在Ubuntu 18.04的Hyperledger Fabric1.4中手動部署first-network

這篇文章上接：ubuntu18.04 快速搭建 Hyperledger Fabric超級賬本框架，爲了更好的瞭解Fabric1.4運行時的工作原理，下面自己動手部署first-network。

文章目錄

在Ubuntu 18.04的Hyperledger Fabric1.4中手動部署first-network

1. 準備工作

首先在 fabric-samples/first-network文件夾下運行./byfn.sh up命令，若成功運行纔可進行手動部署的操作，運行成功後輸入./byfn.sh down命令關閉網絡。每次修改源代碼且運行後，下次運行之前都要運行./byfn.sh down關閉之前的網絡

2. 手動部署

1. 生成MSP證書

終端進入fabric-samples/first-network文件下，運行以下命令：

../bin/cryptogen generate --config=./crypto-config.yaml

執行成功出現以下結果：

這個步驟的是使用cryptogen工具，根據crypto-config.yaml配置生成MSP證書，同時當前目錄中會生成crypto-config文件夾，文件夾中包括ordererOrganizations和peerOrganizations兩個文件夾，其中包含了排序服務組織機構的證書和Peer節點的證書。

cryptogen的作用是爲各種網絡實體材料生成加密材料(x509證書和簽名祕鑰)，網絡實體進行通信和交易時，使用加密材料進行簽名和認證。和其他區塊鏈網絡一樣，fabric中的交易和通信也是通過實體的私鑰(keystore)進行簽名，通過公鑰(signcerts)進行驗證。

cryptogen使用crypto-config.yaml作爲參數配置，這個文件裏面包含網絡拓撲，併爲組織和屬於這個組織的實體(orderer和peer)生成證書庫。每個組織被分配一個唯一根證書(ca-cert)，該證書講指定的實體與組織綁定。

下面我們看一下crypto-config.yaml中的代碼片段：

這部分爲orderer節點的代碼

網絡實體的命名約定爲{{.Hostname}}.{{.Domain}}。此order節點使用Space方式

這部分爲peer節點的代碼

對文件不做任何修改，使用tree crypto-config -L 4查看crypto-config文件下的目錄結構如圖所示：

2. 自己動手修改生成MSP證書的代碼

下面我們對org2.example.com下的代碼進行修改

運行：

../bin/cryptogen generate --config=./crypto-config.yaml

再次使用tree命令查看crypto-config下的文件結構。

[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-JQs21z1Y-1590929339687)(/home/jsm/.config/Typora/typora-user-images/image-20200526085704234.png)]

現在修改 orderer節點的代碼，修改之前的目錄結構爲：

修改代碼：

修改後orderer節點的目錄結構：

可見Space``Template參數可以混合用，也可隨便單獨用一個，修改orderer節點的 Users參數貌似沒用現在不知道是因爲我操作的問題，還是本來就是這樣。

3. 生成配置交易

使用configtxgen生成配置交易，它會生成4個配置網絡工件：genesis.block(創世紀區塊)、channel.tx(通道配置交易)、Org1MSPanchors.tx(錨節點交易)、Org2MSPanchors.tx(錨節點交易)。configtxgen的配置參數放在configtx.yaml文件中。

首先我們告訴configtxgen工作的目錄，方便它查找configtx.yaml

export FABRIC_CFG_PATH=$PWD

然後生成orderer創世紀區塊

../bin/configtxgen -profile TwoOrgsOrdererGenesis -channelID byfn-sys-channel -outputBlock ./channel-artifacts/genesis.block

創建通道配置交易

export CHANNEL_NAME=mychannel
../bin/configtxgen -profile TwoOrgsChannel -outputCreateChannelTx ./channel-artifacts/channel.tx -channelID $CHANNEL_NAME

定義通道中Org1的錨節點

../bin/configtxgen -profile TwoOrgsChannel -outputAnchorPeersUpdate ./channel-artifacts/Org1MSPanchors.tx -channelID $CHANNEL_NAME -asOrg Org1MSP

定義通道中Org2錨節點

../bin/configtxgen -profile TwoOrgsChannel -outputAnchorPeersUpdate ./channel-artifacts/Org2MSPanchors.tx -channelID $CHANNEL_NAME -asOrg Org2MSP

終端輸出：

上述4個工件保存在 channel-artifacts目錄下若都運行成功會看到

錨節點是一個peer節點，在一個網絡中,有多個組織,每個組織有多個peer節點組織和組織之間需要通信，那麼每個組織中選取一個peer節點作爲代表進行通信，我們就稱這個peer節點爲錨節點，錨節點的職責就是代表當前這個組織和其他的組織進行通信，我們可以在配置文件中指定錨節點，任意的peer節點都有資格成爲錨節點，但是一個組織最多有一個錨節點。創世紀區塊是排序服務的創世區塊；通道配置交易在通道創建時廣播給orderer；錨節點交易指定通道上每個組織的錨節點。

下面我們看一下configtx.yaml配置文件中的內容

定義peer節點的參數

定義orderer節點共識機制相關參數

滿足BatchTimeout、MaxMessageCount、AbsoluteMaxBytes、PerferredMaxBytes中的任何一個條件orderer都會打塊。並且這4個參數還影響fabric網絡的性能，如何最優都需要根據環境的不同進行調參。

4. 啓動測試網絡

進入網絡

fabric網絡需要進入Docker中啓動，引用docker-compose-cli.yaml文件啓動docker

# 不看網絡啓動日誌
docker-compose -f docker-compose-cli.yaml up -d
# 看網絡啓動日誌、
docker-compose -f docker-compose-cli.yaml up

docker exec -it cli bash

若成功顯示：

創建通道
```
export CHANNEL_NAME=mychannel
export ORDERER_CA=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/msp/tlscacerts/tlsca.example.com-cert.pem
peer channel create -o orderer.example.com:7050 -c $CHANNEL_NAME -f ./channel-artifacts/channel.tx --tls --cafile $ORDERER_CA
```
出現下圖表示成功

peer channel create會返回一個創世紀區塊，區塊名爲通道名.block,因爲我們的通道名稱爲mychannel, 所以返回的區塊名爲mychannel.block

-c表示通道名稱爲$CHANNEL_NAME通道名稱必須全爲小寫; -f表示通道配置交易channel.tx,其包含了指定的配置信息，channel.tx文件被掛載到CLI容器中的channel-artifacts目錄中; --tls --cafile指定ORDERER_CA的根證書路徑，要求節點驗證TLS握手。

將peer0.org1加入通道

peer channel join -b mychannel.block

更新通道，將peer0.org1設爲錨節點

peer channel update -o orderer.example.com:7050 -c $CHANNEL_NAME -f ./channel-artifacts/Org1MSPanchors.tx --tls --cafile $ORDERER_CA

爲peer0.org1安裝鏈碼

peer chaincode install -n mycc -v 1.0 -p github.com/chaincode/chaincode_example02/go/

實例化鏈碼
```
peer chaincode instantiate -o orderer.example.com:7050 --tls --cafile /opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/msp/tlscacerts/tlsca.example.com-cert.pem -C $CHANNEL_NAME -n mycc -v 1.0 -c '{"Args":["init","a", "100", "b","200"]}' -P "OR('Org1MSP.peer','Org2MSP.peer')"
```
出現：

-P是我們指定的策略爲"OR('Org1MSP.peer','Org2MSP.peer')"，表示我們只需要一個屬於Org1或Org2的”背書“，若將OR改爲AND則意味着我們需要兩個”背書“。

我們在實例化鏈碼時也進行了初始化，即將a賦值爲100，b賦值爲200，可以通過下列命令對a的值進行查詢：
```
peer chaincode query -C $CHANNEL_NAME -n mycc -c '{"Args":["query","a"]}'
```
結果爲100，將命令後面的參數由a改爲b，可以對b的值進行查詢。

另外由於我們是在peer0.org1的環境中將鏈碼實例化的，所以在另外的終端輸入docker ps命令，會看到 NAME爲dev-peer0.org1.example.com-mycc-1.0的容器，鏈碼會在這個容器中運行，任何安裝(peer chaincode install)鏈碼的peer,在被調用時都會檢查是否生成了鏈碼容器，若沒有就會首先生成。且不不管鏈碼在那個peer中被實例化，都只能實例化一次。且實例化節點必須爲Admin。

將peer0.org2加入通道

將通道中的環境改爲peer0.org2(之前是peer0.org1)，具體操作就是設置peer0.org2環境變量，

CORE_PEER_MSPCONFIGPATH=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org2.example.com/users/[email protected]/msp
CORE_PEER_ADDRESS=peer0.org2.example.com:7051
CORE_PEER_LOCALMSPID="Org2MSP"
CORE_PEER_TLS_ROOTCERT_FILE=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org2.example.com/peers/peer0.org2.example.com/tls/ca.crt

然後輸入以下命令：

# 加入通道
peer channel join -b mychannel.block
# 更新通道，定義錨節點
 peer channel update -o orderer.example.com:7050 -c $CHANNEL_NAME -f ./channel-artifacts/Org2MSPanchors.tx --tls --cafile $ORDERER_CA
 # 安裝鏈碼
 peer chaincode install -n mycc -v 1.0 -p github.com/chaincode/chaincode_example02/go/

然後查詢a的值，測試是否加入成功，命令同上。成功後開始進行轉賬交易：將a移動10個到b。

# 配置環境變量，聲明peer0.org1的MSP地址
PEER0_ORG1_CA=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org1.example.com/peers/peer0.org1.example.com/tls/ca.crt
# 轉賬將a移動10個到b
peer chaincode invoke -o orderer.example.com:7050 --tls --cafile $ORDERER_CA -C $CHANNEL_NAME -nmycc --peerAddresses peer0.org1.example.com:7051 --tlsRootCertFiles $PEER0_ORG1_CA -c '{"Args":["invoke", "a", "b", "10"]}'

因爲在實例化鏈碼時我們聲明指定的策略是"OR('Org1MSP.peer','Org2MSP.peer')"只需要一個節點MSP(背書)，所以此次轉賬交易我們只用到了peer0.org1這一個節點的背書。若聲明爲"AND('Org1MSP.peer','Org2MSP.peer')"則需要兩個節點MSP(背書)，則首先指定peer0.org2的MSP地址，然後使用--peerAddresses命令指定多個背書，轉賬命令改爲：

# 配置環境變量，聲明peer0.org1的MSP地址
PEER0_ORG2_CA=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org2.example.com/peers/peer0.org2.example.com/tls/ca.crt
peer chaincode invoke -o orderer.example.com:7050 --tls --cafile $ORDERER_CA -C $CHANNEL_NAME -nmycc --peerAddresses peer0.org1.example.com:7051 --tlsRootCertFiles $PEER0_ORG1_CA --peerAddresses peer0.org2.example.com:7051 --tlsRootCertFiles $PEER0_ORG2_CA -c '{"Args":["invoke", "a", "b", "10"]}'

再次查詢a、b的值：

# 查詢a
peer chaincode query -C $CHANNEL_NAME -n mycc -c '{"Args":["query","a"]}'
# 結果應爲90
# 查詢b
peer chaincode query -C $CHANNEL_NAME -n mycc -c '{"Args":["query","b"]}'
# 結果應爲210

5. 參考文獻

https://blog.csdn.net/zxc87545586/article/details/89400941
Hyperledger Fabric核心技術第三章
Fabric 的官方概念 https://www.jianshu.com/p/8d775a1c76e0
peer和orderer的作用：https://blog.csdn.net/qq_36336522/article/details/85216240

6. 後記

恭喜你，一路看到這裏，如果以上步驟都順利完成的話，一個簡單的fabric網絡就算搭建成功了。但是細心的網友可能會發現，在生成MSP證書時，共定義了兩個組織，每個組織有定義了兩個peer節點時如圖：

現在我們只是將peer0.org1和peer0.org2加入了通道，還有peer1.org1和peer1.org2沒有加入，這個兩個peer節點就請讀者自己完成。需要注意的是每一次將一個新的peer節點加入通道時都需要將環境變量更改爲這個新的peer節點。

這篇文章斷斷續續寫了一週快兩週的時間，在此過程中付出了很多的時間，往往一個小的章節結就需要查很多的資料，唯恐自己描述的有誤，貽笑大方，但是付出總是有回報的，自己也學到了很多知識。

奮鬥吧，少年！！！

最後如果你覺得我寫的還可以的話，請鼓勵一下下吧！！！

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