Hyperledger區塊鏈專案技術指導委員會主席Christopher Ferris

區塊鏈風潮席捲各產業與企業組織,它更被稱為下一代的網路通訊協議(TCP/IP)。就連推行全球最重要的Linux作業系統的Linux基金會也在2015年底宣布跳入戰局,帶頭成立Hyperledger(超級帳本)專案,率各IT大廠打造區塊鏈的底層架構。

成立不過短短一年,Hyperledger專案已是區塊鏈市場三大主流之一。主掌其技術發展的關鍵角色,甚至可能影響著未來10年的企業IT基礎架構變革的人,竟是學歷只有高中畢業的Christ Ferris。

去年四月份,Linux基金會董事會票選通過,找來Christ Ferris擔任Hyperledger專案最關鍵的技術指導委員會主席。

不靠文憑,Christ Ferris在IT領域身經百戰,更是開放標準、開放原始碼的活躍推動者。從程式設計師開始做起,後續在昇陽電腦擔任高級主管工程師。之後進入IBM,參與了XML、網路服務等關鍵開放標準的訂定,現在是IBM雲端運算部門的傑出工程師,更是IBM開放技術首席技術長。

眾人一致看好區塊鏈對未來10年的衝擊,但市場從此風起雲湧,各界展開競逐,舉凡金融業者、技術服務商們,紛紛都想要在前哨戰中獲得市場先機,但是Christ Ferris卻說:「沒錯!區塊鏈是一個破壞性的技術,但它也是一個需要團隊合作的運動。」他呼籲企業,應該超越彼此競爭的錯誤概念,先創造出一個初級的網絡來擴大區塊鏈效應,讓人人都能共用,因為,「若一心只想打倒競爭對手是沒有用的。」

也因此,Hyperledger專案一成立,就靠著開放原始碼、開放標準以及開放治理的3大原則,在短時間內異軍突起,跟眾多金融業支持的R3聯盟Corda平臺,以及頗受新創和數位貨幣圈重視的以太坊(Ethereum)計畫齊頭並進。許多大型企業更趨之若騖,相繼投入Hyperledger專案,從去年1月正式成立只有30位創始成員至今,已經暴漲到129名成員,這是Linux基金會歷年專案中,成長速度最快的一個。專案成員背景涵蓋科技業、金融業、物聯網相關軟硬體業者,甚至是碳交易的業者都加入專案,共同投入各垂直產業的研發,就是為了讓區塊鏈技術更符合企業需求。

孵育5專案,打造企業想用的區塊鏈底層標準

「因為當時市場上的技術(比特幣、以太坊、Ripple等)無法解決企業的問題,所以,Linux基金會開始發展自己的技術。」談起開源社群龍頭跨足區塊鏈的契機,Christ Ferris表示,兩年半前,IBM開始投入區塊鏈研究時才發現,儘管區塊鏈市場出現了許多火熱的技術,卻都無法滿足企業需要的標準,甚至還出現了發展共通性的阻礙。

舉例來說,像以太坊與比特幣都是公有鏈的技術,對企業而言,會有安全與保密性(Confidentiality)的疑慮,「公司的商業機密資料都要放上去,就怕出現安全性的問題。」Christ Ferris解釋,公有鏈甚至有可能發生駭客阻斷服務的風險。再則,企業的交易資料需要高度保密,但公有鏈堅持完全透明、公開的設計原則,反而讓企業業務往來交易細節曝光,而無法進行套利來獲得更高的收益。

「從企業的觀點來看,他們要一種可選擇的透明化。」Christ Ferris一語點出企業私有區塊鏈技術的關鍵。只讓需要知道交易細節的夥伴,以許可制(Permission)的方式,獲得授權看見交易細節,或讓第三方的審查者(Regulator)可以進入做稽核。

其次,公有鏈另一個問題是運算效能不彰,Christ Ferris以比特幣為例,1秒鐘大約只能進行7筆交易,效率完全無法滿足得快上1千倍的企業毫秒級交易需求。

Hyperledger專案因此誕生,以一種開放治理、開放原始碼的方式進行有關保密性、擴展性(Scalability)、安全性以及效能方面的提升及開發。

「選擇開源,就是要讓大家一起貢獻原始碼到這個社群中。」Christ Ferris強調,區塊鏈並非單一廠商可以獨占,它是社群的資產、必須讓每個開發者都有機會貢獻原始碼到其中。

不過,Hyperledger專案與IBM間的綿密關係,經常讓外界誤會這是IBM所推出的專案。Christ Ferris特別澄清:「Hyperledger並非IBM所擁有的專案。」目前Hyperledger有15個頂級會員,由這15個會員共同替Hyperledger設定組織目標、確認未來的走向,而IBM的影響力跟其他頂級會員一樣,只是15票決策權中的1票。Christ Ferris強調,Hyperledger專案旗下還有5個子專案,也都是每一個會員共同參與的成果。

歷經一年的成長,這5個子專案正各自開發著區塊鏈的底層元件與標準,日前剛結束孵育階段正式推出的一項,就是由IBM擔任開發主力的Fabric專案。

其他專案如由英特爾貢獻的Sawtooth Lake專案,它提供一個實驗性的平臺,利用另一套全新的共識演算法:Proof of Elapsed Time(PoET),來取代比特幣的工作量證明(Proof of Work)演算機制,試圖用最小的資源進行大規模的分散式驗證。

除此之外,還有Iroha專案,由日本的新創公司Soramitsu、日立、NTT Data以及Colu共同帶領開發,主要瞄準行動應用的開發,採用C++程式語言進行,並改良拜占庭容錯的共識演算法,推出名為「Sumeragi」的新演算法。

還有兩個非正式的專案:Cello以及Blockchain Explorer。前者是調度工具,用來將區塊鏈服務(BaaS),部署到不同的基礎架構環境上,例如:裸機環境、虛擬機器或容器平臺環境。後者則是區塊鏈探索器,Christ Ferris也是提案人之一,目標是打造一個視覺化的使用者介面,讓使用者可以透過這個網路應用,看到目前處理區塊鏈的效能、運作的數據分析。

拆解共識過程重新元件化,目標是實現每秒1千筆交易

今年3月,子專案Fabric正式走出孵育階段,進入代表技術成熟的活躍階段(Active),Christ Ferris就是Fabric初始提案人之一。他表示,Fabric歷經了0.5版、0.6版到現在的1.0版(alpha版),每一版都試圖在水平擴充、保密性以及運算效能上達到企業標準,目標是每秒執行1千筆交易的速度。

Fabric要利用區塊鏈技術來實做出一個能通吃所有應用的底層架構,並且要打造出一套標準化的元件,將各種區塊鏈的執行過程拆解成基礎元件,諸如共識機制、會員許可機制等,再設計成可插拔(Pluggable)的形式。Christ Ferris表示,Fabric最大特色就在於「拆解」,藉此來達到提升運算效能的目的。

目前投入Fabric開發的企業共有20家,這支混雜多元背景的技術團隊試著將各個節點取得共識的過程拆解,試圖設計出比傳統的拜占庭容錯共識演算法更好的擴充能力。

「因為我們採許可制,所以簡化了每個節點執行交易的過程,只有需要知道且獲得授權的節點參與即可。」Christ Ferris進一步解釋,如A單位和B單位進行交易時,若C為主管機關,只要A、B、C三者達成共識即可,不需要由每個節點來建立共識。「因為能單獨處理驗證所需的局部工作,這種簡化後的共識機制,可以讓運算效能大幅提升。」

Christ Ferris更表示,去年推出的0.5版,已經可以做到每秒約4百次交易,但是當規模擴大後,處理速度仍舊開始下降。目前處於測試階段的1.0版的目標,「要達到每秒1千筆交易的運算效能,而且很快就會正式問世。」

此外,「Fabric有通道(Channel)設計,可以讓上層的區塊鏈應用體系架構Fabric基礎上。」Christ Ferris表示,上層應用可以非常多元化,這也反映出,Fabric並非鎖定特定產業的需求。這種發展的方向,也呼應著「區塊鏈是團隊運動」的核心概念。

Hyperledger要和以太坊共存

以太坊在今年2月底,組成了一個企業以太坊聯盟(Enterprise Ethereum Alliance,EEA),目標是將以太坊打造得更適合企業用戶。也有大型聯盟如R3,Christ Ferris也是抱持著協同合作、擴大效應的概念與他們共存。

「Hyperledger和Ethereum其實從第一次會晤後,我們就不斷地思考要怎麼彼此合作。」就連EEA的成立大會,Christ Ferris也受邀出席,他表示,席間Hyperledger也被多次提及,而2月份才加入Hyperledger專案的新創公司Monax,更將以太坊的技術帶入Hyperledger中。

Monax是一家提供智能合約的SDKs給企業開發者,讓不同的應用可透過Monax介接底層區塊鏈,Monax早已是以太坊的擁護者,近日又宣布加入Hyperledger專案。Christ Ferris表示,因為Monax的加入,現在Hyperledger也試圖將以太坊的虛擬主機(Ethereum Virtual Machine,EVM)整合到Fabric裡,成為一個處理智能合約的環節。

「我認為企業版以太坊跟Hyperledger可以共存,而且應該要共存。」Christ Ferris這麼說道,他也期待,以太坊透過EEA將規格優化為企業可採用,那麼未來一定也有更多可能合作的機會。

而另一廂的R3聯盟,更是Hyperledger專案的初始會員之一,不過他們主攻金融領域。而R3所開發出來的Corda平臺去年11月也開源釋出,短期內更將貢獻到Hyperledger專案裡。

區塊鏈仍有重重技術難關需要克服

若要衡量區塊鏈技術的發展成熟度,Christ Ferris語重心長地表示,最常拿來和區塊鏈技術比擬的TCP/IP協定,發展之初也是一團亂,「回頭檢視網路發展的初期,其實過程並不美麗。」他說。

「我相信區塊鏈不可能只有一種答案。」Christ Ferris評估,區塊鏈技術仍處於非常早的階段,要走到像TCP/IP目前這樣的成熟度,還有很長一段路,也需要長時間的發展。甚至,他表示,現階段也還沒有找到能將不同區塊鏈技術對等合併的做法,能像1加1等於2這類的規則,甚至還無法確定不同技術串接後可能發生的變因。舉例來說,要達成保密性有許多方式,而每條路徑的問題都不同;還有智能合約涉及困難、複雜的運算,都蘊含種種技術難關的克服。

撇開技術層面不談,Christ Ferris認為,在組織面,區塊鏈會讓企業內部出現狂熱者(Fanatics)與懷疑者(Skeptics)的對峙。所以,「有意採用者一定要找出一個最有力的使用案例,來證明區塊鏈確實可以取代舊有系統,必須要有一個最強烈的理由。」他表示,區塊鏈太火紅,必定會吸引許多企業投入其中,但要找出可以創造價值的作法才是最重要的關鍵,區塊鏈一旦證明了它的價值與好處,就會開始發酵。

即便區塊鏈技術的未來藍圖仍是一片迷霧,但Christ Ferris仍然充滿了信心,「區塊鏈最終一定會實現出一套人人可共享的基礎,並且成功發展起來,我們最終會找到那個讓一切都能成真的區塊鏈。」這位開源界的先行者,就如同當年奮不顧身地投入開源技術那樣地堅信著。

 

 CTO小檔案 

Christopher Ferris

Hyperledger區塊鏈專案技術指導委員會主席

學歷:美國麻薩諸塞州柏克夏中學(Berkshire School)

經歷:高中畢業即投入IT領域長達36年的時間,現在同時也是IBM雲端運算部門的傑出工程師暨開放技術首席技術長,專精於分散式系統的架構、設計、開發等領域,並從1999年開始投入開放標準與開放原始碼的開發

 專案檔案 

Hyperledger(超級帳本)

● 官方網址:www.hyperledger.org

● 成立時間:2016年1月

● 主要業務:Linux基金會旗下的區塊鏈專案,透過開源、協作的方式,推動區塊鏈跨產業的應用

● 執行總監:Brian Behlendorf

 

 專案大事紀 

● 2015年12月:Linux基金會宣布要成立一個協作的區塊鏈專案,打造企業級的區塊鏈應用

● 2016年2月:Hyperledger專案正式成立,有30位創始會員

● 2016年3月:投票選出關鍵領導者

● 2016年7月:會員數達60位

● 2016年8月:空中巴士(Airbus)加入成為頂級會員

● 2016年11月:會員數達100位

● 2017年1月-2月:美國運通(American Express)與德國戴姆勒(Gains Daimler AG)前後加入成為頂級會員

● 2017年3月:會員數達129位;德國思愛普(SAP)加入成為頂級會員


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