

根据该项目执行董事 Brian Behlendorf 的说法，Hyperledger 项目的使命有四个。

分别是：

1. 创建企业级 DLT 框架和标准，任何人都可以移植以满足其特定的行业或个人需求。
2. 创建一个强大的开源社区来帮助生态系统发展。
3. 促进所述的生态系统的行业成员（如成员公司）的参与。
4. 为 HLP 社区提供中立且无偏见的基础设施，以收集和分享相关的更新和发展。

可以在这里访问原始文档。

HLP 的架构

HLP 由 12 个项目组成，这些项目被归类为独立的模块，每个项目通常都是结构化的，可以独立开发其模块的。在孵化之前，首先对它们的能力和活力进行研究。该组织的任何成员都可以提出附加建议。在项目孵化后，就会进行积极开发，然后才会推出。这些模块之间的互操作性具有很高的优先级，因此这些组之间的定期通信由社区维护。目前，这些项目中有 4 个被归类为活跃项目。被标为活跃意味着它们已经准备好使用，但还没有准备好发布主要版本。这 4 个模块可以说是推动区块链革命的最重要或相当基本的模块。稍后，我们将详细介绍各个模块及其功能。然而，Hyperledger Fabric 平台的简要描述，可以说是其中最受欢迎的。

Hyperledger Fabric

Hyperledger Fabric 是一个完全开源的、基于区块链的许可 (非公开) DLT 平台，设计时考虑了企业的使用。该平台提供了适合企业环境的功能和结构。它是高度模块化的，允许开发人员在不同的共识协议、链上代码协议（智能合约）或身份管理系统等中进行选择。这是一个基于区块链的许可平台，它利用身份管理系统，这意味着参与者将知道彼此在企业环境中的身份。Fabric 允许以各种主流编程语言 (包括 Java、Javascript、Go 等) 开发智能合约（“ 链码 chaincode ”，是 Hyperledger 团队使用的术语）。这使得机构和企业可以利用他们在该领域的现有人才，而无需雇佣或重新培训开发人员来开发他们自己的智能合约。与标准订单验证系统相比，Fabric 还使用 执行顺序验证 execute-order-validate 系统来处理智能合约，以提供更好的可靠性，这些系统由提供智能合约功能的其他平台使用。与标准订单验证系统相比，Fabric还使用执行顺序验证系统来处理智能合约，以提供更好的可靠性，这些系统由提供智能合约功能的其他平台使用。Fabric 的其他功能还有可插拔性能、身份管理系统、数据库管理系统、共识平台等，这些功能使它在竞争中保持领先地位。

结论

诸如 Hyperledger Fabric 平台这样的项目能够在主流用例中更快地采用区块链技术。Hyperledger 社区结构本身支持开放治理原则，并且由于所有项目都是作为开源平台引导的，因此这提高了团队在履行承诺时表现出来的安全性和责任感。

由于此类项目的主要应用涉及与企业合作及进一步开发平台和标准，因此 Hyperledger 项目目前在其他类似项目前面处于有利地位。

1. E. Androulaki et al., “Hyperledger Fabric: A Distributed Operating System for Permissioned Blockchains,” 2018. ↩

via: https://www.ostechnix.com/blockchain-2-0-an-introduction-to-hyperledger-project-hlp/

作者：ostechnix 选题：lujun9972 译者：zionfuo 校对：wxy

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