¿Qué Es Hyperledger?

Uno de los proyectos más interesantes del que seguramente hayas oído nombrar es Hyperledger. Es ese tipo de proyectos que escuchamos en conferencias y artículos relacionados con blockchain. Uno creado por la Fundación Linux, por lo que aunque es muy sencillo aprender cómo funciona la tecnología que soporta Bitcoin o Ethereum, esta presenta algo más de dificultad.

Eso sí, si acabamos por entenderlo se nos presenta ante nuestros ojos una de las aplicaciones más importantes del blockchain que no están relacionadas con las criptomonedas. Esto sin dudas genera curiosidad para las personas que amamos este sector.

¿Pero qué es Hyperledger?

Lo más común es que la gente responda que se trata de una compañía, una criptomoneda o un blockchain, pero no se trata de ninguno de estas. En su lugar, podemos decir que Hyperledger es como un centro para el desarrollo de cadenas de bloques de código abierto de índole industrial. En la propia página web del proyecto encontramos una definición:

Hyperledger es un esfuerzo de colaboración de código abierto creado para avanzar en las tecnologías de cadena de bloques de la industria. Es una colaboración global, organizada por La Fundación Linux, que incluye líderes en finanzas, banca, Internet de las cosas, cadenas de suministro, fabricación y tecnología.

Hyperledger no fue creado para brindar soporte a Bitcoin u otra criptomoneda. Pero si es una plataforma que trabaja con la tecnología de cadena de bloques para extender sus horizontes. La propia web dice que tiene «una tecnología que promete una revolución más amplia y fundamental que la tecnología de cadena de bloques».

Pero continúa ensalzando el potencial que tiene blockchain al decir que puede «crear una nueva generación de aplicaciones transaccionales que establezcan la confianza, la responsabilidad y la transparencia en su núcleo al mismo tiempo que agiliza los procesos comerciales y las restricciones legales».

Pero no solo de promesas vive el hombre, y tenemos que conocer a qué apunta crear la Fundación Linux. Con Hyperledger apuntan a crear un ambiente en donde las comunidades de desarrolladores de software y compañías estrechen vínculos y se coordinen para crear frameworks de blockchain.

Todo comenzó en diciembre de 2015 cuando la Fundación Linux fundó la plataforma. Posteriormente, en Febrero de 2015, anunció a los primeros miembros fundadores, y no pasó mucho tiempo más para que finalmente se sumarán diez miembros más.

A día de hoy el proyecto cuenta con más de 100 miembros, lo cual es realmente sorprendente. Una lista que incluye a grandes líderes de distintas industrias, entre los que encontramos a gigantes como Airbus y Daimler, compañías tecnologías como IBM, Fujitsu, SAP, Huawei, Nokia, Intel y Samsung, instituciones financiera como Deutsche Börse, American Express, J.P. Morgan, BBVA, BNP Paribas y Well Fargo, así como las startups Blockstream, Etki, Lykke, Factom, Bloq y Consensys.

Como podremos observar, en esta lista encontramos a grandes empresas relacionadas con la tecnología y las finanzas, las cuales todas convergen en este proyecto de gran popularidad llamado Hyperledger con startups muy prometedoras en la escena blockchain.

Otro aspecto positivo del proyecto Hyperledger es el comité de líderes que lo gestiona. Está compuesto por más de 10 ejecutivos, la mayoría con una basta experiencia sobre su espalda que se remonta a décadas pasadas. Todos ellos con un importante currículum en lo que respecta a soluciones de código abierto y conexiones con varias industrias importantes.

Podemos encontrar líderes de la Fundación Apache y el consorcio W3C, así como también ingenieros de IBM y más. Algunos miembros de Hyperledger, como Richard Brown y Tamas Blumer, ya cuentan con experiencia trabajando en proyectos blockchain durante años.

Trabajar en una idea así para sus miembros no solo significa adquirir nuevos conocimientos técnicos y un un framework de desarrollo de la tecnología, sino también hacer algo de networking al estar en contacto con diversas personas de industrias y desarrolladores.

La historia de este proyecto es realmente corta, pero no por eso han dejado de tomarse importantes decisiones respecto a su futuro. El director ejecutivo, Brian Behlendorf, fue preguntado por la posible existencia de una criptomoneda Hyperledger, a lo que contestó rotundamente que nunca desarrollaran su propia moneda digital:

Nunca verás una moneda Hyperledger. Al no crear una moneda, evitamos tantos desafíos políticos de tener que mantener una moneda globalmente consistente.

Esto marca a las claras cuales son los desafíos estratégicos de la visión de Hyperledger a la hora de construir aplicaciones con la tecnología blockchain y así separarse del actual esquema en donde a veces parece priorizarse la ganancia antes que el valor que agregan a la sociedad. Para mucho esto puede ser aburrido, pero para los que disfrutamos con el progreso puede ser muy emocionante.

En la carta del proyecto se destacan los objetivos que persigue Hyperledger, la misión que busca esta organización. Según la plataforma hay dos aspectos importantes que buscan encarecidamente:

• Crear un framework de código abierto de nivel empresarial con la tecnología de libro contable distribuido.
• Crear, promover y mantener una infraestructura abierta.

Todo esto puede servir como introducción para conocer de qué se trata el proyecto Hyperledger, pero no define exactamente qué hacen todas estas grandes compañías y líderes mundiales en su campo en él. Menos que casos de uso específicos están impulsando y quien participa de ellos.

Proyectos

La idea detrás de Hyperledger es incubar y promover una gran gama de negocios relacionados con la tecnología blockchain, frameworks, librerías, interfaces y aplicaciones. Actualmente podemos encontrar una lista de los siguientes proyectos:

• Hyperledger Sawtooth: Una suite modular de blockchain impulsada por Intel, que utiliza un algoritmo de consenso nuevo llamado Prueba de Tiempo Transcurrido (PoET).
• Hyperledger Iroha: Para este proyecto se han unido dos empresas japonesas, que buscan crear un framework de blockchain que sea fácil de incorporar a otras soluciones.
• Hyperledger Fabric: Este es el proyecto que lidera IBM. Se trata de una implementación plug and plays de la tecnología blockchain diseñada para ser los cimientos de un desarrollo altamente escalable de aplicaciones blockchain con un alto grado de permisos.
• Hyperledger Burrow: Este proyecto desarrolla una máquina de contratos inteligentes permisibles a lo largo de la especificación de Ethereum.

Además de estos proyecto centrales, Hyperledger tiene una serie de proyectos de herramientas que tiene como objetivo hacer más accesible el acceso y el desarrollo de blockchains. Entre los que encontramos a Cello, un modelo de implementación de blockchain como servicio, Composer, una herramienta para crear redes comerciales de blockchain, Explorer, que sirve para ver, consultar y desplegar transacciones y datos asociados en blockchain, e Indy, una colección de herramientas, librerías y más.

Hyperledger involucra una gran variedad de proyecto que no poseen criptomoneda. Pero hasta ahora hemos visto sólo una breve descripción de cada uno que no hace justicia a la envergadura de estos emprendimientos.

Por lo que ahora pasaremos a ver en forma más detallada a cada uno y cómo buscan cambiar el mundo dos de los más prominentes, Sawtooth y Fabric. Ambos proyecto son creados por grandes compañías del sector tecnológico como IBM e Intel, y el aspecto positivo es que se entregan a Hyperledger como código de fuente abierto.

Este trabajo es de lo más interesante en el sector debido a que Hyperledger continúa impulsando sus proyectos de blockchain, pero todos están invitados a participar y contribuir en ellos.

Intel Sawtooth

Ya vimos que Sawtooth es la oferta de suite modular de blockchain, pero no que esta escrita en Python y diseñada para una enorme cantidad de casos de uso, que van desde IoT (internet de las cosas, por sus siglas en inglés) hasta finanzas.

Pero aquí no acaba la cosa, ya que las características más importantes son que Sawtooh brinda soporte tanto a aplicaciones e implantaciones con permisos como sin ellos, mientras que por el otro lado han utilizado un algoritmo de consenso nuevo llamado Prueba de Tiempo Transcurrido (PoET).

PoET aprovecha una nueva instrucción de seguridad de los procesadores, la cual cada día esta más disponible en los nuevos que construye Intel. Gracias a estas instrucciones, PoET garantiza una segura y aleatoria selección de los llamados «líder».

Esto es parecido a la minería de Bitcoin en donde los mineros compiten para poder validar un bloque y de esa forma obtener recompensas. Pero la gran diferencia es que PoET no requiere de estos para asegurar el buen funcionamiento de la cadena de bloques.

Para poder transformarse en un líder, todos los validadores (que es lo que en otros blockchains conocemos como nodos o mineros) necesitan usar la instrucción segura de la CPU para solicitar un tiempo de espera.

El validador con el menor tiempo de espera será elegido como líder. Esto permite que el sistema funcione como el de una lotería, donde en PoET deben ganar el acceso a poder escribir en el blockchain.

A diferencia de otras cadenas de bloques, el líder no obtiene ningún tipo de incentivo económico, la función es parte del software que todas las partes utilizan. De esta forma hacen un uso más eficiente de la energía eléctrica y eliminan la competencia desmedida que encontramos en las criptomonedas.

Todos los nodos entonces pueden usar sus simples procesadores, siempre y cuando estos sean los modelos nuevos y probablemente de Intel, para participar sin ningún coste. Lo que en otros blockchain es una actividad muy demandante y recompensada, en Sawtooth es parte su esencia.

Otra innovación que encontramos en este proyecto es como construye y propaga las transacciones. Un cliente en el sistema construye transacciones y se las envía a un validador. Este posteriormente reúne un conjunto de ellas y las introduce en un lote para luego pasarlas al estado «completado».

En cierta forma, el proceso es bastante similar al de la minería cuando empaqueta en bloques las transacciones, aunque tiene algunas pequeñas diferencias. Esta forma de procesamiento por lotes le permite a Sawtooth resolver el problema de validar de forma segura las transacciones.

A día de hoy Sawtooth esta siendo probado en varias aplicaciones. Una de ellas se trata de registrar el viaje de la comida del mar hasta la mesa del consumidor, que aprovecha la IoT para rastrear la propiedad, la posesión y los parámetros, como la temperatura, a través de toda la cadena de suministros, desde el pescador hasta el supermercado.

El comprador puede acceder a toda esta información de forma completa y confiable en el registro que el proyecto lleva a cabo. Este es uno de los casos de uso en la cadena de suministros y el historial del producto que más entusiasma a las grandes empresas y a los consumidores.

Otra implementación de Sawtooth esta siendo estudiada en el proceso de transferencia de bonos. Los desarrolladores han creado una interfaz que registra y transfiere los mismos. De esta forma, es posible gestionar una cartera de bonos completamente en blockchain.

Por último, un desarrollo interesante tiene que ver con los activos digitales. En donde al igual que los bonos se registra el propiedad de esta clase de activos en el blockchain, permitiendo la administración de un gran rango de estos. La idea es finalmente crear un mercado donde se comercialicen, el cual es construido en un blockchain, uno que ya cuenta con una interfaz gráfica.

Sin embargo, aunque los proyectos continúan desarrollándose y gozan de un gran interés de la industria, no gozan la popularidad del de IBM.

IBM Fabric

Sawtooth es un interesante proyecto que se esta desarrollando en el contexto de Hyperledger, el cual como ya vimos esta siendo desarrollado por IBM. Fabric no es propiamente un blockchain, sino que se trata de las base para el desarrollo de uno utilizando una arquitectura modular.

Con Fabric, los diferentes componentes del blockchain, como es el mecanismo de consenso y servicios de membresía pueden ser conectados o quitados. Esto no es más ni menos que un framework para empresas en donde pueden crear de forma sencilla su propia cadena de bloques, la cual además es escalable rápidamente hasta las 1.000 transacciones por segundos.

Pero todo esto es muy bonito, aunque no resuelve el dilema de cómo funciona en la práctica. Lo primero que hay que decir acerca de él es que utiliza un lenguaje de programación denominado Go, el cual es concurrente y esta basado en la sintaxis de C.

Fabric fue diseñado para permitir cadena de bloques de consorcio con diferentes grados de permiso. Para esto utiliza un sistema de contratos inteligentes denominado Chaincode, en donde cada uno de los pares de la red se ejecutan en contenedores Docker (proyecto de código abierto que permite ejecutar software en contenedores). Si estás más interesado en profundizar sobre estos aspectos puede leer el manual de Fabric aquí.

Aunque no es un sistema completamente autorizado, Fabric permite que las empresas construyan partes o todas de la cadena de bloques con permisos. Los usuarios necesitan registrarse para obtener los permisos que finalmente le habilitan a unirse y emitir transacciones en el blockchain.

A su vez, en función de hacer un uso más eficiente de los recursos, Fabric posee pocos nodos si lo comparamos con otras cadenas de bloques públicas, y además hace los cálculos de forma paralela. Todo esto permite que escale de una forma más eficiente.

Por otro lado, Fabric posee un arquitectura que soporta información confidencial, ofreciendo así a los miembros mayor privacidad de la que encontramos por ejemplo en Bitcoin o otras redes.

Aunque podríamos decir que lo más importante radica en la diferencia entre lo llamados «Endorsers» y los «Nodos de Consenso». Si ya hemos leído algo acerca de Bitcoin, lo más probable es que conozcamos la diferencia entre un minero y un nodo común. En el caso de Fabric es similar, aunque no igual, donde los endorsers se ocupan del estado, la construcción, validación y propagación de las transacciones y la cadena, mientras que los nodos de consensos ordenan las transacciones ya validadas.

En la gran mayoría de los proyectos blockchain en un comienzo este concepto de tener dos nodos separados no existía, ni siquiera en la visión de Satoshi Nakamoto. Sin embargo, acabó por convertirse en una realidad no deseada en las criptomonedas.

Fabric desde un primer momento plantea hacer la separación de estos dos tipos de «nodos» desde la etapa de diseño. Esto permite la implementación de algo tan importante como la división de trabajo, de modo que no todos los pares que se conectan a la red tienen que hacer todo, sino que se concentran en sus tareas solamente.

Si bien Fabric no cuenta con una criptomoneda nativa, si permite a los usuarios definir activos del lado del clientes y usarlos. El framework de contratos inteligentes llamado Chaincode es similar al de Ethereum. Este define la lógica de negocio de los activos, junto con las reglas para su lectura y modificación.

A su vez, además del blockchain público, Fabric permite que los participantes creen canales separados para sus activos y de esta forma aíslen y segreguen las transacciones y el libro contable creado para esta tarea. Algo similar a lo que hace Lightning Network, salvando las distancias. De esta forma, el chaincode que se requiere para leer y modificar el estado de los activos solo se instalar en los pares involucrados en este caso de uso en particular.

Por último, es necesario trazar un paralelismo entre el blockchain de Fabric y los programas de chats, los cuales permiten a los usuarios participar tanto de interacciones privadas como públicas.

En resumidas cuentas, IBM plantea un diseño diferente a lo que nos tiene acostumbrados los proyectos blockchains públicos y sin permisos. Fabric utiliza una infraestructura de clave pública para generar certificados criptográficos vinculados a organizaciones y usuarios. Todo esto se traduce a la posibilidad de restringir los datos y el acceso del canal a ciertos actores.

Las fortalezas de Fabric las encontramos en su alto grado de flexibilidad tanto para los permisos como para la privacidad mientras permite construir una solución avanzada con gran escalabilidad y división del trabajo entre los participantes.

Para IBM este es un gran paso en su incursión en el mundo del desarrollo de blockchain. Este gigante tecnológico lo utiliza para una gran variedad de proyectos propios pero también para colaboraciones con otros socios de negocio.

En marzo del 2017 IBM lanzó su solución llamada IBM Blockchain, un servicio que permite a los desarrolladores construir rápidamente y hospedar una red blockchain segura en la nube de la empresa. Esto le ha permitido trabajar con Microsoft, que ha integrado los blockchains a su servicio Azure Cloud.

Pero lo de Microsoft es simplemente un servicio en la nube para albergar distintos blockchains externos, mientras que IBM confía plenamente en su propio framework para una gran variedad de casos de uso. Por ejemplo, Natixis y Tafigure se asociaron con el gigante para usar un blockchain basado en Fabric para la financiación del comercio materias prima, en específico el petróleo crudo.

De esta forma el petróleo es digitalizado en el blockchain y puede ser transferida su propiedad mediante transacciones. Esto no solo implica una mayor seguridad y transparencia, también una enorme mejora en la eficiencia.

IBM además ha anunciado una serie de proyectos nuevos basados en Fabric. Todos producto de asociaciones con empresas como Sichuan Heijia, que tiene el objetivo de construir una plataforma para la cadena de suministros para las adquisiciones farmacéuticas.

Otro ejemplo de esto es la cooperación de IBM con el Grupo Financiero y Banco Mizuho en Japón para crear una plataforma financiera. Con esto se busca agilizar las operaciones de índole comercial y mejorar la eficiencia de la cadena de suministros.

Por último, quedan dos proyectos que son dignos que lo destaquemos. Uno en el que IBM coopera con la Universidad Nacional de Singapur para desarrollar un módulo de estudio sobre tecnología financiera para que los estudiantes mejoren en esta área. El segundo viene dado por el lado de la asociación que tiene con Tennet, Sonen y Vandebron para desarrollar un blockchain que gestione la red eléctrica de Holanda y Alemania.

Conclusión

Sobre Sawtooth y Fabric existe mucha información en la red, al menos si lo comparamos con los otros proyectos que tiene IBM en el área blockchain. Esto seguramente se deba a como evolucionaron, que los ha llevado a obtener el foco de los medios de comunicación, en gran medida a sus interesantes casos de uso.

Pero los proyectos centrales de Hyperledger también cuentan con un enorme apoyo de grandes empresas. Esto le permite obtener un mayor crecimiento e implementar distintos casos de uso en situaciones cotidianas que pueden mejorar enormemente nuestra vida. Quizás todos los ejemplos que di no parecen ser muy importantes, pero créanme que lo son. Todo mejora en la eficiencia de cómo funciona el mundo nos permitirá acceder a un futuro brillante.

Este es un proyecto muy distinto a otro que hemos analizado, en especial porque no brinda soporte a un token o una criptomoneda. Esto demuestra, o podría hacerlo, que no se requieren de un incentivo económico para llevar adelante un blockchain. Menos aún, que sea altamente escalable.

Muchos consideran que por estas cosas podría acabar siendo el que impulse la tecnología hacia las masas, habrá que esperar a ver qué ocurre finalmente.