Hyperledger Tokyo Meetup Datachainご登壇資料 (2021/11/25)

CONFIDENTIAL Copyright © 2021 Datachain, Inc. All Rights Reserved.
本資料の内容は、現時点での情報に基づく不確定な要素を含んでおり、当社
がその実現を約束するものではありません。
相互運用性プロジェクト：
Hyperledger Lab: YUIのご紹介

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Datachainでは、複数ブロックチェーンの相互運用性（インターオペラビリティ）を
 
実現するソリューション開発・実装を事業として推進
 
鳥海晋
Datachain BizDev マネージャ
複数の顧客向けプロジェクトを推進
YUIなどプロダクト策定にも従事
佐藤怜
Datachain ソフトウェアアーキテクト
プロダクトデザイン・設計および実装を
手掛け、YUIではHyperledger Fabric向けの
IBCモジュールを開発
登壇者のご紹介 

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本日のアジェンダ 
 
● ブロックチェーンシステムのインターオペラビリティ 
 
● 相互運用性プロジェクト：YUIに関する概要 
 
● 推進中/具体的なYUIのユースケース 
 

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がその実現を約束するものではありません。 4
ブロックチェーンの本質的な価値を発揮する上でも、複数ブロックチェーン間でのインターオペラビリ
ティ（相互運用性）は必須要素
ブロックチェーンのインターオペラビリティ（相互運用性） 
ブロックチェーンの価値は、複数の
ステークホルダーのデータ
/ビジネス
プロセスを「つなぐ」ところにある
しかし、結果的には複数のブロック
チェーンが立ち上がり、各々が
「サイロ化」してしまう…
…複数のネットワークが立ち上がるのは
避けられない
● 既存システムとの接続
● 対象とするサービス/要件
● アセットに関する規制
● 対象の国・地域
メーカー卸小売
複数ステークホルダーが合意形成に
より、改ざんの難しい形で
データを共有
業務効率化などのDXに寄与
メーカー卸小売
物流元請
物流
事業者
ネットワークの壁

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ブロックチェーンを「つなぐ」役割を
Trusted Third Party（信頼できる第三者機関）に
置くことは本質的な解決にはなっていない
インターオペラビリティの難しさ 
チェーン間・システム間の連携には互い
の合意形成を検証できる仕組みが必要
「つなぐ」役割を信頼できる第三者機関
に置く手段もあるが…
…何らかの妥協が必要となる
「信頼」を作るためのコスト
コンソーシアムに関する制約
システムの永続性
他のブロックチェーン既存システム等
外部データ/トランザクションを取り込
む際、検証が必要
第三者のメッセージを
参加者が「信頼」

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Fabric-IBC Besu-IBC Corda-IBC
YUI
A Project to Achieve Interoperability Between Multiple Heterogeneous Ledgers
Middleware Module
IBC Module (通信モジュール）
Development Tools
Explorer etc.
Modules to support the development of cross-chain contracts
Client (on-chain) modules to support various ledgers in align with the design principles
Available in YUI
To be included in YUI
Relayer
Available in YUI
a middleware to relay packets
between sets of various
ledgers.
To be included in YUI
ブロックチェーンをトラストレスに繋ぐソリューションを開発し、
Hyperledger Labに
「YUI」として寄贈。OSSで提供(https://github.com/hyperledger-labs/yui-docs)
インターオペラビリティプロジェクト：YUI 

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Trusted Third Party
Rely on specific authority
Verification of transaction is done in
central authority
検
証
Blockchain X
Token
Blockchain Y
Token
Verify
Verify
Relay
On-chain verification on each chain
Safety of the system is guaranteed by
on-chain verification
Blockchain X
Token
Blockchain Y
Token
Verification on Each
Blockchain
(conf.) HTLC
Hashed timelock of tokens
Bound to simple atomic swap of token
Blockchain X
Blockchain Y
Token
Hash
Value
Token
Hash
Value
YUIでは、信頼できる第三者機関に頼らず、オンチェーンで相互検証を行う形でインター
オペラビリティを実現
YUI：インターオペラビリティの実現方式 

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Relayer
Blockchain X
Client (for Y)
IBC Connection
IBC Channel
Blockchain Y
Client (for X)
IBC Connection
IBC Channel
Light client protocol
Light client protocol
Handshake
Handshake + Packet transfer
Application Application
Client: チェーンYからの通信パケットを Light Clientとして検証
Relayer: XとYの間での通信をリレー（双方の台帳にアクセス）
安全性に関する仮定を必要としない
IBC-Module
Cross Framework Cross Framework
相互検証を行うためのチェーン上の
Clientと、情報をやり取りするRelayerが重要モジュール
YUI：アーキテクチャ概観 

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Example: IBC for Tendermint (ICS-7)
Channel
Relayer
Channel
Ledger X
Yの検証をオンチェーンで実施
Header/
Packet
Header/
Packet
下記を介して、相手方の状
態を検証
・ブロックヘッダー
・ステートルート
Ledger Y
Xの検証をオンチェーンで実施
下記を介して、相手方の状
態を検証
・ブロックヘッダー
・ステートルート
オンチェーン検証として、相手方のコンセンサス検証やチェーン上の状態検証を行うための仕組みを実
装（台帳ごとに、個別の設計・実装が必要）
（参考）YUI：チェーン上での検証（Verification） 
Illustrative explanation; not represent full technical details
Header/
Packet
Header/
Packet
Validatorの署名等を通じたブロックヘッダー検証
を実施。ClientStateとして、最新のヘッダーを保持
State Rootなどのヘッダーに含まれる情報を用いてチェーン
上のKey, Valueペアなどを検証
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Cosmos SDK / Tendermint
Tendermint BFT
Cosmos Network
ブロックチェーンを構築するために必要な
コンポーネントを統合的に提供
IBCはブロックチェーン間の通信を担う
様々な種類のブロックチェーンがIBCを通して
繋がるネットワーク
ZoneやHubなどの構成要素
Pegzone
固有のチェー
ン
zone同士を
繋ぐ役割を果
たす
IBC Relay
Cosmosでは、「ブロックチェーンのインターネット」を目指し、インターオペラビリティプロトコル
IBC
（Inter Blockchain Communication）などの策定が進められている
（参考）YUI：ベースとするCosmosプロジェクト概要 

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Application
ミドルウェア
IBC module
(通信モジュール)
トランザクション
実行のハンドラ
ロック付き
データストア
複数ブロックチェーンを跨がるトランザクションのコー
ディネーションを行う
● 例、チェーンX上のContract Aが成功したらチェー
ンY上のContract Bを呼ぶ等
● 複数Contractの同時実行なども可能
上記の実行のために、ロック機構を備えたデータ
ストアを導入
● 同時実行のため、各ブロックチェーンでの状態を
一時的にロックし、成功した場合更新
（コミット処理）等
IBCの通信上に、トークン転送を含む様々なクロスチェーンコントラクト実行を行うためのミドルウェアと
して、Cross Frameworkを開発・リリース(今後、YUIに含める予定)
YUI：Cross Framework概要 
Cross Frameworkにより、複数チェーンに跨がる処理
（クロスチェーンコントラクト）を実現可能

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Hyperledger Cactusとの差異は、相互運用性の実現（クロスチェーンコントラクト実行等）が、接続し
たいチェーン同士のオンチェーンモジュールのやり取りで完結する点
（参考）YUIの設計原理 
● オンチェーン上での相互検証の実現
● 統一的なコミュニケーション仕様の提供
● 特定のチェーン/DLTに非依存
● 任意のデータ・手続きの取扱
● 信頼が新たに必要なコンポーネントを導入しない
● 新たなやり取りのためのレイヤを導入しない
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4
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輸入者 
輸出者 
Asset 
Token 
Trade Platform Payment Platform
Packet 
Packet 
DvP取引
Hyperledger Fabric Ethereum(e.g. USDC)
Relayer
Payment 
Token 
NTTデータ様とDelivery versus Payment（アセットトークンおよび決済トークンの安全な取引）につ
いて、YUIを用いて実現
YUI：ユースケース（DvP取引） 
YUI

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Hyperledger Fabric決
済基盤
Payment token ownership
Hyperledger Besu
NFT基盤
NFT ownership
日立製作所様と連携し、決済トークン（
ERC-20）とNFT（ERC-721）の異種ブロックチェーン基盤上で
のアトミックスワップに関し共同研究を推進
YUI：ユースケース（NFT・決済） 
YUI
Atomic Swap

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ソラミツ様と複数のHyperledger Iroha基盤におけるトークンのやり取りについて
共同研究を推進
YUI：ユースケース（Inter-payment） 
Iroha基盤 A（例、Byacco） Iroha基盤 B（例、Bandai）
基盤A、基盤Bの間で
トークン交換等を実現
● 例、異なる地域通貨
基盤の相互乗り入
れ
YUI

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医療プラットフォーム
デジタル通貨基盤
保険プラットフォーム
保険請求への払込実施
1. 医療情報の
更新
2. 付保疾病
への問合せ
3. カルテの
確認
4. 請求処理
の実行
アセットのやり取りだけで無く、複数のブロックチェーンが絡む複雑なフローも実行可能
YUI：ユースケース（クロスチェーンコントラクト実行） 
YUI
YUI

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サプライチェーン
SCM・貿易
デジタル通貨・ポイント
金融・保険
エネルギー
モビリティ
電力売買・
グリーン
ファイナンス
車両・トレース
決済・付帯
…
今後、デジタル通貨含め、様々な産業でエンタープライズブロックチェーンが立ち上がる事が見込ま
れ、YUIを活用し、それらを繋ぐことで新たなサービス創造に貢献
YUI活用によるエンタープライズブロックチェーンの統合 
YUI
認証や、監査/公証等
相互運用に必要な機能を付
与していく

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YUIの開発・ユースケース拡大をご一緒できませんか？
Meetyにてお話しましょう！
https://meety.net/articles/t2--6prrpol688m  

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Hyperledger Tokyo Meetup Datachainご登壇資料 (2021/11/25)

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