hyperledgerfabric（hyperledgerfabric中文文档）

本文目录一览：

• 1、hyperledgerfabric是公有链吗
• 2、使用 AWS 区块链模版搭建 Hyperledger Fabric
• 3、Hyperledger Fabric first-network的初始化启动流程（二）
• 4、Hyperledger Fabric(高可用之Raft部署)
• 5、初识Hyperledger Fabric

hyperledgerfabric是公有链吗

hyper ledger fabric不是公有链，是一个许可的基于商业的区块链构架，主要解决商业性的区块链需求。Hyperledger Fabric是开源的，企业级的，带权限的分布式账本平台。它的设计初衷就是针对企业级应用的，针对市面上流行的其他分布式账本系统或者区块链平台，Hyperledger Fabric拥有很多不同的特点和应用领域。

拓展资料：

一、关于区块链（ Blockchain ）

1、区块链(Blockchain)，本质上是一种去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。区块链概念，最早由一个叫中本聪的人在2008年提出。

2、区块链之所以产生，是因为传统的商业网络，每家公司进行数据交互，或者业务往来时，每家都会通过自己的数据库，对另外一家公司提供接口，供其访问。这样，会出现一个问题，不能保证每家的数据是相同性。而且从别人的中心数据库去取数据，不能保证数据的真实性，其中存在信任问题，区块链这种分布式账本的模式，可以很好地解决这个问题。

3、区块链有几个明显的特点，即：去中心化、不可伪造、不可篡改、公开透明、账本一致，并且可以匿名。区块链分公有链、私有链和联盟链。公有链，是指全世界任何人都可读取、发送交易且交易能获得有效确认的、也可以参与其中共识过程的区块链。私有链最大的区别是，它仅仅对单独的个人或实体开放。因此，私有区块链其写入权限仅在一个组织手里。读取权限或者对外开放，或者被任意程度地进行了限制。私有链的特点是，交易速度非常之快，给隐私更好的保障，能大幅降低交易成本，甚至让成本为零。联盟链，只针对某个特定群体的成员和有限的第三方，其内部指定多个预选节点为记账人，每个块的生成由所有的预选节点共同决定。

二、关于Hyperledger Fabric

Hyperledger Fabric是一个许可的基于商业的区块链构架(permissioned blockchain infrastructure)。主要解决商业性的区块链需求。首先，所有节点都会有一个共享账本，它会把商业的合约、合同封装起来，放在账本里，根据条件自动触发信息，没有人为操作步骤，能保证公平公正性。其次是，隐私性。联盟链有不同的角色不同的权限，不同的角色操作不同的数据，隐私性功能可以及时保护数据。其三，是信任机制更好。各个节点之间，无需身份确认，即可建立信任关系。

使用 AWS 区块链模版搭建 Hyperledger Fabric

AWS 区块链模版号称可以在几分钟内完成创建并部署区块链网络。

使用 AWS 区块链模版可以搭建两种类型的区块链网络：

具体搭建步骤可以参考 AWS Blockchain Templates 开发人员指南 ，里面有关于搭建 Ethereum 的详细步骤，文档中的 「先决条件」 设置项是用于搭建 Ethereum 网络的，对 Fabric 网络并不适用，所以这里说一下搭建超级账本的 Fabric。

在使用模版快速创建堆栈前，务必要提前设置好的相关内容：

说明：

以上的5个前提条件设置正确了，我们就可以用区块链模版创建 Fabric 网络了，下面具体说一下画红框的比较难的两个配置：

设置步骤：

点击右下角的 「Review Policy」 ,设置这个权限策略文件的名称（myFabricPolicy）和描述（...），最后点击 「Create Policy」 ：

设置如下：

AWS控制台——服务——VPC——在VPC控制面板中点击蓝色的按钮「 Launch VPC Wizard 」,选择带有单个公有子网的 VPC：

设置 VPC 名称、子网名称，其他值为默认值。

在 AWS Blockchain Templates 开发人员指南 的Hyperledger Fabric 部分点击启动链接：

设置参考如下：

创建之后，喝一杯咖啡☕️等一会儿...

等状态显示为「 CREATE_COMPLETE 」就OKK了。🎉🎉🎉

Hyperledger Fabric first-network的初始化启动流程（二）

Build Your First network提供了一个 fabric 的示例网络。该示例网络中由两个组织构成，每个组织维护两个 peer 节点，演示了基于链码查询2个账户余额与转账操作。

first-network 中有一个启动脚本 byfn.sh，利用构建的 Docker 镜像快速启动网络。该脚本会启动一个 orderer 节点和四个归属两个不同组织的 peer 节点，还将启动一个cli运行脚本，它将 peer 节点加入通道（Channel）、部署和实例化链码，并根据已部署的链码驱动交易执行，以下是byfn.sh的帮助文档。

执行./byfn.sh up -o etcdraft启动脚本，指定使用raft共识算法

通过cryptogen工具生成组织成员关系和身份证书、密钥等文件。调用configtxgen工具生成节点与通道配置文件，包括Orderer节点上系统通道的创世区块文件genesis.block，新建应用通道的配置交易文件channel.tx、组织锚节点配置更新交易文件Org1MSPanchors.tx与Org2MSPanchors.tx等。

用户执行network_setup.sh脚本启动Fabric网络，该脚本调用networkUp函数，该命令会检查网络实体的证书是否生成，如果没有则首先生成相关证书目录。

generateCerts主要执行了cryptogen generate --config=./crypto-config.yaml

根据crypto-config.yaml生成网络成员组织结构和对应的身份证书、签名私钥等文件，并保存到默认的crypto-config目录，身份证书等文件在对应的目录msp/ 中，TLS证书与密钥文件保存到tls/ 中。

crypto-config.yaml主要包含的fabric排序节点证书配置以及fabric组织证书配置。

Template 模板定义节点的配置模式

Specs 另外一种配置模式

Count 节点总数

Hostname 全限定域名 命名格式

Domain 域名

Users 添加到管理员的用户帐户数

采用Specs模式配置了5个排序节点

采用Template模式配置了两个组织，每个组织2套公私钥和证书，包含普通User数量为1

ordererOrganizations目录 ：包含Orderer组织类型的身份证书.pem文件、签名私钥文件 _sk文件、TLS证书（证书.crt文件和密钥.key文件）

peerOrganizations目录 ：包含Peer组织类型的身份证书.pem文件、签名私钥文件 _sk文件、TLS证书（证书.crt文件和密钥.key文件）

这些文件通过docker-compose工具，基于docker-compose-cil.yaml、docker-compose-base.yaml等配置文件，将目录作为挂载卷到容器的指定目录。

调用replacePrivateKey基于docker-compose-e2e-template.yaml文件创建新的配置文件docker-compose-e2e.yaml。进入Org1组织的CA目录，获取私钥文件名作为PRIV_KEY，替换docker-compose-e2e.yaml文件的CA1_PRIVATE_KEY。同理替换CA2_PRIVATE_KEY。

执行generateChannelArtifacts函数，使用configtxgen工具基于configtx.yaml创建节点与通道配置文件，包括Orderer通道的创世区块，应用通道配置配置交易文件channel.tx，锚节点配置更新交易文件Org1MSPanchors.tx和Org2MSPanchors.tx

Orderer系统通道的创世区块

执行configtxgen命令，创建Orderer创世区块文件genesis.block

新建应用通道的配置交易文件

执行configtxgen命令，创建应用通道的配置交易文件channel.tx，后续执行peer channel create读取文件。

锚节点配置更新交易文件

执行configtxgen命令，创建锚节点配置更新交易文件Org1MSPanchors.tx和Org2MSPanchors.tx，后续执行peer channel update进行更新。

返回到network_setup.sh脚本，判断是否启用了CouchDB标志位（默认关闭），使用docker-Compose工具执行docker-Compose-cil.yaml文件，启动Fabric网络。

继续分析network_setup.sh脚本，默认COMPOSE_FILES是docker-compose-cli.yaml文件，当设置了kafka共识或者raft共识，则使用对应的yaml文件。

Orderer节点继承了docker-compose-base.yaml中的orderer.example.com配置属性，Orderer节点容器启动时执行如下命令

docker-compose-cil.yaml文件

继续追踪base/docker-compose-base.yaml，找到orderer.example.com服务，挂载目录和暴露7050端口。

orderer的配置还是引入peer-base.yaml中的orderer-base服务

4个Peer节点继承了docker-compose-base.yaml中对应容器名称的配置属性，Peer节点容器启动时执行如下命令

docker-compose-cil.yaml文件中Peer节点配置。

docker-compose-base.yaml文件中Peer节点的配置。

引入peer-base.yaml中的peer-base服务

docker-compose-cil.yaml文件中CLI客户端配置。启动完 orderer 节点、peer 节点和 CLI 容器之后，实际是调用 script.sh 脚本，该脚本是在 CLI 容器中执行，CLI 容器其实就是用户客户端，只不过是命令行客户端，运行在容器中。默认情况下CLI 的身份是 admin.org1，连接 peer0.org1 节点，执行 script.sh 脚本

script.sh脚本顺序执行默认的测试流程，包括创建新的应用通道、添加节点、更新锚节点、安装链码、实例化链码、调用链码、查询链码等操作。

Fabric要求创建、加入与更新通道的权限必须具有通道组织的管理员身份。调用setGlobals设置全局环境变量，CLI客户端能够灵活切换指定容器的管理员角色，可以直接连接并操作指定的Peer节点，先切换到Peer0/Org1节点。

接着采用Org1管理员身份执行peer指令，将通道配置文件Channel.tx发送给Orderer节点，创建mychananel的应用通道。如果创建成功，则返回一个创世区块block，它会存储在 peer 节点的文件系统中，包含 channel.tx 指定的通道配置信息。

遍历所有节点，调用setGlobals切换指定节点，执行peer指令，将Org1组织包含的Peer0/Org1和Peer1/Org1节点加入mychananel应用通道，将创世区块mychananel.block设置成命令行参数。Org2组织类似。

joinChannelWithRetry 函数中的 setGlobals 是设置 CLI 容器的环境变量的函数。例如：setGlobals 1 2 设置 CLI 的身份为 admin.org2，连接 peer1.org2 节点。

使用 peer channel join 命令让节点加入通道，$CHANNEL_NAME.block 就是前面创建通道成功时返回的区块，该区块在上面 org1.peer0 创建通道时保持在 CLI 容器内，所以能直接使用。节点成功加入通道后会创建 CHANNEL_NAME.block 开头的链。

一个组织只能有一个锚节点，节点加入通道后才能进行更新，连续两次调用updateAnchorPeers，更新两个组织的锚节点配置，用Org1管理身份更新Peer0/Org1的配置，并指定锚节点配置更新文件Org1MSPanchors.tx，Org2组织同理。

连续两次调用installChaincode分别在Peer0/Org1和Peer2/Org2中安装chaincode_example02链码，并将链码命名为“mycc”且版本1.0，如果链码安装成功，在指定安装目录/var/hyperledger/production/chaincodes下存在name.version的链码文件。

实例化链码必须在安装过链码的节点上进行，同一个通道内所有节点上相同的实例化数据在通道账本中是共享的，用户只需要在任意一个Peer节点上成功执行一次实例化链码操作，并通过排序打包后将实例化数据广播到其他节点上，通道内所有合法节点都可以访问该链码的实例化数据。

实例化将链码添加到通道上，启动目标节点的容器，初始化与链码相关的初始值，这里的初始值为 ["a","100","b","200"]。”实例化“ 过程会产生链码的容器，例如： dev-peer0-org1.example.com-mycc-1.0 。实例化过程需要指定背书策略，通过 -P 参数设置，这里的策略定义为 AND ('Org1MSP.peer','Org2MSP.peer') ，表示任何交易必须要有 org1 和 org2 节点的共同背书。

Peer0/Org1上调用链码查询函数chaincodeQuery和链码调用函数chaincodeQuery。查看A的余额，并从账户A中向账户B中转账10元。

Peer3/Org2上安装链码，执行查询A的余额，检查余额是否为90元，如果是说明转账成功。

Hyperledger Fabric(高可用之Raft部署)

Raft共识在1.4.1版本时正式支持，本次基于1.4.4版本部署Raft版的Fabric网络。由于Raft共识集成了etcd，不再需要使用kafka、zookeeper等中间件。本次部署将搭建3Orderer节点、2组织（2peer）的Fabric网络，使用vagrant创建 8台centos虚拟机，其中一台用于nfs共享文件，具体主机组件对应如下：

192.168.33.11: orderer0

192.168.33.12: orderer1

192.168.33.13: orderer2

192.168.33.21: peer0-org1

192.168.33.22: peer1-org1

192.168.33.23: peer0-org2

192.168.33.24: peer1-org2

192.168.33.25: nfs-server

本次搭建所需文件目录如下：

获取源码

启动并进入nfsserver主机

初识Hyperledger Fabric

Fabric是联盟链，Peer代表一系列组织，Peers是整个区块链网络的基础，因为它是账本和智能合约的载体。通过智能合约，账本通过不可篡改的方式记录了交易的全过程。

对于不能的公司来说，是有不同的业务的，不同的业务又与不同的公司相关联，需要创建多个联盟链，因此就需要创建多个channel，channel是多个特定成员之间以机密交易为目的建立的私网，一个peer可以加入多个channel，每个channel维护自己的账本，账本和账本之间是隔离的，每个channel可以维护一个或多个账本。所以为了满足复杂的交易需求，每个peer上可以安装不同的智能合约，当peer交易完成时，会发送事件通知Client。peer上还有一个Local MSP（成员服务提供器）服务，提供身份认证和加密签名等功能。

WorldState 以key-value的形式，维护着当前账本的当前信息。

智能合约（Smart Contract）是区块链的核心，定义了各个不同组织间的业务规范，创建交易并记录在账本里。多个智能合约可以打包到一个链码中。只有链码（Chaincode）部署之后，智能合约才能被应用使用。

不同于一般的链码运行在一个独立的容器，系统链码运行在peer进程上，实现了一些系统行为。

Fabric为了优化网络性能，提高安全性和可扩展性，将每个交易分到 Endorsing Peer 、 Ording-Service 和 Committting Peer 三个部分，这就需要一种安全的，可信的和可扩展的数据传输协议——Gossip Protocol。 Gossip 传输协议以随机的方式将信息散播到网络中，主要执行三个功能：

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