هايبرليدجر هي مجتمع مفتوح المصدر مكرس لإنشاء مجموعة من الأطر الثابتة والأدوات والمكتبات المصممة لنشر سلسلة الكتل المصرح بها للمؤسسات. إنه شراكة عالمية تضم منظمات أعضاء في مقدمة المالية والبنوك وإنترنت الأشياء وسلاسل التوريد والتصنيع والتكنولوجيا. هايبرليدجر فابريك وسيلو وبيسو وكاليبر هي بين المشاريع الفرعية العديدة.

ما هو بروتوكول هايبرليدجر؟

هايبرليدجر هو مبادرة عالمية لبلوكتشين المؤسسات التي توفر الإطار والمعايير والإرشادات والأدوات اللازمة لبناء بلوكتشينات مفتوحة المصدر وتطبيقات ذات الصلة لمختلف الصناعات. هايبرليدجر هو تعاون عالمي يطور إطار تكنولوجيا الدفتر الأكثر توزيعًا وبلوكتشينات عالية الأداء. تم تطوير هايبرليدجر لتسهيل إنشاء دفاتر موزعة بناءً على تكنولوجيا بلوكتشين. هنا تشكيلة متنوعة من منصات بلوكتشين المستعدة للشركات والتي تتطلب إذنًا.

مبادرات هايبرليدجر تشمل مختلف منصات البلوكشين الجاهزة للشركات وخيارات التوصيل والتشغيل. تدعم مؤسسة هايبرليدجر وتحافظ على هذه المبادرات وتستضيفها. منذ تأسيسها من قبل مؤسسة لينكس في عام 2016 ، تلقى مشروع هايبرليدجر مساهمات من مختلف المنظمات ، بما في ذلك آي بي إم ، إنتل ، سامسونج ، مايكروسوفت ، فيزا ، أمريكان إكسبريس ، ومشاريع بلوكشين مثل بلوكفورس.

يتيح منصة هايبرليدجر تطوير خدمات سلسلة الكتل المصممة خصيصًا لمتطلبات العمليات الشركاتية. تتمتع هايبرليدجر بميزة إنشاء شبكة سلسلة كتل مخصصة وآمنة ، وهو ما لا تتمتع به منصات أخرى لتطوير البرامج القائمة على تكنولوجيا سلسلة الكتل.

تستخدم هذه الطبقات تكنولوجيا هايبرليدجر:

• تقوم طبقة الاتفاق بتأسيس اتفاق بشأن الترتيب والتحقق من دقة المعاملات في كتلة.
• طبقة العقد الذكي التي تأذن وتعالج طلبات المعاملات
• طبقة اتصال تراقب نقل رسائل الند للند (P2P).
• واجهة برمجة التطبيقات التي تمكّن التطبيقات الأخرى من التواصل مع سلسلة الكتل.
• خدمات إدارة الهوية مسؤولة عن التحقق من هويات المستخدمين والأنظمة.

خلفية بروتوكول هايبرليدجر

أسست مؤسسة لينكس في سان فرانسيسكو، كاليفورنيا مبادرة هايبرليدجر في ديسمبر 2015. بدأت بـ 30 شركة عضو وتوسعت منذ ذلك الحين إلى حوالي 140 شركة عضو.

تم تعيين بريان بيلندورف كمدير تنفيذي. أعلن بيلندورف أن مبادرة Hyperledger لن تقوم أبدًا بتطوير عملتها الرقمية الخاصة. في عام 2016 ، بدأ المشروع أيضًا قبول الاقتراحات لتنفيذ رموز الشفرة وتقنيات العناصر الأساسية الأخرى. كان Hyperledger Fabric و libconsensus من بين رموز الشفرة الأولية لإطار البلوكشين التي تم قبولها. تم تنمية سجل المعاملات الموزع لشركة Intel ، Sawtooth ، فيما بعد.

تم دمج Sawtooth 1.0 الجاهز للإنتاج في عام 2018. تم تقديم إصدار من Hyperledger Fabric مع دعم طويل الأمد في عام 2019. نجحت دانييلا باربوسا بفلسفة بيليندورف كمديرة تنفيذية في أكتوبر 2021. في نفس الشهر، تمت إعادة تسمية Hyperledger كمؤسسة هايبرليدجر لتأسيس تمييز أكثر وضوحًا بين المنظمة ومبادرات Hyperledger الفردية.

كيف يعمل بروتوكول هايبرليدجر؟

هايبرليدجر هو نظام تشغيل مماثل لنظام لينكس مفتوح المصدر يعمل على شبكة الإنترنت أو الكمبيوتر أو الكمبيوتر المحمول أو أي جهاز آخر. وهو مماثل لنظام لينكس في أنه يمكن المستخدمين من تحديد تفضيلاتهم استنادًا إلى متطلباتهم. لذلك ، يمكن بناء نظام عن طريق استخدام أحد مشاريع هايبرليدجر الحالية ، والتي هي أنظمة تشغيل مصممة خصيصًا لأغراض محددة. يمكن تجهيز هذا النظام بوحدات متنوعة لتلبية متطلبات المستخدم المتنوعة.

يعمل هايبرليدجر كمركز مركزي لمختلف أطر الدفتر اللابتزرية الموزعة والمكتبات. يُستخدم Hyperledger Greenhouse، الذي يضم الأطر والأدوات التي يتضمنها Hyperledger، من قبل المطورين لإنشاء مبادرات سلسلة الكتل التجارية. يعرف جميع مشاركي الشبكة بعضهم البعض ويمكنهم المشاركة في عمليات بناء التوافق. يعمل هايبرليدجر بطريقة تتيح لتطبيق بدء متطلبات العقد. يمكن فهم هذا من خلال المثال التالي:

لنفترض أن الشريك أ يرسل المنتج المتفق عليه إلى الشريك ب عبر شبكة تعتمد على هايبرليدجر. ثم تستعرض التطبيق لتحديد عنوان شبكة الشريك ب. يقوم التطبيق بالاستعلام عن خدمة العضوية ويتحقق من عضوية الشريك ب.

ثم ستقوم Hyperledger بإنشاء اتصال مباشر بين النظيرين للمعاملة المرتبطة بالاتفاق. يجب أن يكون النتيجة متطابقة بالنسبة لكلا الطرفين ليتم التحقق منها. يتلقى سحابة الاتفاق ثم النتيجة للتحقق والترتيب. بعد التحقق من صحة البيانات، يتم تسليم المنتج إلى النظير ب، وتُسجل المعاملة في الدفتر الأستاذ.

يمكن القول بأن النظراء المرتبطين مباشرة بالمعاملة متصلين، وسيتم تحديث دفاترهم فقط فيما يتعلق بالصفقة. سيتم الكشف فقط عن الكمية الدقيقة والضرورية من المعلومات للأطراف الثالثة المساعدة في المعاملة من خلال تنظيمات الشبكة.

مهام الأقران في هايبرليدجر

يتم تقسيم النظراء في شبكة هايبرليدجر إلى ثلاث أدوار متميزة في وقتي تشغيل. تتيح هذه الميزة الفريدة في هذه الشبكة درجة عالية من التخصيص الشخصي، مما يؤدي إلى تغييرات كبيرة. مسؤوليات النظير الثلاثة هي كما يلي:

• الملتزم:يُلحق الصفقات الموثقة بدفاترها المعنية. يتم إضافة الصفقة إلى دفتر الأستاذ المحدد فقط بعد أن يعيد الموافق.
• الموجه:تتحمل العقداء المسؤولية عن محاكاة المعاملات الفريدة في شبكتهم ومنع المعاملات غير المحددة وغير الموثوقة. بينما يعمل جميع العقداء كمقترحين، فإن المقترحين قد يكونون أو قد لا يكونون عقداء، اعتمادا على قيود الشبكة.
• Consenter:مسؤوليتهم هي التحقق من النتائج التي تم إنشاؤها من قبل الأقران المنتسبين الذين يرغبون في المضي قدماً في عملية معاملة لتحقق المعاملة. على عكس الملتزمين والموافقين، الذين يعملون على نفس وقت التشغيل، فإن مسؤولياتهم معينة وتتطلب أوقات تشغيل منفصلة. مسؤوليتهم هي تحديد أي دفتر الأستاذ يجب أن ترتبط به المعاملة.

مزايا بروتوكول هايبرليدجر

الأمان

تولي هايبرليدجر الأمان أولوية، مما يوفر التشفير وإدارة الهوية ومراقبة الوصول. وهذا يجعله خيارًا مثاليًا لتطبيقات المؤسسات التي تتطلب مستوى عالٍ من الأمان.

مرونة

تقدم هايبرليدجر درجة عالية من القابلية للتعديل والمرونة، مما يتيح للمطورين تخصيص وتكوين المنصة لتلبية متطلباتهم الخاصة.

قابلية التوسع

تم تصميم هايبرليدجر لاستيعاب تطبيقات المؤسسات التي تعمل على نطاق كبير ويمكنها معالجة آلاف المعاملات في الثانية.

التوافق

تقدم هايبرليدجر منصة موحدة لتطوير تطبيقات البلوكشين، وتسهيل التكامل مع الأنظمة والتطبيقات الأخرى.

الخصوصية

هايبرليدجر يتيح إنشاء شبكات سلسلة كتل خاصة ومصرح بها، مضمناً أن الكيانات المصرح بها فقط يمكنها الوصول إلى بيانات الشبكة.

عيوب بروتوكول هايبرليدجر

تعقيد

يمكن أن يكون تثبيت وتشغيل هايبرليدجر تحديًا، وخاصةً بالنسبة للمؤسسات الجديدة على تكنولوجيا البلوكشين. قد تستلزم هذه العملية كفاءة فنية كبيرة وموارد هامة.

تركيز السلطة المركزية

هايبرليدجر هو منصة سلسلة كتلة بإذن، مما يعني أن الأطراف المصرح لها فقط يمكنها المشاركة في الشبكة. وهذا يؤدي إلى تقليل اللامركزية. على الرغم من أن هذا يمكن أن يعزز الأمان والخصوصية، إلا أنه يعني أيضًا أن الشبكة أقل لامركزية من منصات سلسلة كتلة عامة.

القدرة المحدودة على العقد الذكي

يوفر Hyperledger قدرات عقد ذكي محدودة بالمقارنة مع منصات البلوكشين الأخرى. على الرغم من أن هذا قد يكون كافيًا لتطبيقات محددة، إلا أنه قد يكون مضرًا للمؤسسات التي تحتاج إلى قدرات أكثر تطورًا للعقود الذكية.

مشاريع هايبرليدجر

توفر هايبرليدجر مجموعة متنوعة من المشاريع والأدوات. القماش الهايبرليدجر والسوتوث هما إطارين أو مشاريع ملحوظة تتبع الهايبرليدجر ، على الرغم من وجود العديد من المشاريع.

هايبرليدجر فابريكس

هايبرليدجر فابريك هو منصة تكنولوجيا دفتر الأستاذ الموزع (DLT) المصرح بها والمفتوحة المصدر المطورة خصيصاً للاستخدام في المؤسسات. يوفر ميزات فريدة تميزه عن المنصات الأخرى البارزة لدفتر الأستاذ الموزع أو التقنية الأساسية للبلوكشين.

تعد Fabric منصة دفتر حساب موزعة تمكن العقود الذكية المكتوبة بلغات برمجة عامة مثل Java و Go و Node.js بدلاً من اللغات المحددة لمجال معين (DSL). تعتبر منصة Fabric شبكة مصرح فيها حيث يكون المستخدمون معروفين متبادلين، على عكس الشبكة العامة غير المصرح فيها حيث يكون الأفراد مجهولين وبالتالي غير موثوق بهم بشكل كامل.

نموذج هايبرليدجر فابريك

يتضمن Hyperledger Fabric عناصر التصميم الأساسية التي تسلم بفاعلية على التزامها بأن تصبح حلاً شاملاً وقابلاً للتكيف للشركات على سلسلة الكتل. العناصر المشمولة هي:

• الأصول:في Hyperledger Fabric، يتم تصوير الأصول على أنها مجموعة من أزواج المفاتيح والقيم، ويتم توثيق أي تعديلات على حالتها كصفقات على دفتر القناة. يمكن التعبير عن الأصول في صيغتين: الثنائية وصيغة JSON.
• رمز السلسلة:يشير Chaincode إلى البرمجيات التي تحدد واحدة أو أكثر من الأصول وتوفر تعليمات لتغيير هذه الأصول من خلال المعاملات. يتم فصل تنفيذ chaincode عن ترتيب المعاملات، مما يقلل من الحاجة إلى الثقة والتحقق بين العقد المختلفة. هذا النهج يعزز قابلية توسع الشبكة وأداءها.
• الدفتر:يتكون الدفتر الرئيسي من سلسلة كتل تخزن سجلًا غير قابل للتغيير والمرتب في كتل. كما يتضمن قاعدة بيانات حالة تتبع الحالة الحالية للنسيج. لكل قناة دفتر رئيسي واحد. يخزن السجل غير القابل للتغيير والمتاح للجميع جميع سجلات المعاملات لكل قناة ويتضمن وظيفة استعلام مماثلة ل SQL للتدقيق الفعال وحل النزاعات.
• الخصوصية:يتم ضمان الخصوصية عن طريق استخدام القنوات وجمع البيانات الخاصة، والتي تسهل المعاملات السرية بين المؤسسات المنافسة والصناعات المنظمة التي تتبادل الأصول على شبكة مشتركة.
• خدمات الأمان والعضوية:العضوية المصرح بها تضمن إنشاء شبكة بلوكشين موثوقة يعرف فيها المشاركون أن الجهات المنظمة المعتمدة والمراجعين يمكنهم تحديد وتتبع جميع المعاملات.
• آلية التوافق: تقدم آلية توافق الآراء طريقة مميزة لتحقيق قابلية التكيف والتوسع المطلوبة للمنظمة.

هايبرليدجر سوتوث

Hyperledger Sawtooth هي عبارة عن منصة blockchain قدمتها Intel وتعمل بميزات مصرح بها ومعيارية. Hyperledger Sawtooth عبارة عن بنية متعددة الاستخدامات ومعيارية تفصل النظام الأساسي عن مجال التطبيق. وهذا يسمح للعقود الذكية بتحديد قواعد العمل للتطبيقات دون الحاجة إلى معرفة التصميم الأساسي للنظام الأساسي. تقدم Hyperledger Sawtooth مجموعة من طرق الإجماع ، مثل التسامح العملي مع الخطأ البيزنطي (PBFT) وإثبات الوقت المنقضي (PoET). من المفترض على وجه التحديد أن تكون متعددة الاستخدامات وقابلة للتطوير.

يمكن لـ Sawtooth تيسير نشر المصادقة وعدم المصادقة. يدمج آلية اتفاق جديدة تسمى Proof of Elapsed Time (PoET). تم تصميم PoET للمشاركة بكفاءة مع العديد من المصادقين المتشتتين مع متطلبات استخدام موارد منخفضة. تم فصل منطق أعمال المعاملات عن طبقة الاتفاق وتنظيمه في أسر العمليات ، والتي يمكن أن تحتوي على دلالات مقيدة أو غير مقيدة.

ميزات هايبرليدجر سوتوث

سمات شفرة المنشار تشمل:

• التوافق الديناميكي
• عائلات المعاملات
• برهان الزمن المنقضي (طريقة توافقية محددة)
• تنفيذ المعاملات المتوازية (تمكين تشكيل سلاسل منفصلة)
• المعاملات الخاصة
• تنفيذ عقود إيثريوم الذكية

بالإضافة إلى ذلك، هناك مجموعات أدوات تطوير البرمجيات (SDKs) المتاحة للغة Python و Go و JavaScript و Rust و Java و C++. تم تصميم Sawtooth لتلبية احتياجات الشركات التي تحتاج إلى منصة بلوكشين ذات إذن وقابلة للتكيف.

مشاريع هايبرليدجر الأخرى

هايبرليدجر إيروها

هايبرليدجر إيروها هو منصة بلوكشين مصممة للتكامل السلس مع الشبكات السابقة. كما أنها مصممة لتكون بسيطة وسهلة التكامل في مشاريع البنية التحتية أو مشاريع الإنترنت الأشياء التي تتطلب تكنولوجيا الدفتر اللامركزي.

يتميز Hyperledger Iroha ببنيته المباشرة والدقيقة، وتصميمه القابل للتوسيع والموجه نحو المجالات بلغة C++، وتركيزه على تطوير تطبيقات العملاء، وتنفيذ أسلوب جديد للتوافق المسمى YAC، الذي يضمن تحمل الأخطاء في حالة الانهيار. يجد استخدامًا في قطاعات مثل الخدمات المالية والرعاية الصحية والتعليم.

هايبرليدجر اندي

هايبرليدجر إندي هو إطار مصمم لتنفيذ الهويات اللامركزية. يتضمن المنتج العديد من العناصر وأدوات الأدوات والمكتبات. بالإضافة إلى ذلك، يشمل السيادة الذاتية، والتي تتضمن التخزين الآمن لجميع الوثائق المتعلقة بتحديد شخصيته.

هايبرليدجر بيسو

هايبرليدجر بيسو هو رمز Ethereum يمكن الوصول إليه علنيًا متاح على منصات خاصة ذات إذن وشبكة Ethereum العامة. يتضمن النظام آلة Ethereum الافتراضية (EVM) وأساليب التوافق وواجهات برمجة التطبيقات الموجهة للمستخدم وقدرات المراقبة.

هايبرليدجر سيلو

Hyperledger Cello هي مجموعة أدوات لخدمة البلوكشين كخدمة لإنشاء وإنهاء وإدارة خدمات البلوكشين. يعمل كلوحة تحكم تشغيلية للبلوكشين ، ويبسط عملية إنشاء البلوكشين وإدارته واستخدامه. يوفر Cello واجهة وظيفية لإدارة البلوكشين بكفاءة والتشغيل على البنية التحتية مثل المعدن الخام والآلات الافتراضية ومنصات الحاويات الأخرى.

هايبرليدجر بيفيل

هايبرليدجر بيفيل هو عامل مساعد لتنفيذ تقنية دفتر الأستاذ الموزع (DLT). يسهل بيفيل إنشاء وتنفيذ ودمج DLT مع منظمات جديدة.

هايبرليدجر فايرفلاي

فايرفلاي هايبرليدجر هو العقدة الخارقة المفتوحة المصدر الأولية التي توفر إطارًا شاملاً للشركات لبناء وتوسيع تطبيقات Web3 الآمنة. يسهل واجهة برمجة تطبيقات FireFly تطوير تطبيقات جاهزة للإنتاج على السلاسل والبروتوكولات الشائعة عن طريق توفير سرعة محسنة لبناء الأصول الرقمية وتدفقات البيانات والمعاملات البلوكشين.

هايبرليدجر كاكتي

يعد Hyperledger Cacti إطارًا لتحقيق التوافق بين الدفاتر المختلفة من خلال إنشاء اتصالات وتيسير المعاملات بينها.

هايبرليدجر سولانج

سولانج هو مترجم سوليديتي مكتوب بلغة راست. يستخدم llvm كخلفية له ويمكنه ترجمة سوليديتي للمنصة الفرعية وسولانا.

هايبرليدجر Aries

Hyperledger Aries عبارة عن مجموعة متنوعة من الأدوات المصممة لإنشاء ونقل وتخزين بيانات الاعتماد الرقمية وإدارة المفاتيح اللامركزية.

هايبرليدجر Anoncreds

هايبرليدجر Anoncreds هو شهادة قابلة للتحقق مستقلة عن أي دفتر محدد أو نظام محاسبة.

هايبرليدجر الفرجار

هايبرليدجر كاليبر هو أداة مصممة لتقييم وقياس أداء وقدرات نظام البلوكشين. يتم استخدام الكاليبر لتقييم كفاءة تنفيذات البلوكشين.

استنتاج

مبادرة التعاون المفتوحة المصدر لـ Hyperledger، المستضافة ضمن مؤسسة لينكس، مكرسة لتطوير أطر وتقنيات بلوكشين مناسبة للاستخدام التجاري. يمكن للشركات إنشاء شبكات بلوكشين سرية ومأذونة لمجموعة متنوعة من التطبيقات. يُعترف بـ Hyperledger بحلوله المعتمدة والقابلة للتكيف في إدارة سلسلة التوريد والعقود الذكية.