2-1. Framework for DLT

1. Hyperledger Sawtooth
   • 특징
     • On-Chain Governance: 권한이 부여된 사용자에게 누가 허락을 받았는지와 같은 블록 구성 설정에 투표할 수 있도록 자체 스마트 컨트랙트를 구현할 수 있는 환경을 제공하며, 거버넌스를 통제, 운영할 수 있음
     • Permissioned and Permissionless를 모두 지원
     • Parallel Transaction Processing
     • PoET: 참여한 노드 중 가장 효율적으로 작업할 수 있는 노드를 리더로 선정
     • Secure Guard Extensions(SGX)
   • 활용
     • 음악 및 미디어 콘텐츠 저작권 분배, 헬스케어 거래 기록, 금융서비스 내 본인인증
2. Hyperledger Iroha
   • 특징
     • 모바일 애플리케이션 개발에 초점
     • 디지털 자산, ID, 일련 번호가 지정된 데이터를 관리하는데 최적화
     • 차별화된 보안 서비스(접근 및 통제 권한)
     • YAC(Yet Another Consensus)
   • 활용
     • 은행 간 결제, 중앙 은행 디지털 통화, 지불 시스템, 국가 ID 및 물류
3. Hyperledger Fabric
   • 특징

     • Permissioned: MSP로 허가된 참여자만 접근 허용 + 접근 권한 제어

     • Consensus algorithm or Membership Service Provider 등 핵심 기술 요소를 Plug-and-Play(교체 가능한 모듈러 아키텍처)

     • 원장데이터를 다양한 형식으로 저장

     • 일반 프로그래밍 언어사용: Non-deterministic Programming Language 사용 → 스마트 컨트랙트 결과가 항상 동일하다고 보장할 수 없지만 내부 키의 상태 변환 값에 의해 비 결정적 오류를 해결

       ❗Non-deterministic: 동일한 입력이 주어지더라도 매번 다른 과정을 거쳐 다른 결과를 도출

     • 높은 성능: 키에 대한 버전 관리를 통해 동시 처리에 따른 비 결정적 오류 해결 → 서로 다른 엔도싱 피어 노드에게 체인코드를 실행

     • 멀티 블록체인 지원: 채널이라는 분할된 네트워크로 멀티 블록체인 지원

4. Hyperledger Burrow
   • 특징
     • EVM에 기반한 스마트 컨트랙트 interpreter를 built-in해 블록체인 클라이언트 서비스를 제공
     • Public+Private Interoperability
5. Hyperledger Indy
   • 특징
     • 인증에 특화되며 블록체인에 기반한 독립적인 DID를 생성하고 사용할 수 있도록, 각종 툴 및 라이브러리, 재사용 컴포넌트를 제공
     • 관리 도메인, 애플리케이션 등 서로 구분된 시스템 영역을 넘나들면서 사용
6. Hyperledger Grid
   • 특징
     • 공급망의 스마트 컨트랙트와 클라이언트 인터페이스 개발을 가속화
     • 기업용 모듈러 소프트웨어와 스마트 컨트랙트 구성 요소를 제공
7. Hyperledger Composer
   • 특징
     • 기존 자산 및 관련 트랜잭션이 포함된 현재 비즈니스 네트워크를 블록체인 네트워크 상으로 신속하게 구현 가능
8. Hyperledger Caliper
   • 특징
     • 블록체인 인프라를 진단
     • TPS, 트랜잭션 대기 시간, 리소스 사용률 등과 같은 다양한 성능 지표를 포함하는 보고서를 생성 (지표 정의: Hyperledger Performance & Scalability Working Group)
9. etc
   1. Hyperledger Cello: 블록체인 생성, 관리 및 종료 시간을 최소화
   2. Hyperledger Explorer: 블록체인 네트워크에 저장된 각종 정보를 수집하고 분석한 모니터링 도구
   3. Hyperledger Quilt: 분산과 비분산원장 사이 연결 목적 (Inter Ledger Protocol)
   4. Hyperledger Ursa: 개발자들이 쉽게 블록체인을 응용하고 오픈소스로 기술 공유

2-2. Hyperledger fabric architecture

• 네트워크 접속: 신원확인 → Membership Service Provider

• 트랜잭션 저장: 원장 → World state, 한 채널에 한 원장

  ❗World state: 현재 상태를 저장해 놓은 DB

• 스마트 컨트랙트 실행: 체인코드

  • Endorsing peer node: Endorsement Validation + 트랜잭션 배치 처리
  • Ordering service node: 참여하고 있는 모든 피어 노드들에게 분기

2-3. Hyperledger fabric terminology

• Channel
  • 네트워크에서 구성 요소 간 그룹을 나눠 트랜잭션을 수행해야 할 때 사용
  • 트랜잭션의 접근 권한을 그룹별로 설정하고 관리
• Organization
  • 네트워크는 조직 단위로 구성
  • 조직 별로 피어 노드 관리 및 권한 부여
  • 보증 정책(Endorsing Policy)
  • 클라이언트(참여자)의 접근 권한 관리
• Peer node(server)
  • Endorsing peer node: Endorsing Policy에 따라 요청된 트랜잭션을 먼저 실행해보는 검토 역할을 수행한 후 트랜잭션에 트랜잭션 보증 사인을 첨부
  • Committing peer node: Endorsing peer node가 실행한 트랜잭션 결과를 검증하고 문제 없으면 트랜잭션을 확정하고 블록체인에 업데이트
  • Anchor peer node: Channel 내 대표 역할 수행
  • Leader peer node: Oranization에서 모든 피어 노드 대표
  • Ordering service node
    • 피어 노드에게 트랜잭션을 전달해 전체 블록체인 네트워크가 작동하도록 컨트롤
    • 네트워크에 참여하고 있는 모든 피어 노드의 분기 및 정렬 역할
    • 네트워크 내 채널에 대한 구성 정보를 소유하고 전체 시스템의 관리자 역할
    • 클라이언트로부터 트랜잭션을 제안 받으면 시간 순서에 따라 차례로 정리해 피어 노드에게 전달
    • 트랜잭션 정보를 네트워크에 반영해 새로운 블록을 추가하고 업데이트하며 관리
    • 합의 알고리즘 3가지
      • Solo: (testing) 하나의 중앙집중형 오더링 서비스가 모든 트랜잭션의 순서를 결정
      • Kafka: (fail-stop) Pub/Sub 구조의 메시지큐 미들웨어
      • RAFT: (BFT) 채널 당 선출된 리더(채널 내 오더링 서비스 노드들 중 하나)가 모든 트랜잭션을 처리하고 결과가 나머지 노드에게 복제