Ubuntu18.04 安裝 Fabric & 使用 Fabric 測試網絡

時間  2020-08-28
標籤 ubuntu18.04 ubuntu 安裝 fabric 使用 測試 網絡 欄目 Ubuntu 简体版
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前言：

本文介紹在 Ubuntu 18.04 中安裝 Fabric， 並對 官方文檔中的一個小案例（Using the Fabric test network）進行測試。javascript

目的： 初步瞭解 Fabric 網絡的執行步驟，調用，以及經過閱讀樣例鏈碼，瞭解如何寫鏈碼html

做爲初學者，文中描述可能有不當，但願看到的人可以及時指出，你們一塊兒學習。java

一、首先確保環境安裝好

  1. 安裝 go http://www.javashuo.com/article/p-shmxgzxb-hw.html
  2. 安裝 docker http://www.javashuo.com/article/p-rrfsrvhn-hw.html
  3. 安裝 jdk (可選) http://www.javashuo.com/article/p-tztngnep-hw.html

二、安裝 Fabric 例子，二進制文件，鏡像

找到 GoPath 所在的文件，若是根據上面的安裝來，GOPATH=$HOME/go， 在這個目錄下打開終端，輸入node

curl -sSL https://bit.ly/2ysbOFE | bash -s

也能夠用下面命令下載指定版本（以 fabric_version = 2.2.0，fabric-ca_version = 1.4.8 爲例）linux

curl -sSL https://bit.ly/2ysbOFE | bash -s -- <fabric_version> <fabric-ca_version>
curl -sSL https://bit.ly/2ysbOFE | bash -s -- 2.2.0 1.4.8

Note！！！-------若是下載過程當中因爲網絡問題出現錯誤，能夠從新輸入命令進行下載，已經下載的鏡像會自動跳過，不會重複下載。算法

下載成功後會打印出全部的 hyperledger docker images，或者終端輸入docker images也將出現如下結果docker

===> List out hyperledger docker images
hyperledger/fabric-ca        1.4                 152b9082adf6        2 weeks ago         158MB
hyperledger/fabric-ca        1.4.8               152b9082adf6        2 weeks ago         158MB
hyperledger/fabric-ca        latest              152b9082adf6        2 weeks ago         158MB
hyperledger/fabric-tools     2.2                 5eb2356665e7        5 weeks ago         519MB
hyperledger/fabric-tools     2.2.0               5eb2356665e7        5 weeks ago         519MB
hyperledger/fabric-tools     latest              5eb2356665e7        5 weeks ago         519MB
hyperledger/fabric-peer      2.2                 760f304a3282        5 weeks ago         54.9MB
hyperledger/fabric-peer      2.2.0               760f304a3282        5 weeks ago         54.9MB
hyperledger/fabric-peer      latest              760f304a3282        5 weeks ago         54.9MB
hyperledger/fabric-orderer   2.2                 5fb8e97da88d        5 weeks ago         38.4MB
hyperledger/fabric-orderer   2.2.0               5fb8e97da88d        5 weeks ago         38.4MB
hyperledger/fabric-orderer   latest              5fb8e97da88d        5 weeks ago         38.4MB
hyperledger/fabric-ccenv     2.2                 aac435a5d3f1        5 weeks ago         586MB
hyperledger/fabric-ccenv     2.2.0               aac435a5d3f1        5 weeks ago         586MB
hyperledger/fabric-ccenv     latest              aac435a5d3f1        5 weeks ago         586MB
hyperledger/fabric-baseos    2.2                 aa2bdf8013af        5 weeks ago         6.85MB
hyperledger/fabric-baseos    2.2.0               aa2bdf8013af        5 weeks ago         6.85MB
hyperledger/fabric-baseos    latest              aa2bdf8013af        5 weeks ago         6.85MB

在終端輸入如下命令設置環境變量typescript

gedit ./.bashrc
# 在下面添加如下命令， 路徑根據本身的GoPath 以及 fabric-samples 路徑。
export PATH=/home/faddei/go/fabric-samples/bin:$PATH

保存後退出，shell

# 激活環境變量
source ./.bashrc

查看是否配置好ubuntu

peer version

出現如下即爲安裝成功，版本根據本身下載的指定版本，可能會有所不一樣

peer:
 Version: 2.2.0
 Commit SHA: 5ea85bc54
 Go version: go1.14.4
 OS/Arch: linux/amd64
 Chaincode:
  Base Docker Label: org.hyperledger.fabric
  Docker Namespace: hyperledger

三、測試 Fabric 網絡

  1. 測試腳本所在的位置 /home/faddei/go/fabric-samples 以你本身的路徑爲準， cd 進入這個文件夾

    cd ~/go/fabric-samples/test-network/

  2. 查看腳本的使用方法

    faddei@ubuntu:~/go/fabric-samples/test-network$ ./network.sh

    打印結果以下：

    Usage: 
  network.sh <Mode> [Flags]
    Modes:
      up - bring up fabric orderer and peer nodes. No channel is created
      up createChannel - bring up fabric network with one channel
      createChannel - create and join a channel after the network is created
      deployCC - deploy the asset transfer basic chaincode on the channel or specify
      down - clear the network with docker-compose down
      restart - restart the network

    Flags:
    Used with network.sh up, network.sh createChannel:
    -ca <use CAs> -  create Certificate Authorities to generate the crypto material
    -c <channel name> - channel name to use (defaults to "mychannel")
    -s <dbtype> - the database backend to use: goleveldb (default) or couchdb
    -r <max retry> - CLI times out after certain number of attempts (defaults to 5)
    -d <delay> - delay duration in seconds (defaults to 3)
    -i <imagetag> - the tag to be used to launch the network (defaults to "latest")
    -cai <ca_imagetag> - the image tag to be used for CA (defaults to "latest")
    -verbose - verbose mode
    Used with network.sh deployCC
    -c <channel name> - deploy chaincode to channel
    -ccn <name> - the short name of the chaincode to deploy: basic (default),ledger, private, sbe, secured
    -ccl <language> - the programming language of the chaincode to deploy: go (default), java, javascript, typescript
    -ccv <version>  - chaincode version. 1.0 (default)
    -ccs <sequence>  - chaincode definition sequence. Must be an integer, 1 (default), 2, 3, etc
    -ccp <path>  - Optional, path to the chaincode. When provided the -ccn will be used as the deployed name and not the short name of the known chaincodes.
    -ccep <policy>  - Optional, chaincode endorsement policy, using signature policy syntax. The default policy requires an endorsement from Org1 and Org2
    -cccg <collection-config>  - Optional, path to a private data collections configuration file
    -cci <fcn name>  - Optional, chaincode init required function to invoke. When provided this function will be invoked after deployment of the chaincode and will define the chaincode as initialization required.

    -h - print this message

 Possible Mode and flag combinations
   up -ca -c -r -d -s -i -verbose
   up createChannel -ca -c -r -d -s -i -verbose
   createChannel -c -r -d -verbose
   deployCC -ccn -ccl -ccv -ccs -ccp -cci -r -d -verbose

 Taking all defaults:
   network.sh up

 Examples:
   network.sh up createChannel -ca -c mychannel -s couchdb -i 2.0.0
   network.sh createChannel -c channelName
   network.sh deployCC -ccn basic -ccl javascript
   network.sh deployCC -ccn mychaincode -ccp ./user/mychaincode -ccv 1 -ccl javascript

  3. 瞭解了腳本的使用方法以後，在啓動項目腳本以前，先 執行下面的命令將 以前運行過的容器清除掉若是有的話。（Note， up 以前 記住 要 down 一下）

    ./network.sh down

  4. 確保你所在當前路徑是正確的即 ~/go/fabric-samples/test-network ，以本身的爲準

  5. 接下來啓動網絡

    ./network.sh up

    這個命令會建立一個包含 兩個 peer 節點和一個 order 節點的 Fabric 網絡。若是這個命令成功運行，終端上將會顯示如下日誌

    Creating network "net_test" with the default driver
Creating volume "net_orderer.example.com" with default driver
Creating volume "net_peer0.org1.example.com" with default driver
Creating volume "net_peer0.org2.example.com" with default driver
Creating peer0.org1.example.com ... done
Creating orderer.example.com    ... done
Creating peer0.org2.example.com ... done
CONTAINER ID        IMAGE                               COMMAND             CREATED             STATUS                  PORTS                              NAMES
9eea87fad9bc        hyperledger/fabric-orderer:latest   "orderer"           3 seconds ago       Up Less than a second   0.0.0.0:7050->7050/tcp             orderer.example.com
b0662814ecfe        hyperledger/fabric-peer:latest      "peer node start"   3 seconds ago       Up Less than a second   7051/tcp, 0.0.0.0:9051->9051/tcp   peer0.org2.example.com
b256cee7e51f        hyperledger/fabric-peer:latest      "peer node start"   3 seconds ago       Up Less than a second   0.0.0.0:7051->7051/tcp             peer0.org1.example.com

  6. 繼續進行以前，先看一下 Fabric 網絡的組成

    docker ps -a

    結果以下

    CONTAINER ID        IMAGE                               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                              NAMES
9eea87fad9bc        hyperledger/fabric-orderer:latest   "orderer"           41 seconds ago      Up 39 seconds       0.0.0.0:7050->7050/tcp             orderer.example.com
b0662814ecfe        hyperledger/fabric-peer:latest      "peer node start"   41 seconds ago      Up 38 seconds       7051/tcp, 0.0.0.0:9051->9051/tcp   peer0.org2.example.com
b256cee7e51f        hyperledger/fabric-peer:latest      "peer node start"   41 seconds ago      Up 38 seconds       0.0.0.0:7051->7051/tcp             peer0.org1.example.com

    • Peer :

      ​ 每個須要與 Fabric 網絡交互的節點或用戶都須要屬於必定的組織，也即聯盟中的一個成員。 這個測試網絡有兩個聯盟（consortium）成員， org1 和 org2。 這個網絡也包含一個 維持 Fabric 網絡中排序服務的 order 組織

      ​ peer 節點是 Fabric 網絡中重要的組成部分， peer 節點存儲 區塊鏈中的帳本，並在交易被寫進帳本以前驗證交易的合法性。 同時 peer 節點還運行包含着用來管理區塊鏈賬本中資產的商業邏輯的智能合約。

      ​ Fabric 網絡中的節點都須要屬於聯盟中的一個成員，在這個測試網絡中，每個組織操做一個 peer 節點, peer0.org1.example.com 和 peer0.org2.example.com

    • Order:

      ​ 每個 Fabric 網絡中都包含一個排序服務。 雖然 peer 節點驗證交易的合法性並將包含交易的區塊寫進區塊鏈中， 可是他們沒法決定 交易的順序，也沒法將他們包含進新的區塊中。在一個分佈式網絡中，peer 節點可能距離十分遙遠，當一個交易被建立的時候，這些peer 節點沒有一個共識。所以，對交易的順序達成一致將是一個很是大的花銷。

      ​ 排序服務容許peer 節點專一於驗證交易並將交易提交到帳本中。在排序節點從客戶端接收到以背書的交易以後，它們就交易的順序達成一致，而後將其添加到塊中。而後這些區塊將被分發到 peer 節點， 這些peer節點將區塊添加到區塊鏈帳本中。排序節點還操做定義Fabric網絡容量的系統通道，例如如何建立區塊而且決定節點使用哪一個版本的Fabric。系統通道定義了哪些組織是聯盟的成員。

    這個 sample 網絡 使用由排序組織提供的單節點的 Raft 排序服務。 真實的網絡可能使用由一個或多個排序組織提供的多個排序節點。不一樣的排序節點將使用 Raft 共識算法來就整個網絡的事務順序達成一致。

  7. 建立一個通道

    ​ 如今可使用腳原本爲 org1 和 org2 之間的交易來建立一個 Fabric 通道。 通道是特定網絡成員之間通訊的私有層。通道只能被邀請到通道的組織使用，而且對網絡的其餘成員不可見。每個通道都有一個獨立的區塊鏈帳本。

    使用如下腳本建立通道（建立通道的名稱默認爲 「mychannel」， 可使用 -c 指定名稱）

    ./network.sh createChannel

    若是命令執行成功，終端日誌中會出現如下結果

    ========= Channel successfully joined ===========

  8. 在通道中部署鏈碼

    ​ 建立好通道以後，就可使用智能合約與通道帳本交互。智能合約包含管理區塊鏈帳本上資產的業務邏輯。由網絡成員運行的應用程序可以調用智能合約來建立，改變，以及轉移資產。同時也能夠調用智能合約來查詢帳本中的數據

    ​ 爲了確保交易是有效的，使用智能合約建立的交易一般須要由多個組織簽署，並提交給通道帳本。多重簽名對於 Fabric 的信任模型來講是不可或缺的。要求對一筆交易進行多重背書，能夠防止一個通道上的組織篡改peer的帳本，或使用未經贊成的業務邏輯。爲了簽署交易，每一個組織須要在其peer 節點上調用並執行智能契約，而後由對等方簽署事務的輸出。爲了簽署交易，每一個組織須要在其peer上調用並執行智能合約，而後由peer簽署交易的輸出。若是輸出是一致的，而且有足夠多的組織簽署，交易能夠提交到總帳。指定通道上須要執行智能合約的集合組織的策略稱爲背書策略，該策略爲每一個鏈碼設置，做爲鏈碼定義的一部分。

    ​ 在 Fabric 中，智能合約以被稱爲鏈碼的包部署在網絡中。

    使用下面的命令在通道中部署鏈碼

    # 我指定的是Java， 能夠本身選擇 go (default), java, javascript, typescript
./network.sh deployCC -ccl java

    指定 Java 這裏可能有一個坑：

    Could not unzip /home/faddei/.gradle/wrapper/dists/gradle-6.5.1-bin/1m5048aptkfynhbvolwgr4ej9/gradle-6.5.1-bin.zip to /home/faddei/.gradle/wrapper/dists/gradle-6.5.1-bin/1m5048aptkfynhbvolwgr4ej9.
Reason: error in opening zip file
Exception in thread "main" java.util.zip.ZipException: error in opening zip file
	at java.util.zip.ZipFile.open(Native Method)
	at java.util.zip.ZipFile.<init>(ZipFile.java:225)
	at java.util.zip.ZipFile.<init>(ZipFile.java:155)
	at java.util.zip.ZipFile.<init>(ZipFile.java:169)
	at org.gradle.wrapper.Install.unzip(Install.java:219)
	at org.gradle.wrapper.Install.access$600(Install.java:27)
	at org.gradle.wrapper.Install$1.call(Install.java:75)
	at org.gradle.wrapper.Install$1.call(Install.java:48)
	at org.gradle.wrapper.ExclusiveFileAccessManager.access(ExclusiveFileAccessManager.java:69)
	at org.gradle.wrapper.Install.createDist(Install.java:48)
	at org.gradle.wrapper.WrapperExecutor.execute(WrapperExecutor.java:107)
	at org.gradle.wrapper.GradleWrapperMain.main(GradleWrapperMain.java:63)

    解決方法，從 gradle 官網下載 https://gradle.org/releases/ 上面的 6.5.1 版本到指定文件下，而後手動解壓縮到 to 後面的那個文件加下。從新運行命令，成功部署。

  9. 經過鏈碼與網絡交互

    ​ 成功部署完鏈碼以後，可使用 peer CLI 來與 Fabric 網絡進行交互。 peer CLI 容許調用已經部署好的智能合約，更新通道，或者從 CLI 安裝部署新的智能合約。

    添加環境變量

    # 由於第二步已經在 ~/.bashrc 文件下設置過該環境變量，因此若是 在終端中 輸入 peer version 有結果顯示的話，下面這個命令能夠跳過
# 若是沒有 就要設置一下
export PATH=${PWD}/../bin:$PATH

    同時也須要設置 FABRIC_CFG_PATH 指向 core.yaml

    export FABRIC_CFG_PATH=$PWD/../config/

    設置容許操做 peer CLI 做爲 org1 的環境變量

    # Environment variables for Org1

export CORE_PEER_TLS_ENABLED=true
export CORE_PEER_LOCALMSPID="Org1MSP"
export CORE_PEER_TLS_ROOTCERT_FILE=${PWD}/organizations/peerOrganizations/org1.example.com/peers/peer0.org1.example.com/tls/ca.crt
export CORE_PEER_MSPCONFIGPATH=${PWD}/organizations/peerOrganizations/org1.example.com/users/Admin@org1.example.com/msp
export CORE_PEER_ADDRESS=localhost:7051

    接下來開始與智能合約進行交互

    1. 使用下面的命令初始化帳本中的資產

      peer chaincode invoke -o localhost:7050 --ordererTLSHostnameOverride orderer.example.com --tls --cafile ${PWD}/organizations/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/msp/tlscacerts/tlsca.example.com-cert.pem -C mychannel -n basic --peerAddresses localhost:7051 --tlsRootCertFiles ${PWD}/organizations/peerOrganizations/org1.example.com/peers/peer0.org1.example.com/tls/ca.crt --peerAddresses localhost:9051 --tlsRootCertFiles ${PWD}/organizations/peerOrganizations/org2.example.com/peers/peer0.org2.example.com/tls/ca.crt -c '{"function":"InitLedger","Args":[]}'

      若是成功的話，終端日誌中會打印以下：

      -> INFO 001 Chaincode invoke successful. result: status:200

    2. 如今能夠從 CLI 中查詢帳本。

      # 下面命令獲取所有資產
peer chaincode query -C mychannel -n basic -c '{"Args":["GetAllAssets"]}'

      成功的話會輸出這樣一串字符串。

      [
  {"ID": "asset1", "color": "blue", "size": 5, "owner": "Tomoko", "appraisedValue": 300},
  {"ID": "asset2", "color": "red", "size": 5, "owner": "Brad", "appraisedValue": 400},
  {"ID": "asset3", "color": "green", "size": 10, "owner": "Jin Soo", "appraisedValue": 500},
  {"ID": "asset4", "color": "yellow", "size": 10, "owner": "Max", "appraisedValue": 600},
  {"ID": "asset5", "color": "black", "size": 15, "owner": "Adriana", "appraisedValue": 700},
  {"ID": "asset6", "color": "white", "size": 15, "owner": "Michel", "appraisedValue": 800}
]

    3. 使用下面的命令轉移資產

      peer chaincode invoke -o localhost:7050 --ordererTLSHostnameOverride orderer.example.com --tls --cafile ${PWD}/organizations/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/msp/tlscacerts/tlsca.example.com-cert.pem -C mychannel -n basic --peerAddresses localhost:7051 --tlsRootCertFiles ${PWD}/organizations/peerOrganizations/org1.example.com/peers/peer0.org1.example.com/tls/ca.crt --peerAddresses localhost:9051 --tlsRootCertFiles ${PWD}/organizations/peerOrganizations/org2.example.com/peers/peer0.org2.example.com/tls/ca.crt -c '{"function":"TransferAsset","Args":["asset6","Christopher"]}'

      執行成功會有下面的日誌, 說明 asset6 已經被成功轉移到 Christopher 名下

      -> INFO 001 Chaincode invoke successful. result: status:200 payload:"{\"owner\":\"Christopher\",\"color\":\"white\",\"size\":15,\"appraisedValue\":700,\"assetID\":\"asset6\"}"

      由於 asset-transfer (basic) chaincode 的背書策略要求 org1 和 org2 共同簽署， 因此鏈碼調用命令須要使用 --peerAddresses 標誌同時指向 peer0.org1.example.com 和 peer0.org2.example.com

      由於 網絡啓用了 TLS ，命令還須要使用 --tlsRootCertFiles 標誌來爲每一個節點引用 TLS 整數。

    4. 查詢asset6的的狀態

      peer chaincode query -C mychannel -n basic -c '{"Args":["ReadAsset","asset6"]}'

      結果以下：

      {"owner":"Christopher","color":"white","size":15,"appraisedValue":700,"assetID":"asset6"}

    5. 上面是對 org1 的操做，也能夠操做 org2。也能夠操做org2

      設置環境變量

      # Environment variables for Org2

export CORE_PEER_TLS_ENABLED=true
export CORE_PEER_LOCALMSPID="Org2MSP"
export CORE_PEER_TLS_ROOTCERT_FILE=${PWD}/organizations/peerOrganizations/org2.example.com/peers/peer0.org2.example.com/tls/ca.crt
export CORE_PEER_MSPCONFIGPATH=${PWD}/organizations/peerOrganizations/org2.example.com/users/Admin@org2.example.com/msp
export CORE_PEER_ADDRESS=localhost:9051

    6. 查詢 asset6 的狀態，結果同上

  10. 關閉網絡

    ./network.sh down

    該命令將中止並刪除節點和鏈碼容器，刪除組織密碼材料，並從你的Docker註冊表中刪除鏈碼圖像。

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