Tien Enterprise Blockchains. Dat werkt echt.

Toegestane netwerken gebouwd door MultiChain-partners in live productie

Dit is een beschrijving van een toespraak gehouden op de Consensus 2019 conferentie. EEN video van de lezing is ook beschikbaar.

In de vier jaar sinds de eerste alfaversie van MultiChain zijn honderden (zo niet duizenden) proof-of-concept- en pilotprojecten gebouwd door onze partners op het platform. Terwijl veel van de vroege waren zinloze blockchainshebben we in de loop van de tijd een constante toename gezien van het aantal projecten dat de technologie op de juiste manier gebruikt. Nu horen we zelden over een op blockchain gebaseerde applicatie die geen goed antwoord heeft op de vraag: "Waarom niet gewoon een gewone database gebruiken?" Wat een opluchting!

Proof-of-concepts en pilots zijn allemaal goed en wel, maar naar mijn mening komt het belangrijkste signaal van solide enterprise blockchain-projecten die de productie halen. Voor alle duidelijkheid, dit betekent netwerken met meerdere blockchain-knooppunten van meerdere partijen, waarbij meer dan een van deze partijen betrokken is bij het genereren van echte transacties en deelneemt aan het consensusalgoritme van de blockchain. Zonder deze kenmerken biedt de blockchain weinig of geen waarde in vergelijking met een gecentraliseerde database.

Dit artikel is een overzicht van tien van de meest interessante blockchain-applicaties met toestemming die op MultiChain zijn gebouwd en die momenteel in productie zijn. Elke applicatie zal kort worden beschreven, samen met een uitleg waarom het logisch was om een ​​blockchain te gebruiken en enkele cijfers om een ​​gevoel van schaal te geven. Houd er rekening mee dat vertrouwelijkheidsovereenkomsten ons ervan weerhouden enkele details van deze projecten te onthullen, maar we vertellen u zoveel mogelijk. Na de tien projecten te hebben bekeken, sluit ik af met een lijst van vijf belangrijke lessen die ik denk dat we kunnen leren.

Klaar? Laten we dan beginnen ...

Blockchain # 1: SAP voor farmaceutische producten

Sommige medicijnen die zijn gekocht door grote klanten, zoals ziekenhuizen, worden uiteindelijk niet gebruikt en worden ongeopend geretourneerd aan de groothandel om elders door te verkopen. Dit proces brengt echter een aanzienlijk risico van vervalsing met zich mee, waarbij de zogenaamde 'retouren' ergens onderweg zijn vervalst. Om dit probleem te helpen bestrijden, kan elke doos met medicijnen worden verzonden met een barcodelabel dat de inhoud en oorsprong identificeert, waarbij de barcode wordt vastgelegd in een database voor toekomstige verificatie. Maar wie moet er verantwoordelijk zijn voor het beheer van deze cruciale database met barcodes voor het verzenden van medicijnen? In Europa een gecentraliseerd Instantie op EU-niveau is hiervoor opgericht, maar er is geen overeenkomstige overheidsinstantie in de Verenigde Staten.

Om dit dilemma op te lossen, SAP gebouwd een op blockchain gebaseerde oplossing bovenop MultiChain, waar meerdere geneesmiddelenfabrikanten en groothandelaren hun eigen knooppunt hebben, waardoor ze directe toegang hebben voor het lezen en schrijven van de ketting. Elke barcode wordt geregistreerd als item in een MultiChain-datastroom, zodat deze direct kan worden opgezocht door een gedrukt label te scannen. Het systeem draait al live en is met succes getest om op te schalen naar 1.5 miljard geregistreerde barcodes en 30 miljoen verificaties per jaar.

Blockchain # 2: TruBudget

Wanneer donorlanden openbare projecten in ontwikkelingslanden financieren, is het essentieel om belangrijke gebeurtenissen in de levenscyclus van elk project bij te houden, waaronder aanbestedingen, contracten en betalingen. Zowel de donateurs als de ontvangers willen deze gegevens in een database bewaren zodat ze gemakkelijk kunnen worden doorzocht, maar wie moet de leiding hebben over die database? Geen van beide partijen in de relatie is politiek comfortabel met het afstaan ​​van de volledige controle aan de andere, dus dit heeft er vaak toe geleid dat beide partijen hun eigen administratie hebben bijgehouden en hebben geprobeerd deze synchroon te houden. Het beeld is nog ingewikkelder wanneer er meerdere donorlanden samenwerken.

TruBudget is een open source applicatie die een MultiChain blockchain gebruikt om dit dilemma op te lossen. Elk van de belangrijke belanghebbenden onderhoudt zijn eigen knooppunt en schrijft belangrijke evenementen naar streams terwijl hij een identiek beeld deelt van de voortgang van het project via zijn eigen front-end. Het systeem is in opdracht van Duitsland gemaakt Federaal Ministerie voor Economische Samenwerking en Ontwikkeling en ontwikkeld door Accenture en KfW, De op twee na grootste bank van Duitsland. Er lopen nu twee blockchains in productie voor projecten in respectievelijk Brazilië en Burkina Faso, met elk naar verwachting tot 300 projecten en 5,000 evenementen per project.

Blockchain # 3: Connected Health

Om de patiëntenzorg te verbeteren en de bureaucratie te verminderen, implementeert een Indiase deelstaatregering een elektronisch medisch dossiersysteem om informatie-uitwisseling tussen ziekenhuizen en andere zorginstellingen in de staat mogelijk te maken. Bij het ontwerpen van het systeem kwamen twee bijzondere zorgen naar voren. Ten eerste, hoe kunnen de gegevens worden beveiligd tegen verlies of manipulatie? Ten tweede, hoe zorgen we ervoor dat de informatie lokaal beschikbaar is in elke stad, in het geval van een tijdelijk verlies van internetconnectiviteit?

Deze vereisten zijn samen opgelost door het systeem op een blockchain te bouwen in plaats van op een gecentraliseerde database. MultiChain-streams worden gebruikt om de medische dossiers op te slaan - momenteel alleen met tekst maar met rijkere gegevens zoals afbeeldingen die later moeten worden geïntegreerd. De deelnemende steden hebben hun eigen lokale knooppunten, die deelnemen aan het consensusproces. Het systeem is gebouwd door RapidQube en is al in vroege productie, met ongeveer 2 miljoen records opgeslagen voor meer dan 50,000 mensen.

Blockchain # 4: vee onderpand

In veel ontwikkelingslanden vinden boeren het moeilijk om betaalbare leningen te krijgen, zelfs als ze waardevolle activa bezitten, zoals vee dat als onderpand kan dienen. Om een ​​boerenkoe op deze manier te gebruiken, moet deze worden geïdentificeerd en getagd, geïmmuniseerd tegen ziekten en verzekerd tegen mogelijke ongelukken. Bovendien kan elke koe slechts één keer onderpand krijgen. Dit alles vereist uitgebreide gegevenscoördinatie tussen het dierengezondheidsstelsel van een land, verzekeringsmaatschappijen en financiële instellingen, die elk verschillende prikkels en bestuursstructuren hebben.

FarmTrek is een op blockchain gebaseerde oplossing die is ontwikkeld door InfoCorp waardoor deze afstemming kan plaatsvinden zonder controle door een centrale partij. Elke grote belanghebbende voert een of meerdere MultiChain-knooppunten uit die samenwerken om de gegevens die naar streams zijn geschreven op te slaan en te beveiligen. Elke koe is fysiek getagd met een manipulatiebestendig NFC-apparaat (near field communications), dat verbinding maakt met een mobiele Android-applicatie die door de boer wordt gebruikt om transacties te ondertekenen en deze op de blockchain te publiceren. Het project is nu in productie in Myanmar en zal naar verwachting binnen twee jaar worden uitgebreid tot 100,000 boeren, met een extra pilot in de maak in Rwanda.

Blockchain # 5: Tagcash KYC

Zoals in veel landen, wanneer iemand een nieuwe bankrekening opent in de Filippijnen, moet de bank rigoureuze KYC-controles (ken uw klant) uitvoeren om de identiteit en woonplaats van de klant te verifiëren. Dit kost tijd en geld, wat betekent dat banken en andere financiële dienstverleners baat zouden hebben bij het delen van KYC-informatie via één enkele database. Eenmaal gebouwd, kan deze database ook de basis vormen van een kredietscoresysteem, door informatie toe te voegen over leningen en aflossingen (of mislukkingen) van klanten. Helaas hebben de Filippijnen geen gecentraliseerd KYC- en kredietscoremechanisme, dus deze integratie was moeilijk te bereiken.

Om dit probleem aan te pakken, Tagcash heeft een blockchain-gebaseerde KYC- en credit scoring-oplossing gecreëerd, met behulp van een netwerk van knooppunten van banken en kleinere fintech-bedrijven. Sommige knooppunten hebben schrijfrechten, terwijl andere alleen mogen lezen. De informatie wordt opgeslagen in MultiChain-streams, met een hash van de naam en geboortedatum van elke persoon als een unieke sleutel voor het identificeren van hun gegevens. Met de eerste uitrol worden er ongeveer 100 records per dag geschreven en dit zal naar verwachting in de loop van de tijd groeien tot 10,000 / dag.

Blockchain # 6: Bureau Veritas Origin

Met toenemend bewustzijn van schandalen in de voedselvoorzieningsketenis de interesse gegroeid om consumenten meer transparantie te geven over hoe hun voedsel wordt ingekocht, verwerkt, vervoerd en opgeslagen. Het doel is om een ​​uitgebreid overzicht te maken van de stappen die betrokken zijn bij het voorbereiden van een artikel voor verkoop, en om consumenten in staat te stellen rechtstreeks toegang te krijgen tot deze informatie. Om de transparantie te vergroten en manipulatie of corruptie te voorkomen, verdient het de voorkeur om de controle over deze database niet bij een individueel bedrijf of locatie te centraliseren.

Bureau Veritas, een wereldwijd bedrijf gericht op testen en certificering, is een partnerschap aangegaan Atos Worldline ontwikkelen Oorsprong, een op blockchain gebaseerde oplossing voor traceerbaarheid van voedsel. Knooppunten worden beheerd door meerdere bedrijven in de voedselvoorzieningsketen, met gegevens die naar streams worden geschreven in een eigen binair formaat. De afgewerkte producten zijn gelabeld met QR-codes, die consumenten kunnen scannen om door een webgebaseerde samenvatting te bladeren. Bij de eerste uitrol worden er tot 100 records per dag geschreven.

(Om een ​​veelvoorkomende misvatting te vermijden, moet worden benadrukt dat de bronnen data moet nog steeds vertrouwd worden bij het gebruik van een blockchain. De ketting verbetert alleen de veiligheid van die gegevens zodra ze zijn opgeslagen.)

Blockchain # 7: ILSBlockchain

An verzekering gekoppelde beveiliging (ILS) is een obligatie waarmee een verzekeringspolis collectief kan worden gedekt door een groep investeerders. De eigenaren van een schip zouden bijvoorbeeld een premie kunnen betalen aan de houders van een ILS, maar als de ramp toeslaat en het schip zinkt, verliezen die houders een deel of al hun oorspronkelijke investering. Zoals bij elk financieel actief, zorgt het digitaliseren van ILS-eigendom ervoor dat verkopen en overdrachten efficiënt kunnen plaatsvinden. Dit wordt traditioneel bereikt met een bewaarder zoals Euroclear, maar de kosten kunnen onbetaalbaar zijn voor kleinere verzekeringen in het waardebereik van $ 10-20 miljoen.

Dit probleem is opgelost door Solidum-partners die ILS-obligaties uitgeven en volgen op een MultiChain-blockchain, waardoor de behoefte aan een sterk gereguleerde gecentraliseerde bewaarder verdwijnt. Elke obligatie wordt uitgegeven als een MultiChain-activum, waarbij deelnemers deze activa op een peer-to-peer-basis overdragen en omwisselen. De knooppunten worden beheerd door de trustee van de obligatie, investeerders en herverzekeraars, en de consensus wordt gegenereerd door een kleine groep van senior deelnemers. Tot nu toe zijn er vier obligaties uitgegeven op de blockchain, voor een totale waarde van meer dan $ 50 miljoen.

Blockchain # 8: Luchtkwaliteitsketen

Bij het verzamelen van milieugegevens moeten drie bijzondere uitdagingen worden aangepakt. Ten eerste wordt elk type data gegenereerd op een andere locatie, vanwege de behoefte aan gespecialiseerde apparatuur. Ten tweede moeten de gegevens voor de zeer lange termijn veilig en betrouwbaar worden opgeslagen om trends en veranderingen te kunnen analyseren. En ten derde kan het nodig zijn om in realtime naar verschillende soorten gegevens te verwijzen, om een ​​volledig beeld te krijgen van afwijkingen op het moment dat ze zich voordoen.

Deze vereisten kunnen samen worden aangepakt door blockchain te gebruiken. Het Air Quality Chain project, uitgevoerd door Baumanverzamelt gegevens over ozon-, stralings- en luchtkwaliteit in Oostenrijk met behulp van een netwerk van knooppunten die gegevens verzamelen uit meerdere bronnen. Ruwe gegevens worden rechtstreeks naar MultiChain-streams geschreven en dus automatisch gerepliceerd naar alle knooppunten in het netwerk, die er gezamenlijk voor zorgen dat ze niet verloren of gewijzigd kunnen worden. Het systeem draait in productie en verzamelt jaarlijks 2.7 miljoen records, met ongeveer 4 GB aan onbewerkte gegevens.

Blockchain # 9: Deepshore Archive

Metro Group, 's werelds op drie na grootste detailhandelaar, moet alle verkooppuntgegevens archiveren voor interne en externe auditdoeleinden. Waar Metro voorheen voor dit doel afhankelijk was van één enkele leverancier, zijn ze onlangs overgestapt op een flexibeler model, waar de gegevens redundant kunnen worden opgeslagen op een aantal verschillende cloudproviders. Dit geeft hen veel meer vrijheid en de mogelijkheid om over prijzen te onderhandelen.

Deze fragmentatie vormt echter een uitdaging om ervoor te zorgen dat alle gegevens correct worden opgeslagen en niet kunnen worden gewijzigd. Om dit probleem op te lossen, heeft Metro een op blockchain gebaseerd systeem geïmplementeerd, gebouwd door Diep aan de kust, waar een hash en enkele andere metadata voor elke dataset wordt opgeslagen in MultiChain-streams voor verificatiedoeleinden. Er lopen meerdere knooppunten in verschillende dochterondernemingen en locaties binnen de Metro Group, dus hoewel dit een "interne blockchain" is, is de controle effectief gedecentraliseerd binnen een enorme organisatie. Het systeem draait al live en noteert ongeveer 9 miljoen datasets per dag.

Blockchain # 10: Fantastec SWAP

Opgegroeid in de jaren tachtig in het VK was het verzamelen van voetbalstickers enorm populair. We hebben ons zakgeld uitgegeven aan pakketten met willekeurige stickers, die de gezichten van spelers, teamfoto's en badges bevatten, en obsessief met elkaar geruild in een poging om het album van elk jaar af te maken. fantastisch heeft nu een digitaal equivalent ontwikkeld, waar gebruikers de SWAP-app en koop "limited edition" kaarten, compleet met spelersvideo's en interactieve statistieken. Natuurlijk heeft deze applicatie een database nodig om het kaartbezit bij te houden, maar het was niet duidelijk waar deze database zou moeten worden gehost. Enerzijds moet elke deelnemende voetbalclub een eigen database bijhouden om de authenticiteit en zeldzaamheid van de uitgegeven kaarten te garanderen. Aan de andere kant komt een groot deel van de waarde van het product voort uit de mogelijkheid om kaarten te ruilen die door verschillende clubs zijn uitgegeven.

Dit dilemma werd opgelost door het systeem te bouwen op een blockchain, waar elke club zijn eigen knooppunt heeft dat zijn digitale verzamelobjecten uitgeeft als MultiChain-activa, die allemaal samen worden bijgehouden in een keten die wordt beheerd door consensus. Het systeem, dat uitgebreid gebruik maakt van de ingebouwde atomaire uitwisselingsfunctionaliteit van MultiChain, werd gebouwd door Fantastec met hulp van partners zoals PricewaterhouseCoopers. SWAP is onlangs gelanceerd met drie grote partners: Real Madrid, Arsenal en Borussia Dortmund. Na minder dan 3 maanden is het gegroeid tot 15,000 gebruikers met meer dan 250,000 uitgegeven verzamelobjecten.

Lessen uit het verleden

Wat kunnen we van deze groep als geheel leren, nu we tien van de meest interessante op MultiChain gebaseerde netwerken in productie hebben beoordeeld? Wat onderscheidt deze projecten van de honderdduizenden proof-of-concept en pilots die nooit de volgende fase hebben bereikt?

Les # 1: Focus op nieuwe applicaties

Hoewel er veel gepraat is over blockchains als een upgrade voor bestaande systemen, zien we ze voorlopig in de eerste plaats geïmplementeerd in nieuwe applicaties. Ik kan twee gerelateerde redenen bedenken waarom dit zou kunnen zijn.

Ten eerste zijn blockchains nog steeds een nieuwe technologie en worden ze als risicovoller beschouwd dan gecentraliseerde databases. Deze onzekerheid kan worden getolereerd bij het bouwen van nieuwe applicaties, wat onvermijdelijk gepaard gaat met enig risico op falen. Het maakt blockchains echter minder aantrekkelijk om iets te vervangen waarvan al bekend is dat het werkt.

Ten tweede moet elke gecentraliseerde applicatie al een vertrouwde tussenpersoon hebben, die vermoedelijk in de loop van de tijd hun betrouwbaarheid heeft bewezen. Hoewel de overstap naar een gedecentraliseerde architectuur geld kan besparen door deze tussenpersoon te omzeilen, moet dit worden afgewogen tegen de kosten en het risico van een systeem dat van de grond af aan moet worden opgebouwd.

Les # 2: Zoek een sterk motief

Elke applicatie die op een blockchain wordt geïmplementeerd, moet een cruciale vraag beantwoorden: waarom een ​​blockchain gebruiken in plaats van een gecentraliseerde database of bestandsserver? Blockchains zullen door hun fundamentele ontwerp altijd langzamer, minder schaalbaar en complexer zijn dan gecentraliseerde systemen.

Dus als u een geschikte vertrouwde tussenpersoon heeft die een applicatie centraal kan hosten, moet u deze gebruiken! De Slechts reden om een ​​blockchain te gebruiken is als er een sterk motief is om dit soort centralisatie te vermijden. In de praktijk zien we vier hoofdmotieven verschijnen:

1. Commerciële zorgen. De deelnemers aan een netwerk willen niet te veel macht geven aan een concurrent of een andere centrale instantie, die veel voor de dienst zou kunnen vragen.
2. Wettelijke vereisten. Sommige regelgeving verhindert de uitrol van een gecentraliseerd systeem of maakt het te duur in termen van naleving.
3. Politieke risico's. Er is geen plaats waar de database zou kunnen worden gehost die voor alle gebruikers politiek aanvaardbaar zou zijn.
4. Veilige replicatie. Er moeten meerdere kopieën van de gegevens worden opgeslagen voor redundantie, dus het gebruik van een blockchain biedt het extra voordeel van bewezen synchronisatie en sabotagebestendigheid.

Les # 3: Denk na over gegevens in het algemeen

Vroege discussies over enterprise blockchains werden veroorzaakt door de opkomst van cryptocurrencies, waarbij de blockchain gebruikers in staat stelt om direct een virtueel activum vast te houden en over te dragen, terwijl dubbele uitgaven worden voorkomen. Hoewel sommige van de productienetwerken die we hebben beschreven (# 7, # 10) MultiChain op deze manier gebruiken, doet de meerderheid iets fundamenteel anders: een gedecentraliseerde architectuur bouwen voor opslag en beveiliging gegevens.

Elke database of bestandssysteem, of het nu gestructureerde of ongestructureerde gegevens bevat, kon worden geïmplementeerd op een blockchain. Elk stuk gegevens kan volledig in de keten worden opgeslagen of kan worden genoteerd als een korte on-chain hash (vingerafdruk) die dient om de gegevens die off-chain worden geleverd te verifiëren. In tegenstelling tot gevallen van gebruik van activa, is er geen idee dat eigendom in de loop van de tijd verandert. Het enige doel van de blockchain is om bepaalde informatie door een groep op te slaan en te beveiligen, zonder afhankelijk te zijn van een centrale partij.

In datagestuurde applicaties zijn 'slimme contracten' het verkeerde transactiemodel, omdat ze vereisen dat elk stuk gegevens wordt weergegeven als een bericht dat naar een contract wordt verzonden, in plaats van dat het wordt gevalideerd en vervolgens rechtstreeks in de keten wordt ingebed (of gehasht). Centraal staat de schaal en snelheid waarmee informatie kan worden opgeslagen, geïndexeerd en opgehaald.

Les # 4: Kijk verder dan "transformatie"

Te lang heeft het blockchain-verhaal van de onderneming zich gericht op modewoorden als 'revolutie' en 'transformatie'. Maar in werkelijkheid, als we kijken naar die blockchain-projecten die daadwerkelijk de productie halen, doen maar een paar dingen die dat zouden zijn onmogelijk te bereiken met behulp van meer traditionele technologieën zoals gecentraliseerde databases, replicatie en point-to-point messaging. Dus wat wordt er precies getransformeerd?

In de meeste gevallen wordt een blockchain gebruikt, simpelweg omdat het de meest geschikte en handige tool voor de klus is. Het maakt het mogelijk om eenvoudig een nieuwe applicatie te bouwen bovenop een uniforme datastore, zonder dat enige bezorgdheid over het centraal beheren van die store wordt voorkomen. De blockchain biedt extra robuustheid en weerstand tegen manipulatie, waarvan de waarde opweegt tegen de complexiteit en kosten van het uitvoeren van meerdere knooppunten. Hoewel dit allemaal nogal onromantisch lijkt, sinds wanneer is enterprise IT dan iets anders?

Maar er is een extra, subtieler deel van het verhaal. In zeldzame gevallen zien we dat projecten worden gebouwd op een blockchain, waar die keuze niet direct gerechtvaardigd is. Het blijkt dat de gebruikers van de applicatie graag gecentraliseerd willen beginnen, maar hun opties open willen houden voor de toekomst. Door een blockchain te gebruiken (zelfs met één knooppunt!) In plaats van een database, kan de tussenpersoon worden verwisseld of verwijderd door alleen knooppunten toe te voegen of te verwijderen en enkele machtigingen te wijzigen. Dit alles kan gebeuren zonder downtime en zonder de code van de applicatie aan te raken.

Les # 5: Wees erg geduldig

Met al het lawaai rond blockchains, vergeet je gemakkelijk hoe nieuw deze industrie is. MultiChain, samen met de meeste andere blockchain-platforms voor bedrijven, bereikte pas medio tot eind 1.0 een versie 2017-release (het is nu op versie 2.0.2). Aangezien het vrij gebruikelijk is dat IT-projecten van ondernemingen, of ze nu gebaseerd zijn op blockchains of niet, twee jaar duren vanaf de start om live te gaan, is het geen verrassing dat het aantal echte blockchain-netwerken in productie nog steeds vrij klein is.

In feite laten twee bijzondere verschijnselen zien hoe vroeg de dingen zijn. Ten eerste vinden we vaak onze partners het uitvoeren van de meest basale tests op MultiChain om zichzelf ervan te overtuigen dat het echt werkt! Ten tweede zien we dat sommige deelnemers aan blockchain-netwerken voor productie het vertrouwen missen om de verantwoordelijkheid voor hun eigen knooppunt op zich te nemen, in plaats daarvan te vertrouwen op een derde partij om het namens hen te hosten.

Dus zoals bij elke andere nieuwe bedrijfstechnologie, zouden mensen die in de blockchain-ruimte werken voor de zeer lange termijn moeten blijven hangen. Ik verwacht dat het nog tien jaar zal duren voordat blockchains algemeen worden beschouwd als een alternatief voor informatiesysteemarchitecturen, en daarna nog tien voordat ze hun volledige potentieel bereiken. Tegen die tijd zullen bandbreedte, opslag en cryptografie zo goedkoop en snel zijn dat het misschien vreemd (zo niet belachelijk) lijkt voor gedeelde applicaties om hun gegevens op slechts één plaats op te slaan.

Plaats eventuele opmerkingen op LinkedIn.