Concepts clés : Introduction

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Concepts clés : Introduction

1 Introduction

Hyperledger Fabric est une plate-forme pour les solutions de
registre distribuées reposant sur une architecture modulaire offrant
des degrés élevés de confidentialité, de résilience, de flexibilité
et d’évolutivité. Il est conçu pour prendre en charge les
implémentations enfichables de différents composants et pour prendre
en charge la complexité et les subtilités de l’écosystème
économique.

Nous recommandons aux utilisateurs novices de commencer par la suite
de l’introduction ci-dessous afin de se familiariser avec le
fonctionnement des blockchains et avec les fonctionnalités et
composants spécifiques de Hyperledger Fabric.

Une fois à l’aise – ou si vous êtes déjà familiarisé avec blockchain
et Hyperledger Fabric – allez à la section Démarrage et explorez à
partir de là les démonstrations, les spécifications techniques, les
API, etc.

1.1 Qu’est-ce qu’une blockchain ?

1.1.1 Un registre distribué

Au cœur d’un réseau blockchain se trouve un registre distribué
qui enregistre toutes les transactions effectuées sur le réseau.

Un registre blockchain est souvent décrit comme décentralisé car
il est répliqué sur de nombreux participants au réseau, chacun
collaborant à sa maintenance. Nous verrons que la décentralisation
et la collaboration sont des attributs puissants qui reflètent la
manière dont les entreprises échangent des biens et des services
dans le monde réel.

basic_network

En plus d’être décentralisées et collaboratives, les informations
enregistrées dans une blockchain sont uniquement ajoutées, en
utilisant des techniques cryptographiques qui garantissent qu’une
fois qu’une transaction a été ajoutée au registre, elle ne peut
pas être modifiée. Cette propriété d ‘«immuabilité» facilite la
détermination de la provenance des informations, car les
participants peuvent être certains que les informations n’ont pas
été modifiées après coup. C’est pourquoi les blockchains sont
parfois décrits comme des systèmes de preuve.

1.1.2 Des contrats intelligents

Pour prendre en charge la mise à jour cohérente des informations –
et pour activer toute une série de fonctions du registre
(transaction, interrogation, etc.) – un réseau blockchain utilise
des contrats intelligents pour fournir un accès contrôlé au grand
livre.

Smart_Contract

Les contrats intelligents ne sont pas seulement un mécanisme clé
pour encapsuler des informations et les garder simples sur le
réseau, ils peuvent également être écrits pour permettre aux
participants d’exécuter automatiquement certains aspects des
transactions.

Un contrat intelligent peut, par exemple, être écrit pour stipuler
le coût d’expédition d’un article lorsque les frais d’expédition
changent en fonction de la rapidité avec laquelle l’article
arrive. Avec les conditions convenues par les deux parties et
écrites dans le registre, les fonds appropriés changent de
mains automatiquement à la réception de l’article.

1.1.3 Consensus

Le processus de synchronisation des transactions du registre
sur le réseau – pour s’assurer que les grands livres ne sont mis à
jour que lorsque les transactions sont approuvées par les
participants appropriés, et que lorsque les grands livres sont mis
à jour, elles sont mises à jour avec les mêmes transactions dans
le même ordre – est appelé consensus.

consensus

Vous en apprendrez beaucoup plus sur les grands livres, les
contrats intelligents et le consensus plus tard. Pour le moment,
il suffit de penser à une blockchain comme à un système
transactionnel partagé et répliqué, qui est mis à jour via des
contrats intelligents et maintenu constamment synchronisé via un
processus collaboratif appelé consensus.

1.2 Pourquoi une blockchain est utile ?

1.2.1 Systèmes d’enregistrement d’aujourd’hui

Les réseaux transactionnels d’aujourd’hui ne sont guère plus que
des versions légèrement mises à jour des réseaux existant depuis
la tenue des registres de l’entreprise. Les membres d’un réseau
professionnel effectuent des transactions entre eux, mais ils
conservent des enregistrements séparés de leurs transactions. Et
les objets qu’ils traitent – qu’il s’agisse de tapisseries
flamandes du XVIe siècle ou de titres d’aujourd’hui – doivent
avoir leur provenance établie chaque fois qu’elles sont vendues
afin de garantir que l’entreprise vendant un objet possède une
chaîne de titre vérifiant sa propriété. il.

Il ne vous reste plus qu’un réseau d’affaires ressemblant à ceci :

current_network

La technologie moderne a pris ce processus des tablettes de pierre
et des dossiers en papier aux disques durs et aux plateformes
cloud, mais la structure sous-jacente est la même. Il n’existe pas
de systèmes unifiés de gestion de l’identité des participants au
réseau, la détermination de la provenance étant si laborieuse que
le rapprochement des transactions sur titres (le volume mondial
est chiffré en milliers de milliards de dollars), les contrats
doivent être signés et exécutés manuellement. chaque base de
données du système contient des informations uniques et représente
donc un point de défaillance unique.

Avec l’approche fragmentée d’aujourd’hui en matière de partage
d’informations et de processus, il est impossible de créer un
système d’enregistrement qui couvre un réseau d’entreprise, même
si les besoins de visibilité et de confiance sont clairs.

1.2.2 La différence de blockchain

Et si, au lieu du nid d’inefficacités du rat représenté par le
système de transactions «moderne», les réseaux d’entreprise
avaient des méthodes standard pour établir l’identité sur le
réseau, exécuter des transactions et stocker des données? Et si
l’établissement de la provenance d’un actif pouvait être déterminé
en consultant une liste de transactions qui, une fois écrites, ne
pouvaient plus être modifiées et pouvaient donc être fiables?

Ce réseau d’affaires ressemblerait davantage à ceci :

future_net

Il s’agit d’un réseau blockchain dans lequel chaque participant
dispose de sa propre copie répliquée du registre. En plus des
informations de registre partagées, les processus qui mettent à
jour le registre sont également partagés. Contrairement aux
systèmes d’aujourd’hui, où les programmes privés d’un participant
servent à mettre à jour son registre, un système blockchain
dispose de programmes partagés pour mettre à jour un registre.

Avec la possibilité de coordonner leur réseau professionnel via un
registre partagé, les réseaux blockchain peuvent réduire le
temps, les coûts et les risques associés aux informations et au
traitement confidentiels, tout en améliorant la confiance et la
visibilité.

Vous savez maintenant ce qu’est la blockchain et pourquoi elle est
utile. Beaucoup d’autres détails sont importants, mais ils ont
tous trait à ces idées fondamentales du partage de l’information
et des processus.


Comment Découvrir la Blockchain Sans Se Ruiner

1.3 Qu’est-ce que Hyperledger Fabric ?

La Linux Foundation a fondé le projet Hyperledger en 2015 dans le
but de faire progresser les technologies multisectorielles
blockchain. Plutôt que de déclarer une seule norme de chaîne de
blocs, il encourage une approche collaborative pour développer des
technologies de chaînes de blocs via un processus communautaire,
avec des droits de propriété intellectuelle qui encouragent le
développement ouvert et l’adoption de normes clés dans le temps.

Hyperledger Fabric est l’un des projets blockchain de
Hyperledger. Comme les autres technologies de la blockchain, elle
possède un registre, utilise des contrats intelligents et
constitue un système permettant aux participants de gérer leurs
transactions.

Hyperledger Fabric se démarque de certains autres systèmes
blockchain, c’est qu’il est privé et autorisé. Plutôt qu’un système
ouvert sans permission permettant à des identités inconnues de
participer au réseau (nécessitant des protocoles tels que la
«preuve de travail» pour valider les transactions et sécuriser le
réseau), les membres d’un réseau Hyperledger Fabric s’enregistrent
via un fournisseur de services d’adhésion (MSP) approuvé.

Hyperledger Fabric propose également plusieurs options
connectables. Les données du registre peuvent être stockées dans
plusieurs formats, les mécanismes de consensus peuvent être
échangés et les différents MSP pris en charge.

Hyperledger Fabric offre également la possibilité de créer des
canaux, permettant à un groupe de participants de créer un grand
livre de transactions séparé. C’est une option particulièrement
importante pour les réseaux où certains participants peuvent être
des concurrents et ne pas vouloir de toutes les transactions qu’ils
effectuent – un prix spécial qu’ils offrent à certains participants
et pas à d’autres, par exemple – connus de chaque participant. Si
deux participants forment un canal, ceux-ci – et aucun autre – ont
des copies du registre pour ce canal.

1.3.1 Un registre partagé

Hyperledger Fabric comporte un sous-système de registre
comprenant deux composants: l’état du monde et le journal des
transactions. Chaque participant dispose d’une copie du grand
livre sur chaque réseau Hyperledger Fabric auquel il appartient.

La composante d’état mondial décrit l’état du registre à un
moment donné. C’est la base de données du registre. Le
composant du journal des transactions enregistre toutes les
transactions ayant abouti à la valeur actuelle de l’état du
monde. c’est l’historique des mises à jour pour l’état mondial. Le
registre est donc une combinaison de la base de données d’état
mondiale et de l’historique du journal des transactions.

Le registre a un magasin de données remplaçable pour l’état du
monde. Par défaut, il s’agit d’une base de données de magasin de
clés-valeurs LevelDB. Le journal des transactions n’a pas besoin
d’être enfichable. Il enregistre simplement les valeurs avant et
après de la base de données de registre utilisée par le réseau
de chaînes de blocs.

1.3.2 Des contrats intelligents

Les contrats intelligents Hyperledger Fabric sont écrits en chaîne
de code et sont appelés par une application externe à la
blockchain lorsque cette application doit interagir avec le grand
livre. Dans la plupart des cas, le code de chaîne n’interagit
qu’avec le composant base de données du registre, l’état du
monde (l’interrogation, par exemple) et non le journal des
transactions.

Chaincode peut être implémenté dans plusieurs langages de
programmation. Actuellement, Go et Node sont pris en charge.

1.3.3 Intimité

Selon les besoins d’un réseau, les participants à un réseau
interentreprises (B2B) peuvent être extrêmement sensibles au
volume d’informations qu’ils partagent. Pour les autres réseaux,
la confidentialité ne sera pas une préoccupation majeure.

Hyperledger Fabric prend en charge les réseaux où la
confidentialité (utilisation de canaux) est une exigence
opérationnelle essentielle, ainsi que les réseaux relativement
ouverts.

1.3.4 Consensus

Les transactions doivent être écrites dans le registre dans
l’ordre dans lequel elles se produisent, même si elles se situent
entre différents ensembles de participants au sein du réseau. Pour
que cela se produise, il faut définir l’ordre des transactions et
mettre en place une méthode permettant de rejeter les transactions
erronées insérées dans le registre par erreur (ou de manière
malveillante).

Il s’agit d’un domaine de l’informatique qui a fait l’objet de
recherches approfondies. Il existe de nombreuses façons de le
réaliser, chacune avec des compromis différents. Par exemple, PBFT
(Practical Byzantine Fault Tolerance) peut fournir un mécanisme
permettant aux réplicas de fichiers de communiquer les uns avec
les autres afin de garder chaque copie cohérente, même en cas de
corruption. Alternativement, en Bitcoin, la commande s’effectue
via un processus appelé extraction, où les ordinateurs concurrents
s’affrontent pour résoudre un casse-tête cryptographique qui
définit l’ordre sur lequel tous les processus s’appuient par la
suite.

Hyperledger Fabric a été conçu pour permettre aux utilisateurs
débutants de choisir un mécanisme de consensus qui représente le
mieux les relations existant entre les participants. Comme pour la
vie privée, il existe une gamme de besoins; des réseaux qui sont
très structurés dans leurs relations à ceux qui sont plus
peer-to-peer.

Nous en apprendrons davantage sur les mécanismes consensuels
Hyperledger Fabric, qui incluent actuellement SOLO, Kafka et Raft.

1.4 Où puis-je en apprendre plus ?

  • Identité (documentation conceptuelle)Un document conceptuel qui décrit le rôle essentiel joué par les
    identités dans un réseau Fabric (à l’aide d’une structure PKI
    établie et de certificats x.509).
  • Adhésion (documentation conceptuelle)Discussions via le rôle de fournisseur de service d’appartenance
    (MSP), qui convertit les identités en rôles dans un réseau
    Fabric.
  • Pairs (documentation conceptuelle)Les pairs – appartenant à des organisations – hébergent le
    registre et les contrats intelligents et constituent la structure
    physique d’un réseau Fabric.
  • Construire votre premier réseau (tutoriel)Apprenez à télécharger des fichiers binaires Fabric et à amorcer
    votre propre réseau exemple avec un script exemple. Arrêtez
    ensuite le réseau et découvrez comment il a été construit, une
    étape à la fois.
  • Rédaction de votre première application (tutoriel)Déploie un réseau très simple – encore plus simple que Build Your
    First Network – à utiliser avec un simple contrat et une
    application intelligents.
  • Flux de transactionRegard de haut niveau sur un exemple de flux de transaction.
  • Modèle de Hyperledger FabricUn aperçu détaillé de certains composants et concepts évoqués
    dans cette introduction, ainsi que de quelques autres, et décrit
    leur interaction dans un exemple de flux de transactions.


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