Building Your First Network 步骤详解介绍
build your first network (BYFN) 包含的内容
第一个Hyperledger Fabric network由下面内容组成:
- 4 个peers,代表2个不同的organizations。
- 1 个orderer 节点。
- 启动1个 container, 执行脚本,将peers加入Channel,部署和实例化Chaincode,并根据部署的Chaincode,驱动transactions的执行。
准备工作
- https://github.com/xiaofateng/knowledge-without-end/blob/master/区块链/Hyperledger/Hyperledger%20Fabric%20源码和镜像下载.md
- 修改
fabric-samples/first-network
目录下的docker-compose-cli.yaml
日志级别为debug
cli:
container_name: cli
image: hyperledger/fabric-tools:$IMAGE_TAG
tty: true
stdin_open: true
environment:
- GOPATH=/opt/gopath
- CORE_VM_ENDPOINT=unix:///host/var/run/docker.sock
- CORE_LOGGING_LEVEL=DEBUG
#- CORE_LOGGING_LEVEL=INFO
Crypto Generator
我们将使用cryptogen
工具(这个工具只是在测试的时候使用,线上一般使用Fabric CA等)为我们的各种network entitie(网络实体)生成加密资料(x509证书和签名密钥)。 这些certificates
(证书)是身份的代表,它们允许在我们的实体,进行通信和transact时进行签名/验证身份。
Cryptogen
使用包含网络拓扑的文件 - crypto-config.yaml
,并允许我们为Organizations和属于这些Organizations的组件生成一组certificates
and keys
(证书和密钥)。
每个Organizations都配备了一个独特的根证书(ca-cert
),将特定的组件(peers and orderers)绑定到该Org。 通过为每个Org分配一个唯一的CA证书,我们正在模拟一个典型的网络,其中一个Member将使用自己的Certificate Authority(证书授权)。 Hyperledger Fabric中的Transactions和通信由实体的private key(私钥,存储的文件名是 keystore
)签名,然后通过public key(公钥,存储的文件名是 signcerts
)进行验证。
你会注意到这个文件中的 count
变量。我们用它来指定每个Organization的peers数量; 在我们的案例中,每个Organization有两个peers。
在运行该工具之前,让我们快速浏览一下crypto-config.yaml
的代码片段。 特别注意OrdererOrgs header下的“Name”
, “Domain”
和 “Specs”
:
OrdererOrgs:
#---------------------------------------------------------
# Orderer
# --------------------------------------------------------
- Name: Orderer
Domain: example.com
CA:
Country: US
Province: California
Locality: San Francisco
# OrganizationalUnit: Hyperledger Fabric
# StreetAddress: address for org # default nil
# PostalCode: postalCode for org # default nil
# ------------------------------------------------------
# "Specs" - See PeerOrgs below for complete description
# -----------------------------------------------------
Specs:
- Hostname: orderer
# -------------------------------------------------------
# "PeerOrgs" - Definition of organizations managing peer nodes
# ------------------------------------------------------
PeerOrgs:
# -----------------------------------------------------
# Org1
# ----------------------------------------------------
- Name: Org1
Domain: org1.example.com
EnableNodeOUs: true
网络实体的命名约定如下 - “{{.Hostname}}.{{.Domain}}”
。 因此,使用我们的ordering node作为参考点,我们看到一个名为 - orderer.example.com
的ordering node,它与Orderer
的MSP ID
绑定。
运行cryptogen
工具后,生成的证书和密钥将被保存到名为crypto-config
的文件夹中。
执行cryptogen
命令
下面执行命令(假设当前路径是hyperledger/fabric-samples/first-network
):
../../bin/cryptogen generate --config=./crypto-config.yaml
执行命令后,为各个节点生成的证书如下:
hyperledger/fabric-samples/first-network/crypto-config
目录的层级结构如下:
目录/hyperledger/fabric-samples/first-network/crypto-config/ordererOrganizations/example.com
的详细结构如下:
peerOrganizations目录的内容与上面类似。
Configuration Transaction Generator
configtxgen tool
创建4个配置artifacts:
- orderer
genesis block
- channel
configuration transaction
- 两个
anchor peer transactions
,每个Org一个。
orderer block是ordering service的创世区块。
在 Channel 创建的时候,channel configuration transaction 文件广播到 orderer(因为orderer负责创建Channel)。
anchor peer transactions, 指定在这个Channel上,每个Org的Anchor Peer on this channel。
Configtxgen
工具使用 - configtx.yaml
文件 - 它包含示例网络的定义信息。 有三个成员 - 一个Orderer Org
(OrdererOrg,Orderer也是一个专门的org)和两个Peer Orgs
(Org1
&Org2
),每个管理和维护两个peer节点。 该文件还指定了由两个Peer Orgs组成的联盟 - SampleConsortium
。(联盟是org组成的)
请特别注意本文件顶部的“Profiles”
部分。 你会注意到我们有两个独特的headers。 一个用于orderer genesis block - TwoOrgsOrdererGenesis
。一个用于我们的Channel - TwoOrgsChannel
。
这些headers非常重要,因为我们将在创建artifacts时将它们作为参数传递给它们。
请注意,我们的SampleConsortium
在system-level profile中定义,然后由我们的channel-level profile引用。 channel存在于一个联盟的范围内,所有联盟必须在整个网络范围内进行界定。
该文件还包含两个值得注意的附加规范。 首先,我们为每个Peer Org指定Anchor peers(peer0.org1.example.com
&peer0.org2.example.com
)。 其次,我们指向每个成员的MSP目录的位置,这反过来又允许我们将每个组织的根证书存储在orderer genesis block
。 这是一个重要的概念。 现在任何与ordering service
通信的网络实体都可以验证其数字签名。
执行configtxgen
命令生成orderer genesis block
首先指定configtx.yaml
文件的位置,目前好像不支持在命令中指定。export FABRIC_CFG_PATH=$PWD
然后执行命令:
../../bin/configtxgen -profile TwoOrgsOrdererGenesis -outputBlock ./channel-artifacts/genesis.block
生成的orderer genesis block
存储在了./channel-artifacts/
目录下。
执行configtxgen
命令创建Channel Configuration Transaction
创建 channel.tx artifact
首先设置CHANNEL_NAME变量,或者在命令中指定export CHANNEL_NAME=mychannel
然后执行命令:
../../bin/configtxgen -profile TwoOrgsChannel -outputCreateChannelTx ./channel-artifacts/channel.tx -channelID $CHANNEL_NAME
channel.tx artifact 包含了我们sample channel的定义。
生成的 channel.tx
在./channel-artifacts
目录下面。
指定Anchor peer
export CHANNEL_NAME=mychannel
为 Org1 指定 Anchor peer
../../bin/configtxgen -profile TwoOrgsChannel -outputAnchorPeersUpdate ./channel-artifacts/Org1MSPanchors.tx -channelID $CHANNEL_NAME -asOrg Org1MSP
为 Org2 指定 Anchor peer
../../bin/configtxgen -profile TwoOrgsChannel -outputAnchorPeersUpdate ./channel-artifacts/Org2MSPanchors.tx -channelID $CHANNEL_NAME -asOrg Org2MSP
最终channel-artifacts目录文件内容如下:
![](media/channelArtifacts.jpg)
Start the network(启动网络)
我们将使用脚本启动我们的网络。
docker-compose 文件引用了 我们之前下载的images,
并且使用之前生成的genesis.block
, bootstraps(自举启动)orderer。
首先,启动网络的命令:docker-compose -f docker-compose-cli.yaml up -d
如果想要查看网络的实时日志,就不要使用 -d 选项。
启动后,会有6个 docker containers,如下图:
CLI container 会坚持闲置1000秒,当它没有后,可以通过下面的命令重启:docker start cli
环境变量
下文中的,为了peer0.org1.example.com
的CLI
命令正常使用,需要先定义下面给出的四个环境变量。
这些用于peer0.org1.example.com
的变量,已经被嵌入到CLI
容器中。因此我们可以在不传递它们的情况下进行操作。
但是,如果您想将发出调用给其它peers 或 the orderer,则需要相应地提供这些值。
检查docker-compose-base.yaml
:
# Environment variables for PEER0
CORE_PEER_MSPCONFIGPATH=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org1.example.com/users/[email protected]/msp
CORE_PEER_ADDRESS=peer0.org1.example.com:7051
CORE_PEER_LOCALMSPID="Org1MSP"
CORE_PEER_TLS_ROOTCERT_FILE=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org1.example.com/peers/peer0.org1.example.com/tls/ca.crt
创建和加入Channel
前面,我们在 Create a Channel Configuration Transaction 部分,使用 configtxgen
工具创建了channel configuration transaction。 你可以重复该过程以创建其它channel configuration transaction,(使用相同或不同的configtx.yaml
配置文件)。 然后,可以重复本节中定义的流程,在网络中建立其它Channel。
我们将使用docker exec命令进入CLI容器:docker exec -it cli bash
如果成功,您应该看到以下内容:root@0d78bb69300d:/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer#
接下来,我们把,在Create a Channel Configuration Transaction部分中,创建的channel configuration transaction artifact(我们称之为channel.tx
),作为创建Channel请求的一部分,传递给orderer
。
我们用-c
指定我们的channel名称,用-f
指定我们的channel configuration transaction。 本文中,它是channel.tx,但是您可以使用不同的名称来挂载自己的configuration transaction。 我们将再次在CLI
容器中设置CHANNEL_NAME
环境变量,以便我们不必显式传递此参数:
export CHANNEL_NAME=mychannel
# channel.tx 文件,挂载在你的CLI container的channel-artifacts目录中。
# 为了确认 TLS handshake ,我们也传递了 orderer ca-cert 的路径。
peer channel create -o orderer.example.com:7050 -c $CHANNEL_NAME -f ./channel-artifacts/channel.tx --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
注意命令中的 -- cafile 参数。它是orderer’s root cert的local path, 允许验证 TLS handshake。
这个命令返回一个genesis block - <channel-ID.block>
- 我们将用它来加入该Channel。 它包含在channel.tx中指定的配置信息。如果您未修改默认Channel名字,那么该命令将返回一个标题为mychannel.block
的原型。
现在,让我们把 peer0.org1.example.com
加入到 channel中。
peer channel join -b mychannel.block
如果要把peer0.org2.example.com
加入到Channel中,记得把上面的环境变量作相应的修改。然后执行执行同样命令即可:
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
peer channel join -b mychannel.block
更新anchor peers
以下命令是Channel更新,它们将传播到Channel的定义。实质上,我们在channel’s genesis block的顶部添加额外的配置信息。请注意,我们没有修改生成块,而只是将 delta(增量) 添加到,定义anchor peers的链中。
更新Channel定义以将Org1
的anchor peer定义为peer0.org1.example.com
:(与Channel create命令基本一样,只是把create 变为 update)
peer channel update -o orderer.example.com:7050 -c $CHANNEL_NAME -f ./channel-artifacts/Org1MSPanchors.tx --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
现在更新,将Org2的anchor peer定义为peer0.org2.example.com
。
与Org1 peer的peer channel join命令一样,我们需要设置适当的环境变量。
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
peer channel update -o orderer.example.com:7050 -c $CHANNEL_NAME -f ./channel-artifacts/Org2MSPanchors.tx --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
安装并实例化Chaincode
本文中,我们将利用一个简单的现有的Chaincode。
应用程序通过Chaincode与区块链ledger进行交互。 因此,我们需要在每个将执行并endorse我们的transactions的peer上,安装Chaincode,然后在Channel上实例化Chaincode。
首先,将示例Go或Node.js Chaincode安装到一个peer上。 这些命令将指定的源代码,放在peer的文件系统上。
注意,对于每个Chaincode名称和版本,只能安装一个版本的源代码(即不能安装一份代码的多个版本)。 源代码在peer的文件系统中,文件系统的上下文(或者文件名字)是Chaincode名称和版本,它是语言不可知的。 同样,实例化的Chaincode容器将反映peer上已安装的是哪个语言的源码。
Golang
# 这个命令安装 Go chaincode
peer chaincode install -n mycc -v 1.0 -p github.com/chaincode/chaincode_example02/go/
Node.js
# 这个命令安装 Node.js chaincode
# 注意,使用 -l 选项指定语言
peer chaincode install -n mycc -v 1.0 -l node -p /opt/gopath/src/github.com/chaincode/chaincode_example02/node/
接下来,实例化channel上的chaincode。
这将初始化channel上的chaincode,设置chaincode的endorsement policy,并为目标peer启动chaincode容器。 -P参数,指定我们的policy,指定所需的transaction endorsement,以验证此chaincode。
在下面的命令中,我们将policy指定为-P“OR”('Org0MSP.peer','Org1MSP.peer')“
。
这意味着我们需要来自属于Org1或Org2的peer的“endorsement(认可)”。
如果我们将语法更改为AND,那么我们需要两个都认可。
Golang
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')"
Node.js
注意,Node.js chaincode 的实例化会花费一些时间。命令并没有挂起; 而是在编译镜像时候,安装fabric-shim layer。
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 -l node -v 1.0 -c '{"Args":["init","a", "100", "b","200"]}' -P "OR ('Org1MSP.peer','Org2MSP.peer')"
Query
下面查询一下数据,确保 chaincode 实例化成功了,state DB 里面也产生数据了。语法如下:
peer chaincode query -C $CHANNEL_NAME -n mycc -c '{"Args":["query","a"]}'
Invoke
现在,从 a 向 b 转账10元。 这个 transaction will cut a new block 并更新 state DB。语法如下:
peer chaincode invoke -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 -c '{"Args":["invoke","a","b","10"]}'
再次查询,看转账是否成功:
peer chaincode query -C $CHANNEL_NAME -n mycc -c '{"Args":["query","a"]}'
总结
上面的分部命令,都在script.sh
中,通过如下命令执行./byfn.sh up
使用下面的命令,清理网络:./byfn.sh down
直到对该chaincode执行init或transaction - 读取/写入(例如,查询“a”的值),chaincode container才会在peer上被启动。
查看 CLI Docker container 日志命令:docker logs -f cli
查看chaincode日志命令,需要单独查看每个 chaincode container :
docker logs dev-peer0.org2.example.com-mycc-1.0
下面是返回的具体日志:
04:30:45.947 [BCCSP_FACTORY] DEBU : Initialize BCCSP [SW]
ex02 Init
Aval = 100, Bval = 200
欢迎加入区块链技术交流QQ群 694125199
更多区块链知识:
https://github.com/xiaofateng/knowledge-without-end/tree/master/区块链/Hyperledger
本文参考:
http://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/latest/build_network.html#create-join-channel