https://peatix.com/event/255265 2017年5月12日(金) Blockchain EXE : Meetup #1 ブロックチェーン技術の可能性について解説 5. 20:30 - 21:00 「Hyperledger Fabric 1.0: Architecture Update and High Security Business Network」平山 毅 / IBM Japan Ltd. の発表資料です。

1. Hyperledger Fabric 1.0:
Architecture Update and
High Security Business Network
(HSBN)
2017年 5月 12日
IBM コンサルティング・アーキテクト
平山 毅
https://peatix.com/event/255265

2. © 2017 IBM Corporation
自己紹介 平山 毅 Tsuyoshi Hirayama / Consulting
Architect, Cloud Service, IBM Japan Ltd.
東京証券取引所、野村総合研究所でデリバティブを中心とした
証券システムを担当後、Amazon Web Servicesにてグロー
バルリージョンを活用したクラウド案件の多くを手掛ける。IBMで
は、クラウド統合を統括リードしており、昨年のBluemix User
GroupでBlockchain関連の講演を2回⾏った他、世界初の
HSBNを活用した本番プロジェクトの支援も担当。
IBMからのホワイトペーパー「エンタープライズ向けブロックチェーン
の大きな可能性とクラウドプラットフォームの必要性」も執筆して
おり、IBMのBlockchain技術コミュニティの中心メンバー。出版
書籍、技術講演、等多数。
Twitter ID : t3Hirayama
Hyperleger Project 化された2016年2月にIBM入社

3. © 2017 IBM Corporation
ホワイトペーパーダウンロードできます︕

4. ワールド・ステート/台
帳の状態
ブロックチェーン
ブロック
…
* スマート・
コントラクトは、
チェーン・コードを使用して
実装
ブロックチェーンの
開発者
スマート・
コントラク
ト
呼び出し開発
開発
それぞれの ‘put’ または ’delete’
の呼び出しを記録
*
アプリケー
ション
アクセス
(REST API)
イベント
発生させる
発生させる
D
台帳
‘get’ ‘put’、‘delete’
txn txn txn txn
Hyperledger Fabric 0.6 の基本
PBFT
ワイルドステート
（NoSQL)

5. © 2017 IBM Corporation
Hyperledger Fabric 0.6
membership
keys
Consensus
Ledger
Events
Chaincode
state
peer
SDK
ECA, TCA, TLS-CA
PBFT

6. © 2017 IBM Corporation
ブロック数の確認（on Bluemix）

7. © 2017 IBM Corporation
ブロックチェーンネットワーク（on Bluemix）
複数のチェーンコード
（ビジネスロジック）
ブロックチェーン
ネットワーク=重要
コンテナ
ノード

8. © 2017 IBM Corporation
チェーンコードのデプロイ(on Bluemix)

9. © 2017 IBM Corporation
Invoke = POST method

10. © 2017 IBM Corporation
Query = Post method !

11. © 2017 IBM Corporation
ブロックアクティビティ（on Bluemix）
チェーンコードのデプロイと呼び出しがそれぞれがブロックとして追記される。

12. © 2017 IBM Corporation
0.6の特徴＝PBFT、とは︖
Practical Byzantine Fault Tolerance の略。
順序を乱すリスクに対して、blockchainネットワーク上のトランザクションの順序を維持す
る様々なコンセンサスプロトコル。
N個のノードで構成されるblockchainネットワークに対して
F =（N-1）/ 3 まで耐えることができる。
すべてのネットワーク・ノードの１/３よりも少ない障害に耐えることができる。
➡4ノード構成が最小構成として推奨。

13. © 2017 IBM Corporation
Bluemix版 v0.6 性能指標
Transaction
type
Number of
peers
Number of
threads
Run duration
(min)
Transactions
per second
invokes 4 100 10 72
invokes 4 100 60 66
queries 4 100 10 252
queries 4 100 60 248
•chaincode example02
•logging level: error
•thread number: 100
•batch size: 1000
•duration: 10 min. and 60 min.
•transaction types: invoke a->b, invoke b->a, then repeat & query a, query b, then repeat

14. © 2017 IBM Corporation
Hyperledger Fabric 1.0
Endorser
Committer
Chaincode
Event
Ledger
peer
参照 : https://jira.hyperledger.org/browse/FAB-37
membership
SDK
Keys
application
No SPoF
No SPoT
1: Submit Proposal
2: Execute CC
3: Return Endorsed Response
4: Submit Tx 6: Deliver batch
7: Validate & Commit Tx5: Order TXs in
a batch
according to
consensus
o-service
注）1.0は現在進⾏形です。
変更される可能性があります。
コンセンサスモデル
SBFT(←シンプルかなぁ︖)
Ordering
Challel

15. © 2017 IBM Corporation
Ordering Services
https://github.com/hyperledger/fabric/blob/master/proposals/r1/Next-Consensus-Architecture-Proposal.md

16. © 2017 IBM Corporation
Ordering Services Detail
https://github.com/hyperledger/fabric/blob/master/proposals/r1/Next-Consensus-Architecture-Proposal.md

17. © 2017 IBM Corporation
Ledger
Facebook RocksDB以外にも対応

18. © 2017 IBM Corporation
Membership Services Provider

19. © 2017 IBM Corporation
2 Membership connected

20. © 2017 IBM Corporation
Added Channel = ネットワーク間繋がる

21. © 2017 IBM Corporation
Endorsing と Committingの関係
Endorsing Peer (subset of peers) Committing Peer (all peers)
Ordering
Service
Transaction
Reads[]
Writes[]
2) Execute chaincode to simulate
proposal in peer
• Query State DB for reads
• Build RWSet
Application
(SDK)
Transaction
Reads[]
Writes[]
Transaction
Reads[]
Writes[]
Transaction
Reads[]
Writes[]
7) Validate each transaction and commit block
• Validate endorsement policy (VSCC)
• Validate ReadSet versions in State DB (MVCC)
• Commit block to blockchain
• Commit valid trans to State DB
5) Ordering service
creates batch
(block) of
transactions

22. © 2017 IBM Corporation
Orders Consideration
Orderer(s)
Bank B Peer(s) Bank C Peer(s)
A-B A-B
A-C
B-C
A-C
B-C
Clearinghouse/
Auditor Peer(s)
A-B
A-C
B-C
CC1 CC1 CC1 CC1 CC1 CC1 CC1 CC1 CC1
Channel A-B Channel A-C Channel B-C
Bank A Peer(s)
CC1 installed CC1 installed CC1 installed CC1 installed

23. © 2017 IBM Corporation
Ordering based on Apache Kafka

24. © 2017 IBM Corporation
High Security Business Network
High Security Business Network一般的なブロックチェーン基盤
外部からの攻撃者 内部犯⾏者
管理者権限奪取
マルウェア導入
→ データ漏洩・
改竄・不正操作
なりすまし
→ データ漏洩・
改竄・不正操作
複雑な暗号鍵保護
⾼度なセキュリティー機能でデータ漏洩リスクを極⼩化
Hyperledger
Secure Service Container • クラウドサービス間の
データ漏洩なし
• 暗号鍵の流出防⽌
• ハッシュ計算や暗号化の
CPU負荷軽減
• 管理者アクセスを防⽌
• ソフトウェアの改ざん検知
• 不正利⽤によるデータ改竄
や漏洩を防⽌
EAL5
FIPS140-2 Level4
Secure Service Container
IBM Cloud

25. © 2017 IBM Corporation
Fabric Composer for Hyperledger

26. © 2017 IBM Corporation
プラットフォームがスケーラブル
アプリケーションをスケ―ル
するためには疎結合にし
マイクロサービス化が必要
Cloud Computing
REST API
REST API REST API
API Gateway
NoSQL Object
Storage
Serverless
Queuing
API Management
Business
Rule
Container
Blockchain
Cloudfoundry
Serverless
+ scheduler
Web Services FinTech
シンプル 少し複雑
Hyperledger と Microservices

27. ランタイムコンテナ環境 イベント実行環境
インテグレーション
(API)
IoT
データベース
アナリティクス
DevOps
Mobile
Foundation
マイクロサービス型
クラウドネイティブ
アプリケーション REST
ランタイム サービス
バインド
PaaS
IaaS
REST
REST
制約が
少ない
利便性
が高い
データ
サービス認証情報を
DB
アクセス
AP AP AP AP AP AP AP AP AP AP
Input Output
アプリケーション作成・管理
においてインフラの意識が不要
Global Private Network , VMware , OpenStack , NVIDA GPU , IBM OpenPower
Docker Cloud
Foundry
Open
Whisk
アプリケーションレベルで
拡張性
イミュータブル
データ
Front
Business
Logic
Data
Eclipse
Node-red
Fabric
Composer
Bluemix & Hyperledger Fabric Composer
IBM Bluemix＝ブロックチェーンネイティブアプリケーションプラトッフォーム???

28. © 2017 IBM Corporation
Thank you
ご清聴ありがとうございました。

29. © 2017 IBM Corporation
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ヤーやライセンス交付者からいかなる保証または表明を引きだすことを意図したものでも、IBM ソフトウェアの使用を規定する適用ライセンス契
約の条項を変更することを意図したものでもなく、またそのような結果を生むものでもありません。
本 講演資料でIBM製品、プログラム、またはサービスに言及していても、IBMが営業活動を行っているすべての国でそれらが使用可能であること
を暗示するも のではありません。本講演資料で言及している製品リリース日付や製品機能は、市場機会またはその他の要因に基づいてIBM独
自の決定権をもっていつでも変 更できるものとし、いかなる方法においても将来の製品または機能が使用可能になると確約することを意図したも
のではありません。本講演資料に含まれている 内容は、参加者が開始する活動によって特定の販売、売上高の向上、またはその他の結果が生
じると述べる、または暗示することを意図したものでも、またその ような結果を生むものでもありません。 パフォーマンスは、管理された環境にお
いて標準的なIBMベンチマークを使用した測定と予測に基づいています。ユーザーが経験する実際のスループットやパ フォーマンスは、ユー
ザーのジョブ・ストリームにおけるマルチプログラミングの量、入出力構成、ストレージ構成、および処理されるワークロードなどの考慮 事項を含
む、数多くの要因に応じて変化します。したがって、個々のユーザーがここで述べられているものと同様の結果を得られると確約するものではあ
りませ ん。
記述されているすべてのお客様事例は、それらのお客様がどのようにIBM製品を使用したか、またそれらのお客様が達成した結果の実例として
示されたものです。実際の環境コストおよびパフォーマンス特性は、お客様ごとに異なる場合があります。
IBM, IBM ロゴ、ibm.com, は、世界の多くの国で登録されたInternational Business Machines Corporationの商標です。
他の製品名およびサービス名等は、それぞれIBMまたは各社の商標である場合があります。
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