Lösungsmöglichkeiten
Dieser Artikel ist ein Lösungsvorschlag. Wenn Sie möchten, dass wir diesen Artikel um weitere Informationen ergänzen, z. B. potenzielle Anwendungsfälle, alternative Dienste, Überlegungen zur Implementierung oder Preisempfehlungen, lassen Sie es uns über Feedback auf GitHub wissen.
In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie Kaleido Blockchain as a Service verwenden, um physische Ressourcen und ihre Metadaten zu überwachen und nachzuverfolgen. Mithilfe der Blockchaintechnologie können Organisationen den Lebenszyklus eines Produkts überwachen und nachverfolgen sowie Anforderungen im Hinblick auf Anordnungen, Finanzen, Ethik und Nachhaltigkeit erfüllen.
Aufbau
Laden Sie eine Visio-Datei dieser Architektur herunter.
Datenfluss
Der folgende Dataflow entspricht dem vorherigen Architektur:
Eingabe oder Aufnahme: Für die Eingabe in die App werden vorhandene Azure-Dienste verwendet. Eine herkömmliche Web-App, die in Azure App Services ausgeführt wird, dient beispielsweise als Eingabeoption für interaktive Benutzer. Kaleido bietet Middleware- und Web3-Abstraktionsebenen, sodass Full-Stack-Entwickler Apps über RESTful-APIs entwickeln können.
Für die Solidity Smart Contracts, die Sie im Kaleido-REST-API-Gateway aktivieren, werden OpenAPI-Definitionen (Swagger) generiert. Dieser Schritt vereinfacht die Entwicklung von Code in der Blockchain, ähnlich der Entwicklung von Code in modernen webbasierten Systemen. Sie benötigen keine umfangreichen Clientbibliotheken in Ihrer App oder eine komplexe Typzuordnung. Sie können eine direkte Verbindung aus Ihren Core-Apps herstellen oder den vorhandenen Integrationsebenen-Service Bus oder Enterprise Service Bus (ESB) verwenden, z. B. Azure Service Bus.
Core-Ledger: Kaleido Blockchain as a Service verarbeitet die Eingabe, die im zugrunde liegenden Ledger für die Lösung bewahrt wird. Als Teil der Blockchain-Bereitstellung werden verschiedene Knoten erstellt. Die Eingabe-App kann direkt über diese Knoten oder über das Kaleido-REST-API-Gateway mit der Blockchain interagieren. Knoten können Validierungs- oder reine Transaktionsknoten sein. Kaleido Blockchain as a Service kann innerhalb des Azure-Footprints skaliert werden, basierend auf der ausgewählten Knotengröße. Die Knotengröße basiert auf den Anforderungen an den Transaktionsdurchsatz.
Ausgabe oder Analyse: Da die Daten weiter im Ledger in Kaleido bewahrt werden, sind in den meisten Fällen für vorhandene Systeme, die nicht auf Blockchain basieren, Analysen und Trigger erforderlich. Die Kaleido-Plattform stellt mehrere native Funktionen für Berichte und Analysen bereit. Die Plattform unterstützt auch ereignisgesteuerte Benachrichtigungen über Webhooks und WebSockets, die Daten an Datentechnologien außerhalb der Blockchain wie Azure Cosmos DB oder Azure SQL senden.
Kaleido stellt außerdem eine native Dokumentspeicherlösung mit Ordnerstrukturen bereit, in denen Sie hochgeladene oder empfangene Dateien in Speichersystemen oder Azure Blob-Containern organisieren und speichern können, die in Kaleido gehostet werden. Alle übertragenen Daten werden während der Übertragung deterministisch gehasht, signiert, komprimiert und asymmetrisch verschlüsselt. Diese Aktion garantiert, dass nur der beabsichtigte Empfänger das Paket effektiv entschlüsseln kann.
Komponenten
App Service ist ein HTTP-basierter Dienst, der Web-Apps, REST-APIs und mobile Back-Ends hostet. In dieser Lösung verwenden Organisationen eine interaktive Web-App oder API für die Lieferkettendaten. Der App-Dienst liest oder verweist auf Daten in allen Phasen.
Service Bus ist ein vollständig verwalteter Nachrichtenbroker für Unternehmen mit Nachrichtenwarteschlangen und Themen zum Veröffentlichen und Abonnieren in einem Namespace. Hersteller verwenden Service Bus, um dem Blockchain-Ledger oder dem Datenspeicher außerhalb der Blockchain Daten hinzuzufügen.
Organisationen verwenden Azure Managed Applications, um Cloudlösungen anzubieten, die Kunden einfach bereitstellen und ausführen können. Organisationen können verwaltete Anwendungen für alle Kunden im Azure Marketplace oder für interne Benutzer in einem internen Katalog veröffentlichen.
Ethlogger ist ein Ereignis-Listener, der Daten an Datentechnologien außerhalb der Blockchain sendet, z. B. Azure Cosmos DB und Azure SQL.
Azure Cosmos DB ist eine vollständig verwaltete NoSQL-Datenbank für die moderne App-Entwicklung, die Antwortzeiten im einstelligen Millisekundenbereich, automatische und sofortige Skalierbarkeit und in jedem Umfang eine garantierte Geschwindigkeit bietet. In diesem Szenario wird Azure Cosmos DB als Datenspeicher zum Speichern der Ausgabe von Ereignissen verwendet, die in der Blockchain ausgelöst werden, z. B. Zustandsänderungen, die von einer Analyselösung verwendet werden, oder einfache Berichte.
Azure SQL-Datenbank ist eine vollständig verwaltete Platform-as-a-Service (PaaS)-Datenbankengine, die die meisten Funktionen für die Datenbankverwaltung verarbeitet, z. B. Upgrades, Patches, Sicherungen und Überwachung. In diesem Szenario wird SQL-Datenbank als Datenspeicher zum Speichern der Ausgabe von Ereignissen verwendet, die in der Blockchain ausgelöst werden, z. B. Zustandsänderungen, die von einer Analyselösung verwendet werden, oder einfache Berichte. Organisationen verwenden das Ledgerfeature von Azure SQL-Datenbank, um die Integrität der Ausgabe von Ereignissen zu bewahren, die von der Blockchain zur SQL-Datenbank repliziert werden.
Azure Monitor ist eine umfassende Lösung für das Sammeln, Analysieren und Behandeln von Telemetriedaten aus Cloud- und lokalen Umgebungen. Azure Monitor stellt Verfügbarkeits- und Leistungsdaten für die Architekturkomponenten bereit.
Szenariodetails
Die Blockchain-Technologie entstand, weil Organisationen mehr über ihre Produkte wissen wollten. Sie wollten Folgendes wissen:
- Woher stammt das Produkt?
- Wie wurde das Produkt gefertigt?
- Welche Prozesse wurden für die Herstellung des Produkts verwendet?
Für einige Organisationen lohnt es sich nicht, einen lieferantenübergreifenden elektronischen Datenaustausch (Electronic Data Interface, EDI) zu erstellen und zu warten, um Teile eines Produkts zu überwachen und nachzuverfolgen. Stattdessen können sie Kaleido Blockchain as a Service verwenden, um eine tokenisierte Version der physischen Ressourcen und relevanten Metadaten eines Produkts zu überwachen und nachzuverfolgen, um die Anforderungen ihrer Organisation zu erfüllen. Kombinieren Sie Kaleido Blockchain as a Service mit den Funktionen von Diensten wie App Service, Azure Key Vault, Service Bus und Azure Cosmos DB.
Kaleido Blockchain as a Service ist ein verwalteter Ledgerdienst von Kaleido. Ihre Organisation kann diesen Dienst verwenden, um eigene Blockchain-Netzwerke auszuführen, ohne sich mit der Infrastrukturverwaltung befassen zu müssen.
Kaleido Blockchain as a Service stellt die folgenden Funktionen bereit:
Click-and-Go-Netzwerke: Starten Sie Blockchain-Netzwerke ohne die Kosten und Komplexität einer Neuentwicklung. Beginnen Sie klein und wechseln Sie schnell zur Produktion.
Angepasste Konfigurationen: Wählen Sie aus beliebten Cloudintegrationen und hybriden Bereitstellungsoptionen, geografischen Regionen, Protokollen wie Ethereum (Hyperledger Besu, Quorum, Geth), Polygon, Avalanche, Hyperledger Fabric, Corda und verschiedenen Konsensmechanismen.
Plug-and-Play-Dienste: Beschleunigen Sie die Entwicklung mit einem vollständigen Stack von Plug-and-Play-Diensten für Token, Wallets, Schlüsselverwaltung, Speicher und Zusammenarbeit.
Infrastruktur auf Unternehmensniveau: Erfüllen Sie auch Ihre strengsten Anforderungen. Kaleido ist mit SOC 2 Typ 2 kompatibel, dank integrierter Hochverfügbarkeit (HA) und Notfallwiederherstellung (DR), automatischem Failover, sicherer Netzwerkisolation, Vereinbarungen zum Servicelevel (SLAs) und dedizierter Unterstützung rund um die Uhr.
Integrationsoptionen (Ethereum-Ereignisse: Nutzen Sie Ereignisüberwachungsmodelle für Off-Chain-Speicher und die Integration mit Open-Source-Tools wie Ethlogger von Splunk.
Integrationsoptionen (Infrastrukturverwaltung): Nutzen Sie Verwaltungs-APIs, die Unterstützung für die Überwachung und Protokollierung von Blockchain-Knoten und die Integration in Azure-Dienste, z. B. Key Vault.
Kaleido ist im Azure Marketplace und auch privat verfügbar. So erhalten Sie Kaleido Blockchain as a Service:
Registrieren Sie sich direkt über den Azure Marketplace.
Erkundigen Sie sich bei Kaleido über eine private Lösung für die Kaleido Asset-Plattform.
Mögliche Anwendungsfälle
Ihre Organisation kann die Kaleido-Plattform mit Azure-Diensten kombinieren, um Lösungen zu erstellen, die einen unveränderlichen Verlauf von Produktteilen und ihren Metadaten überwachen und bereitstellen können, z. B. Qualitätszertifikate. Sie können diese Zertifikate einem freigegebenen Ledger hinzufügen, um Informationen zu den Kohlenstoffemissionen eines Produkts und zu den recycelten Komponenten in einem Produkt bereitzustellen.
Die Blockchain-Technologie stellt ein logisches Dataflow-Modell für jede physische Komponente bereit, die mit den einzelnen Teilnehmern in einer Lieferkette bereitgestellt wird. Dieser Ansatz reduziert die Notwendigkeit für die Teilnehmer, sich auf einen einzelnen Partner zu verlassen.
Ihre Organisation könnte ein Dataflow-Modell mit herkömmlichen zentralisierten Diensten und Komponenten erstellen. Diese Option ist jedoch für Lieferkettenworkloads nicht ideal. Lieferkettenworkloads verfügen über eigene Systeme, die von anderen Systemen isoliert werden müssen. Diese Lösung ist für Branchen in den Bereichen Nachhaltigkeit, Fertigung, Energie und Umwelt ideal.
Das folgende Diagramm zeigt die vier Phasen einer Lieferkette für die Chipherstellung. Die Phasen sind Abbau, Herstellung, Vertrieb und Einzelhandel. Die Materialien durchlaufen zahlreiche Stationen. Für Unternehmen, die Wert auf Nachhaltigkeit und ethische Verantwortung legen, sind Überwachung und Nachverfolgung der Source of Truth und der Qualitätsdetails von Materialien wichtig. Bevor diese Organisation Kaleido Blockchain as a Service einführte, speicherten die Teilnehmer die Daten in ihren eigenen Datentechnologiestacks und synchronisiert die Daten mit anderen Teilnehmern.
Der folgende Dataflow entspricht dem vorherigen Diagramm:
Abbauort oder Hersteller: Die Eingabe wird erstellt, wenn der Hersteller das Rohmaterial erhält. Der Hersteller überprüft die Zertifizierung des Materials. Sie verwenden On-Chain-Daten im Ledger und Off-Chain-Daten in herkömmlichen Speichersystemen, um den Besitz der Komponente festzulegen.
Vertrieb: Nach der Herstellung der Komponenten bündeln die Vertriebspartner sie für den Vertrieb. Sie verwenden Kaleido, um das Paket zum Ledger hinzuzufügen, das den Ursprungsort festlegt, z. B. einen Palettenstandort. Bei diesem Prozess werden On-Chain-Daten im Ledger und Off-Chain-Daten im herkömmlichen Speichersystem verwendet.
Einzelhandel: Das Kaleido-Ledgersystem hilft Unternehmen, Einblicke in den Verlauf von Komponenten auf den unteren Ebenen zu erhalten, die in größeren Produkten enthalten sind. Dieses System legt den Besitz von Produkten fest.
Beitragende
Dieser Artikel wird von Microsoft gepflegt. Er wurde ursprünglich von folgenden Mitwirkenden geschrieben:
Hauptautoren:
- Samrat Adhikari | Senior Manager, Technology Solutions Delivery
- Cale Teeter | Senior Software Engineer
Andere Mitwirkende:
- Lavanya Kasturi | Technical Writer
- Jodi Martis | Technical Writer
Melden Sie sich bei LinkedIn an, um nicht öffentliche LinkedIn-Profile anzuzeigen.