Hyperledgerの基礎 / Introduction to Hyperledger

2023/7/26 WebXでのHyperledger Workshop、
および2023/10/17 Hyperledger Workshopで話した内容。
エンタープライズ領域でのブロックチェーン活用とは？の基本から、Hyperledger Foundationおよび配下のプロジェクトについて概観までを説明。

Transcript

1. Introduction to Hyperledger / Hyperledgerの基礎 Hyperledger Workshop 中村 岳 2023/10/17 日本オラクル株式会社
2. 中村 岳 Twitter @gakumura はてなブログ @gakumura …主にHyperledger Fabric関連 • 現職：ソリューションエンジニア@日本オラクル • 担当：Oracle Blockchain Platform、Blockchain Table • 前職：金融決済系SIerでパッケージ開発 • SWIFT、CLS、日銀ネット関連の銀行間決済システム 2 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates
3. セッションの内容 • エンタープライズ領域でのブロックチェーン活用 • Hyperledger Foundationとプロジェクトの紹介 • Q&A 3 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates
4. エンタープライズ領域でのブロックチェーン活用 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 4
5. Hyperledger Foundation エンタープライズ向けのブロックチェーン技術の開発、活用を推進するためのOSSコミュニティ • 2016年に組成し、ITおよび様々な業界から140超の企業メンバーが参加：Premier 5 / General 71 / Associate 67（2023年7月現在） • 名称をHyperledgerからHyperledger Foundationへと変更（2021年10月） 5 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 技術的およびビジネス上の ガバナンスに支えられた、 エンタープライズブロックチェーン に関連したニュートラルでオー プンなコミュニティを提供する 分散台帳によって実現される 業界横断的なプラットフォーム の開発と活用を促進する エンタープライズ利用に適した ブロックチェーン技術の 市場機会を広く啓蒙する
6. ブロックチェーン／分散台帳技術* • 分散：複数の個人や組織で分散して所有、管理されるノードによりブロックチェーン・ ネットワークが構成される。ノードは相互に通信し、確実に同一なデータを共有する。 • 台帳：保持されたデータは削除や改変ができないような仕組み（耐改 ざん性）を備えており、台帳（Ledger）と呼ばれる。 データの整合性は検証可能となっており、そのため証跡性を有する。 • スマートコントラクト：あらかじめ合意され、検証された ロジックによってのみ台帳の更新が可能。これにより、自動化さ れた契約の締結やその履行を実現できる。 *）正確にはブロックチェーン技術は、分散台帳技術の一種だが、 両者を「ブロックチェーン」と呼ぶことが多い 6 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 6
7. 仮想通貨の基盤として始まり、適用領域を拡大 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates • 2008年にサトシ・ナカモトを名乗る人物が特定の管理者がいないネット ワーク上に分散した台帳上で管理されるビットコインという新たな通貨 （を実現するシステム）に係る論文をネット上に発表 • 仮想通貨を実現する基盤の特長に徐々に注目が集まり、 より一般的な用途への応用が進み、 「ブロックチェーン／DLT（分散台帳技術）」の適用領域が拡大 7 7
8. エンタープライズ領域におけるブロックチェーン／DLTとは 複数の企業、組織が協力して課題を解く際に利用できる新たなパラダイム 8 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 従来の企業間データ共有 XXX YYY AAA ZZZ 特定組織にデータと責任、特権が集中 XXX YYY ZZZ AAA ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ 従来の企業間ワークフロー 複雑で遅い、手間のかかるプロセス
9. エンタープライズ領域におけるブロックチェーン／DLTとは 複数の企業、組織が協力して課題を解く際に利用できる新たなパラダイム 9 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 従来の企業間データ共有 XXX YYY AAA ZZZ 特定組織にデータと責任、特権が集中 XXX YYY ZZZ AAA ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ 従来の企業間ワークフロー 複雑で遅い、手間のかかるプロセス リアルタイムで水平に共有する 確実で信頼できるデータにもとづいて 業務を自動化、効率化、高度化 ブロックチェーン／DLTによる データとロジックの共有
10. ブロックチェーン技術活用の利点 「ビジネス用途のブロックチェーン技術の主な利点」についてのアンケート結果によれば、 • 「責任追及可能性（Accountability）」、「信頼できる唯一の情報源（Single Source of Truth）」、 「より高度なセキュリティを伴ったデータ共有」など、複数者間のデータ共有、ワークフロー実現に伴う課題の解決が 利点として上位に • 「新たな利益源の創出」は下位 →ビジネス用途（≒エンタープライズ領域） では新しいビジネスの創出というよりも、 既存のビジネスプロセスの課題解決、 効率化、進化にメリットが見出されている 10 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 2021年版Hyperledgerブランド調査より引用 https://www.linuxfoundation.org/wp-content/uploads/LFResearch_HyperledgerBrandstudy_ja.pdf
11. ネットワーク参加の制限有無によるブロックチェーンの分類 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates • 誰でもネットワークに参加しノードを持てる （公開制、オープン、匿名性） • 経済的インセンティブによって不正を抑止する 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、クローズド、顕名） • メンバーを識別、一定程度信頼できることに依拠した 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 11
12. ブロックチェーンの利用形態（ネットワーク）の分類 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates パブリック 公開制のネットワークを 不特定多数で運用 コンソーシアム 許可制のネットワークを 複数組織で運用 プライベート 許可制のネットワークを 単一組織で運用 パーミッションレス← →パーミッションド 12 12
13. パーミッションド / パーミッションレスのいくつかの選定観点 13 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates パーミッションレス パーミッションド ネットワークノード運用者 ネットワークの利用コスト データ共有・公開範囲 ネットワーク利用に 影響するリスク • 規制環境の変化 • 不具合や脆弱性に起因した機能停 止や、ハードフォークなどのイベント • 利用者にはアップデートのコントロール ができない • メンバー間の関係性の変化 • メンバーの離脱 誰でも、オープン 利用者自身 トランザクション費用（GAS代）を負担 →GAS代や価値の変動リスク ノードの運用コストを（分担して）負担 基本的にパブリックに公開 利用者の中でのみクローズドに共有
14. パーミッションド / パーミッションレスのいくつかの選定観点 14 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates パーミッションレス パーミッションド ネットワークノード運用者 ネットワークの利用コスト データ共有・公開範囲 ネットワーク利用に 影響するリスク • 規制環境の変化 • 不具合や脆弱性に起因した機能停 止や、ハードフォークなどのイベント • 利用者にはアップデートのコントロール ができない • メンバー間の関係性の変化 • メンバーの離脱 誰でも、オープン 利用者自身 トランザクション費用（GAS代）を負担 →GAS代や価値の変動リスク ノードの運用コストを（分担して）負担 基本的にパブリックに公開 利用者の中でのみクローズドに共有 ネットワーク運用に関するコントローラビリティやガバナンス、 データの共有範囲の制限などの観点から、 エンタープライズ領域ではパーミッションドブロックチェーンが 選択されることが多い
15. エンタープライズでのブロックチェーンの適用領域例 有力な適用領域 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 公共 • 投票システム • 土地や資格の管理 • 行政記録管理、市民サービス 自動車 • サプライチェーン効率化 • 偽装品対策、原産地証明 • 所有権証明 通信 • ローミング決済 • メディア、ゲーム • セキュリティと不正対策 小売 • トレーサビリティーとリコール対応 • 製品認証、ブランド証明 • ワランティ管理 教育/研究機関 • 学歴履歴 • デジタル著作権管理 • 教育コンテンツマーケットプレイス メディア/エンターテイメント • ロイヤリティポイント • C2C/P2P コンテンツ共有 • デジタル著作権管理 ハイテク/製造 • サプライチェーン効率化 • トレーサビリティー、 偽装対策 • IP、著作権管理 ヘルスケア • 医薬品のトレーサビリティー • 医療費管理 • 資格管理 金融 • 国際間決済、送金 • 認証管理、KYC • CBDC（中央銀行デジタル 通貨） 企業間データ共有/ ワークフロー基盤 • 契約、請求支払、会計、リコンサイル • 在庫、受発注、取引 15 15
16. ユースケースの傾向 ここ数年で主な適用領域に変わりはなく、徐々に／地道に進行 • 従来から有力視されていた領域で大規模事例、実稼働事例が出現 • PoCや検証段階では発表せずに実稼働段階になって初めて取り組みを公表する例、 ブロックチェーン利用を前面には押し出さない例も • ☓：アイディア勝負 ☓：先進技術利用のアピール ⇨ ◦：計画力、実行力勝負 ◦：ビジネス上の実メリット 取り組みのテーマや切り取り方の傾向には変化も • ESG／SDGs関連の課題を扱う事例の増加 • サプライチェーンやライフサイクルのトレーサビリティで環境負荷低減や規制遵守の証明 • リユース／リサイクルの促進 • CO2排出量可視化や排出権取引 16 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates
17. ユースケースパターン：サプライチェーンのトレーサビリティ向上 17 材料加工 製造 物流 小売・顧客 特性 • 多くの関係者が登場 • 各社で分断されたデータ（サイロ化） • N対Nの関係での情報のやり取り • 国をまたがることもしばしば • 多くの場合互いへの信頼が完全ではない 共通データプラットフォームで実現 • 共通化された形式の、一貫性があり、信頼できる 情報を共有 • 共有された確実なデータに基づいて企業間のワー クフローを実行 共通データ プラットフォーム 材料加工 製造 物流 小売・顧客 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates
18. ユースケースパターン：サプライチェーンのトレーサビリティ向上 18 材料加工 製造 物流 小売・顧客 特性 • 多くの関係者が登場 • 各社で分断されたデータ（サイロ化） • N対Nの関係での情報のやり取り • 国をまたがることもしばしば • 多くの場合互いへの信頼が完全ではない 共通データプラットフォームで実現 • 共通化された形式の、一貫性があり、信頼できる 情報を共有 • 共有された確実なデータに基づいて企業間のワー クフローを実行 共通データ プラットフォーム 材料加工 製造 物流 小売・顧客 直接的／発展的なメリット サプライチェーン全体の情報の可視化 • 偽装品の排除と品質不正の検知 • リコール対応：影響範囲の容易かつ迅速な特定 • 規制への確実かつ効率的な対応 • 品質や原産地、製造過程の証明と顧客への開示 • サプライチェーン全体での生産計画の最適化 情報共有とワークフローを効率化 • 自動発注、自動在庫調整、例外対応、後工程調整 • 新規企画や計画変更をスムーズに合意、即時反映 商流と金流の改善 • サプライヤー登録、認証、信用度の共有 • 新たなプレイヤーの加入 • サプライチェーンファイナンスの適用拡大 • キャッシュフローの時間差短縮、最適化 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates
19. + Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 米ドッド・フランク法（鉱物紛争法）対応 Hyplerledger ホームページおよび、オラクルホームベージより https://www.hyperledger.org/resources/publications/tantalum-case-study https://blogs.oracle.com/cloud-platform/ensuring-sustainability-and-ethical-sourcing-with-oracle-blockchain 各ステップで情報を記録 • 顔認証による作業員の認証 • QRコード、NFCタグ、GPS、RFIDのついた袋 • 精製作業前後で重量を測定、開封や混載の有無を 管理 • 最終製品のシリアル番号と紐付け Hyperledger Fabric（Oracle Blockchain Platform）を利用 Circulor社 19 資源の採掘〜消費者までの サプライチェーン追跡
20. Oracle Blockchain helps the Global Shipping Business Network (GSBN) create trust among the network “It all comes down to trust and transparency. A peer-to- peer immutable distributed ledger provides near real- time insights. This unprecedented transparency will restore trust in the industry,” Steve Siu CEO, CargoSmart 国際海運コンソーシアム GSBNの取り組み • 海運ロジスティクスに関わるプロセスを効率化 • 紙ベースの証書類の管理 →デジタル化／オンライン化 • ロジスティクス業務の幅広いワークフローをカバーし サポート • 大手コンテナ船社、港湾運営会社など8社で 商用稼働を開始 • 参加者で世界のコンテナ数の三分の一を 扱う • Oracle Blockchain Platform、 および他社クラウド上のHyperledger Fabricの 混成ブロックチェーンネットワークを利用 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 20
21. Hyperledger Foundationとプロジェクトの紹介 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 21
22. Hyperledger Foundation エンタープライズ向けのブロックチェーン技術の開発、活用を推進するためのOSSコミュニティ • 2016年に組成し、ITおよび様々な業界から140超の企業メンバーが参加：Premier 5 / General 71 / Associate 67（2023年7月現在） • 名称をHyperledgerからHyperledger Foundationへと変更（2021年10月） 22 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 技術的およびビジネス上の ガバナンスに支えられた、 エンタープライズブロックチェーン に関連したニュートラルでオー プンなコミュニティを提供する 分散台帳によって実現される 業界横断的なプラットフォーム の開発と活用を促進する エンタープライズ利用に適した ブロックチェーン技術の 市場機会を広く啓蒙する
23. Hyperledgerのブロックチェーン Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates パブリック 公開制のネットワークを 不特定多数で運用 コンソーシアム 許可制のネットワークを 複数組織で運用 プライベート 許可制のネットワークを 単一組織で運用 パーミッションレス← →パーミッションド 23 23
24. Hyperledger傘下のプロジェクト 各種のプロジェクトがHyperledger 〇〇として進行 • Graduated 6、Incubating 7（2023年7月現在） • この他にHyperledger Labsの中に実験的／小規模プロジェクトも様々 24 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates
25. プロジェクトのライフサイクル • 確立されたガバナンスの下、開発者の投票やHyperledger TOC （ Technical Oversight Committee）による審査、承認などにより各プロ ジェクトのライフサイクルが管理されている • Hyperledger TOC：https://toc.hyperledger.org/ • あるプロジェクトの一部分が分割され別プロジェクトとしてスピンアウトしたり、 別プロジェクトの成果を取り込みマージする例も ※なお、Hyperledger Labsは正式プロジェクト外の扱い https://labs.hyperledger.org/ 25 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates
26. プロジェクトのスピンアウトとマージの例 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 26 （Hyperledger Labs） Weaver （Fujitsu） Connection Chain （Accenture） Blockchain Integration Framework Sovrin Foundation 寄贈＆ 成果のマージ 成果のマージ エージェント部分の スピンアウト VC部分の スピンアウト 寄贈
27. プロジェクトの種類 27 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates • ブロックチェーンを利用するアプリケーションを 開発、実現するために用いられるライブラリ • ウォレット（エージェント）、Verifiable Credential関連のものなど • 種々のツール • ノードやネットワークのデプロイや管理の補助、 パフォーマンス計測、クロスチェーンのインテグレー ション／インターオペラビリティなど Libraries Tools • ブロックチェーン／分散台帳のプロトコルそのもの • これらを使いノードやブロックチェーンネットワークを 構成する Distributed Ledgers 赤枠：本日セッションで説明があるプロジェクト
28. お役立ち情報 • 日本のコミュニティ活動 • Hyperledger Japan Chapter：https://wiki.Hyperledger.org/display/CP/Hyperledger+Japan+Chapter • Hyperledger Tokyo：https://www.meetup.com/ja-JP/hyperledger-tokyo/ • Hyperledger Kansai：https://www.meetup.com/ja-JP/hyperledger-kansai/ • Hyperledgerプロジェクトごとの代表的な活用事例 • Case Studies：https://www.hyperledger.org/learn/case-studies • ブログにも：https://www.hyperledger.org/news/blog • 利用段階、利点、課題などに関するアンケート調査 • Hyperledgerブランド調査2021：https://www.linuxfoundation.jp/resources/publications/the-2021-hyperledger-brand-study/ • Hyperledger Brand Survey 2023が進行中：https://www.linuxfoundation.org/press/take-the- 2023-hyperledger-brand-survey-and-shape-the-future-of-blockchain-technology 28 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates
29. Any Question? Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates 29
30. Thank You 30 Copyright © 2023, Oracle and/or its affiliates