Corda — open source blockchain for business

Corda er et distribuert hovedbok for lagring, styring og synkronisering av finansielle forpliktelser mellom ulike finansinstitusjoner.

Corda har ganske god dokumentasjon med videoforelesninger som kan finnes her. Jeg skal prøve å kort beskrive hvordan Corda er bygget opp.

La oss se på de viktigste funksjonene ved Corda og dens unike egenskaper blant andre blokkjeder:

• Corda har ingen egen kryptovaluta.
• Corda bruker ikke konseptet med gruvedrift og Proof-of-Work-systemet.
• Dataoverføring skjer kun mellom deltakerne i transaksjonen/kontrakten. Det finnes ingen global broadcast til alle noder i nettverket.
• Det finnes ingen sentral kontroller som styrer alle transaksjonene.
• Corda støtter ulike konsensusmekanismer.
• Konsensus oppnås mellom deltakerne på nivået av en individuell avtale/kontrakt, og ikke på nivået til hele systemet.
• Transaksjonen bekreftes kun av deltakerne som er relevante for den.
• Corda tilbyr en direkte forbindelse mellom formelt juridisk språk og koden i smarte kontrakter.

Hovedboken

Begrepet hovedbok i Corda er subjektivt. Det finnes ingen enkelt sentral datalager. I stedet opprettholder hver node en individuell database med faktakunnskap.

For eksempel, forestill deg et nettverk med 5 noder, hvor sirkelen er et faktum kjent for noden.

Som vi ser, vet Ed, Carl og Demi om faktum 3, mens Alice og Bob ikke engang mistenker det. Corda garanterer bevaring av felles fakta i hver nodens database, og dataene vil være identiske.

Stater

En stat er en uendret objekt som representerer et faktum kjent for en eller flere noder i nettverket på et bestemt tidspunkt.

Stater kan lagre vilkårlige data, for eksempel aksjer, obligasjoner, lån, identifikasjonsinformasjon.

For eksempel representerer følgende stat en IOU – en avtale om at Alice skylder Bob et beløp X:

Livssyklusen til et faktum over tid er representert ved en sekvens av stater. Når det er nødvendig å oppdatere den nåværende staten, oppretter vi en ny, og den nåværende merkes som historisk.

Transaksjoner

Transaksjoner er forslag om å oppdatere hovedboken. De sendes ikke til alle deltakerne i hovedboken og er kun tilgjengelige for de deltakerne i nettverket som har lovlig rett til å se og håndtere dem.

En transaksjon vil bli lagt til i hovedboken hvis den:

• kontraktent gyldig
• signert av alle nødvendige deltakere
• inneholder ikke dobbelte utgifter (double-spends)

Corda bruker UTXO-modellen (unspent transaction output), der hver tilstand av ledger-en er uforanderlig.

Ved opprettelse sendes output-tilstanden fra den forrige transaksjonen til inngangen (via hash og indeks).

Transaksjonens livssyklus:

• Opprettelse (I øyeblikket er transaksjonen kun et forslag til oppdatering av ledger-en)
• Innsamling av signaturer (Nødvendige deltakere i transaksjonen godkjenner forslaget om oppdatering ved å legge til signaturen til transaksjonen)
• Forpliktelse av transaksjonen til ledger

Etter at transaksjonen er lagt til ledger-en, blir inngangstilstandene merket som historiske og kan ikke brukes i fremtidige transaksjoner.

I tillegg til inngangs- og utgangstilstander kan en transaksjon inneholde:

• Kommandoer (transaksjonsparameter som angir målet for transaksjonen)
• Vedlegg (kalender for helligdager, valutakonverterer)
• Tidsvinduer (gyldighetsperiode)
• Notarius (Notary, spesielle deltakere i nettverket som validerer transaksjoner)

Kontrakter

Når vi snakker om validiteten av en transaksjon, mener vi ikke bare at nødvendige signaturer er til stede, men også validiteten i henhold til kontrakten. Hver transaksjon er knyttet til en kontrakt som aksepterer den og validerer inngangs- og utgangstilstandene. En transaksjon anses som gyldig kun hvis alle dens tilstander er gyldige.

Kontrakter i Corda er skrevet i hvilket som helst JVM-språk (for eksempel Java, Kotlin).

class CommercialPaper : Contract {
    override fun verify(tx: LedgerTransaction) {
        TODO()
    }
}

Det må arves fra klassen Contract og metoden må overstyres verify. I tilfelle av ugyldig transaksjon, må et unntak kastet.

Validering av transaksjoner må være deterministisk, det vil si at kontrakten alltid må enten godta eller avvise transaksjonen. Derfor kan ikke validiteten av transaksjonen avhenge av tid, tilfeldige tall, nodesystemfiler osv.

I Corda kjøres kontrakter i det som kalles en sandkasse — en litt modifisert JVM som garanterer deterministisk avvikling av kontrakter.

Tråder

For å automatisere kommunikasjonen mellom nettverksnoder, ble strømmer lagt til.

En strøm er en sekvens av trinn som informerer noden om hvordan man skal utføre en spesifikk oppdatering av ledger-en, når det er nødvendig å signere og validere transaksjonen.

Noen ganger tar det timer, dager før transaksjonen er signert av alle parter og havner i ledgeren. Hva skjer hvis noden som deltar i transaksjonen blir frakoblet? Strømmer har kontrollpunkter der strømtilstandene lagres i nodens database. Når noden gjenopprettes i nettverket, vil den fortsette fra der den stoppet.

Konsensus

For å komme i ledgeren må transaksjonen oppnå 2 konsenser: for gyldighet og for unikhet.

Beslutningen om gyldigheten av transaksjonen tas kun av de partene som er direkte involvert.

Notarius noder utfører kontroll av transaksjonen for unikhet og forhindrer dobbelbruk.

La oss si at Bob har 100$, og han vil overføre 80$ til Charlie og 70$ til Dan, ved å bruke den samme inngangstilstanden.

Slikt triks vil Corda ikke tillate. Selv om transaksjonen vil bestå gyldighetskontrollen, vil kontrollen for unikhet feile.

Konklusjon

Corda-plattformen, utviklet av blokkjedekonsortiet R3, er ikke et rent eksempel på bruk av blokkjedeteknologi. Corda er et tilstrekkelig spesialisert verktøy for finansorganisasjoner.

Kilde: habr.com