Blockchain GIG #1: Why NOT Try Enterprise Blockchain

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February 04, 2019

Blockchain GIG #1: Why NOT Try Enterprise Blockchain

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gakumura

February 04, 2019
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    reserved. | Blockchain GIG #1 WHY NOT try Enterprise Blockchain? ~エンタープライズブロックチェーンをはじめよう 日本オラクル株式会社 中村 岳 2018年2月4日
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    | Safe Harbor Statement The following is intended to outline our general product direction. It is intended for information purposes only, and may not be incorporated into any contract. It is not a commitment to deliver any material, code, or functionality, and should not be relied upon in making purchasing decisions. The development, release, timing, and pricing of any features or functionality described for Oracle’s products may change and remains at the sole discretion of Oracle Corporation.
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    | 自己紹介 • 中村 岳(Twitter&はてな:gakumura) • 現職:ソリューションエンジニア@日本オラクル • 前職:金融決済系SIer • 好きなOS:AIX • 好きなスタンド:クレイジー・D
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    | ブロックチェーンやってますか? •ブロックチェーンやってるよ/やったことあるよ –パブリック –プライベート/コンソーシアム •Hyperledger Fabric •Enterprise Ethereum •Corda •その他 4
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    | ブロックチェーンに期待される社会変革 5 Blockchain1.0 Blockchain2.0 Blockchain3.0 仮想通貨 Bitcoin 金融への適用 株・保険など 金融以外への適用 IoT、シェアリングエコノミー ブロックチェーン技術を利用したサービスに関する国内外動向調査 (平成27年度、経済産業省作成)
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    | 暗号通貨は下降基調、投機熱は収束 暗号通貨(e.g. BTC,ETH)の価格は 2017年末の最高値から2018年を通して下降基調 6
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    | 本番稼動を迎えるユースケースも続々出現 Confidential – Oracle Internal/Restricted/Highly Restricted 7 レアメタルの採掘~製品利用までのサプライチェーン追跡 From Hyperledger Blog:https://www.hyperledger.org/blog/2019/01/24/ hyperledger-fabric-in-action-conflict-proofing-tantalum-mining-in-rwanda
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    | 国内でも着々と進む社会実装への道 8 貿易情報連携コンソーシアム From NTTデータ http://www.nttdata.com/jp/ja/news/release/2018/082300.html
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    | 国内でも着々と進む社会実装への道 9 クリーン電力の直接取引プラットフォーム From 関西電力 https://www.kepco.co.jp/corporate/pr/2018/1015_1j.html
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    | エンタープライズ領域でのブロックチェーン活用の有力分野 10 • 安全性・トレーサビリティ・アカウンタビリティ向上、規制への対応 • 流通路全体の見える化、最適化 モノ・情報のサプライチェーン • 証券などデジタルアセットを台帳上で価値移転 • 土地など現実のモノ(の所有権)もトークン化して管理 価値移転、アセットのトークン化 • 契約締結・履行、アセット由来の収益の分配など • B2C2C取引市場の実現、シェアリングエコノミー 取引・決済の効率化、自動化
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    | エンタープライズ領域でのユースケースの最近の状況※個人の感想 • 的を大きく外したユースケース検討は少なくなっている –先行事例を参照しながら冷静な検討 –どのあたりで使えそうかの共通認識(「常識」)が醸成されつつある? • 比較的小規模な範囲でのユースケースが増えている –現実的な範囲で迅速に始め、将来でのコンソーシアム拡大を目標 –実績やノウハウを積み上げて他のユースケースに応用 • 技術指向(新奇性・PR)⇒実用指向(着実・地道)に –特にアピールせずPoCを完了している例も 11
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    | ユースケース検討におけるポイント① 12 ビジネス面とシステム面の両輪での検討が必須 • コンソーシアム参加の メンバーそれぞれの視点でのメリット • 利害関係の一致、対立の整理と その調整策 ビジネス • ブロックチェーンの特性 (向き/不向き、長所/短所) • 実現可能性の確認 システム ・検討領域のビジネスについて広い視野と深い知識を持つ人材 ・ブロックチェーンに関するシステム的な知識を持つ人材 両方が初期から検討に加わり密に議論することが必要
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    | ユースケース検討におけるポイント② •ブロックチェーンでないと実現できないのか、 ブロックチェーンのほうが向いているのかは常に問い直すべき •ブロックチェーンを使ったらできそうなことは?をフックに 広い視野、高い視座で課題を発見していくこと自体は有用 •「ブロックチェーン向きではない」という結論も許容が必要 –それでも発見した課題と導き出した解決には価値がある 13 Why Blockchain?の問い直し
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    | ユースケース検討における困難 •先行事例が乏しくベストプラクティスが確立していない –アーキテクチャ、ロジック配置 –コンソーシアムの運営、コンセンサスの構成 –アクセス制御、システム運用 •何が適切かはユースケースごとに大幅に異なり、 イチから考えなければならない範囲が多い 14 ベストプラクティスの不在
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    | ユースケース検討における困難 •先行事例が乏しくベストプラクティスが確立していない –アーキテクチャ –コンソーシアムの運営 –システム運用 •何が適切かはユースケースごとに大幅に異なり、 イチから考えなければならない範囲が多い 15 ベストプラクティスの不在 ・難しいからこそアドバンテージを取る価値が高い ・できるところからトライ、ノウハウを蓄積 ・アウトプット&シェアも進めていきたい…!! ・うかうかしてるうちにインターレジャーの世界が来てしまう
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    | エンタープライズ領域でブロックチェーン基盤に求められるもの 16 • 「誰でも参照可能」はNGとなるケースが多い • コンソーシアム内で更に共有範囲を分割したいというニーズも データの公開範囲を限定できる • エンタープライズ利用に相応の耐障害性・可用性、 運用・保守性、セキュリティ、スケーラビリティ 非機能要件 • ある程度の実績はやはり重要 • 本番利用が始まってから基盤を切り替えることは容易ではない 基盤技術としての成熟度・信頼性、将来性
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    | 2種類のブロックチェーン:Permission-less v.s. Permissioned 17 • 誰でもネットワークに参加しノードを保持できる • 現実世界の個人/法人のIDとの紐付が不要(匿名性) • 参加者の経済的インセンティブに基礎を置いたコンセンサス ⇒PoWなどを用い比較的低速なトランザクション処理 パーミッションレス a.k.a. パブリック • 招待されたメンバーのみが参加しノードを保持(許可制) • メンバーの現実世界でのIDの確認は必須 • コンセンサスはメンバーが明らかなことに依存可能 ⇒多数決などの比較的高速なトランザクション処理 パーミッションド a.k.a. プライベート
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    | 代表的なブロックチェーン/DLT基盤 Bitcoin Ethereum Corda Enterprise Ethereum Hyperledger Fabric 用途 送金 汎用 金融機関間取引 汎用 汎用 主要ガバナンス 開発者コミュニティ 開発者コミュニティ R3社 EEA Linux財団 参加形態 Permission-less Permission-less Permissioned Permissioned Permissioned プライバシー 公開 公開 限定 限定可能 限定可能 コンセンサス PoW PoW 当事者間 方式選択可能 方式選択可能 暗号通貨 BTC ETH なし なし なし スマートコントラクト なし Solidity、 Vyper Kotlin、Java Solidity、 Vyper GO、Node.js、 Java(&EVM) 備考 ― PoSへの移行予定 金融以外の分野 での活用も Ethereumの Permissioned版 フォーク 18
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    | Hyperledger Fabric • Hyperledger : Linux財団がホストするオープンなコミュニティ – 世界で最も成功したOSS=Linuxでの成功実績に基づいた運営 – さまざまな業種の企業およびIT企業、研究機関が200以上参加 – Fabricをはじめ、複数ブロックチェーン/DLT基盤およびツール等をOSSとして開発 • Fabric : 汎用ビジネス利用のためのブロックチェーン基盤 – メンバー管理サービスを備えたパーミッションドブロックチェーンを実装 – マイニングなどの大規模コンピューターパワー投入は不要&ファイナリティ有 – スマートコントラクトによって業務を自動化 – 機密性/プライバシーを備えつつスケーラブル、プラガブルな設計 19 エンタープライズ用途を目的として開発されたブロックチェーン
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    | • Peerノード – 台帳(State DBとブロック)を保持 – 依頼されたChaincodeを実行 – トランザクションを検証して台帳に反映 • Ordering Service – ひとつ~複数のOrdererノードで構成 – 受け取ったトランザクションの 順序を確定してブロックを生成 (決定論-性の順序付け) – 生成したブロックをPeerノードに配布 • Chaincode(スマートコントラクト) – 台帳の更新、照会のビジネスロジック • MSP(Membership Service Provider) – 証明書を管理する – 署名を検証する • クライアントアプリケーション – PeerノードにChaincode実行を依頼 – Ordering Serviceにトランザクション受付を 依頼 20 Hyperledger Fabric ~ 主要構成要素
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    | Hyperledger Fabric ~ トランザクション • 3フェーズのトランザクション:スマートコントラクトの実行と検証を分離 –Endorsement:PeerノードがChaincodeを実行し署名付きで結果を返却 –Ordering:トランザクションの順序を確定しブロックを生成、Peerノードに配布 –Validation/Commit:ブロック内のトランザクションを検証し台帳に反映 • 柔軟なコンセンサス条件(Endorsement Policy) –m of nの条件を基本に必須組織、重み付け投票なども設定可能 Confidential – Oracle Internal 21 柔軟かつスケーラブルなコンセンサス形成
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    | データ共有範囲制御①:チャネル • サブネットワークを区切り、データ共有範囲を限定することができる • チャネルごとに台帳が存在し、そのチャネルに参加するノード間のみで共有 22 ノードA ノードB ノードC チャネル1 L1 L2 L1 L1 L2 L3 L3 チャネル2 チャネル3 Fabric ネットワーク(コンソーシアム)
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    | データ共有範囲制御①:チャネル • サブネットワークを区切り、データ共有範囲を限定することができる • チャネルごとに台帳が存在し、そのチャネルに参加するノード間のみで共有 23 L1 L1 L2 L3 L2 L3 Fabric ネットワーク(コンソーシアム)
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    | 24 データ共有範囲制御②:プライベートデータ • オンチェーンの台帳でトランザクションを共有しつつ、一部の項目はオフチェーンの プライベートデータとし共有範囲を限定することができる • PDは予め定義しておいた範囲のノードにのみ共有されるが、 台帳にはハッシュ値が記録され検証が可能 ノードA ノードB ノードC チャネル1 L1 PD 1 L1 L1 PD 1 PD 2 PD 2 PD1の 共有範囲 PD2の 共有範囲 【お客様情報レコード】 “ID : 1234567890” “生年月日 : 1987年1月1日” “性別 : 男性” “名前 : 鈴木太郎” “住所 : 東京都千代田区X-X-X” “電話番号 : 080XXXXXXXX” “年収 : XXX万円” “勤務先 : XX株式会社” PD1 PD2
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    | Hyperledger Fabric ~ バージョンアップ 25 v1.0リリース以来、おおよそ3ヶ月ごとのリリース ・さまざまな新機能追加&性能、信頼性、運用性向上 v1.4をLTS版として2019年1月にリリース ・1年間サポート、安定版として本番活用拡大に期待 V2.x系で更なる機能拡張を予定 ・Zero Knowledge Asset Transfer …UTXO Token with IdeMIX ・RAFT Consensus / SBFT Consensus
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    | Oracle Blockchain Platform Cloud Service • 数ステップで構築完了、GUIコンソールで管理・運用も容易 • Oracle以外のHyperledger Fabricともオープンに連携 • State DBとしてBerkeley DBを利用 –パフォーマンス向上 –Phantom Read問題の回避 • 多機能なREST API:Cheincode呼び出しや各種設定・管理 • 台帳を外部のRDBにレプリケーション:大量照会、分析用途 26 Hyperledger Fabricをベースにエンタープライズ利用向けPaaSとして提供
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