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摘要：本文首發(fā)于深入淺出區(qū)塊鏈社區(qū)原文鏈接聯(lián)盟鏈初識(shí)以及環(huán)境搭建流程原文已更新，請(qǐng)讀者前往原文閱讀這篇文章首先簡(jiǎn)單介紹了聯(lián)盟鏈?zhǔn)鞘裁矗僭敿?xì)的介紹了環(huán)境搭建的整個(gè)流程。
本文首發(fā)于深入淺出區(qū)塊鏈社區(qū)
原文鏈接:聯(lián)盟鏈初識(shí)以及Fabric環(huán)境搭建流程原文已更新，請(qǐng)讀者前往原文閱讀
這篇文章首先簡(jiǎn)單介紹了聯(lián)盟鏈?zhǔn)鞘裁矗僭敿?xì)的介紹了Fabric環(huán)境搭建的整個(gè)流程。
區(qū)塊鏈分類(lèi)：以參與方式分類(lèi)，區(qū)塊鏈可以分為：公有鏈、聯(lián)盟鏈和私有鏈。
定義：我們知道區(qū)塊鏈就是一個(gè)分布式的，去中心化的公共數(shù)據(jù)庫(kù)（或稱(chēng)公共賬本）。而聯(lián)盟鏈?zhǔn)菂^(qū)塊鏈的一個(gè)分支，所以它本身也是一個(gè)分布式的，去中心化的公共數(shù)據(jù)庫(kù)，跟其他鏈的區(qū)別就是它是針對(duì)特定群體的成員和有限的第三方，其內(nèi)部指定多個(gè)預(yù)選節(jié)點(diǎn)為記賬人，其共識(shí)過(guò)程受到預(yù)選節(jié)點(diǎn)控制的區(qū)塊鏈
本質(zhì)聯(lián)盟鏈本質(zhì)仍然是一種私有鏈，只不過(guò)它要比單個(gè)小組織開(kāi)發(fā)的私有鏈更大，但是卻沒(méi)有公有鏈這么大的規(guī)模，可以理解為它是介于公有鏈和私有鏈的一種區(qū)塊鏈。
聯(lián)盟鏈的特點(diǎn)交易速度快
我們知道對(duì)于公有鏈來(lái)說(shuō)，要想達(dá)成共識(shí)，必須得由區(qū)塊鏈中的所有節(jié)點(diǎn)來(lái)決定，本身公有鏈的節(jié)點(diǎn)數(shù)量就非常龐大，所以處理速度很慢。但對(duì)于聯(lián)盟鏈來(lái)說(shuō)，由于其節(jié)點(diǎn)不多的原因，而且只要當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上2/3的節(jié)點(diǎn)達(dá)成共識(shí)，就可以完成交易，交易速度自然也就快很多。
數(shù)據(jù)默認(rèn)不會(huì)公開(kāi)
不同于公有鏈，聯(lián)盟鏈上的信息并不是所有有訪問(wèn)條件的人就可以訪問(wèn)的，聯(lián)盟鏈的數(shù)據(jù)只限于聯(lián)盟里的機(jī)構(gòu)及其用戶(hù)才有權(quán)限進(jìn)行訪問(wèn)。
部分去中心化
與公有鏈不同，聯(lián)盟鏈某種程度上只屬于聯(lián)盟內(nèi)部的所有成員所有，且很容易達(dá)成共識(shí)，因?yàn)槠涔?jié)點(diǎn)數(shù)畢竟是有限的。
R3：由40多加銀行參與的區(qū)塊鏈聯(lián)盟R3，包括世界著名的銀行（如摩根大通、高盛、瑞信、伯克萊、匯豐銀行等），IT巨頭（如IBM、微軟）。
超級(jí)賬本（Hyperledger）:由 Linux基金會(huì)在2015年12月主導(dǎo)發(fā)起該項(xiàng)目， 成員包括金融，銀行，物聯(lián)網(wǎng)，供應(yīng)鏈，制造和科技行業(yè)的領(lǐng)頭羊。
我們知道智能合約比較成功的就是以太坊了。以太坊主要是公有鏈，其實(shí)對(duì)企業(yè)應(yīng)用來(lái)說(shuō)并不是特別合適，而且本身并沒(méi)有權(quán)限控制功能，面向企業(yè)的，主要還是HyperLedger Fabric，當(dāng)然還有R3的Corda。這里我們主要是講Fabric。
Fabric是一個(gè)面向企業(yè)應(yīng)用的區(qū)塊鏈框架，基于Fabric的開(kāi)發(fā)可以粗略分為幾個(gè)層面：
1. 參與Fabric的底層開(kāi)發(fā)，這主要是fabric，fabric-ca和sdk等核心組件。
2. 參與Fabric周邊生態(tài)的開(kāi)發(fā)，如支持如支持fabric的工具explorer, composer等。
3. 利用fabric平臺(tái)開(kāi)發(fā)應(yīng)用，這就是利用fabirc提供的各種sdk來(lái)為應(yīng)用服務(wù)（應(yīng)用開(kāi)發(fā)）
大部分企業(yè)會(huì)參與2-3的內(nèi)容，以3為主來(lái)服務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景，以2為輔。因?yàn)楝F(xiàn)在除了區(qū)塊鏈核心功能尚未完善外，對(duì)區(qū)塊鏈的管理，運(yùn)維，監(jiān)控，測(cè)試，優(yōu)化，調(diào)試等工具非常匱乏。企業(yè)將不得不面對(duì)自己開(kāi)發(fā)一些工作。
fabric官方推薦的開(kāi)發(fā)環(huán)境是基于docker搭建的,使用docker搭建需要一下前置條件：
docker一一Docker version 17.06.2-ce 或以上版本
Docker Compose一一1.14或以上版本
Go一一1.10或以上版本， Node.js一一8.9.x或以上版本
Python一一主要是python-pip
Fabric環(huán)境搭建具體步驟：這里使用的是Ubuntu 16.04.4版本
1.安裝go及環(huán)境變量配置
(1)下載最新版本的go二進(jìn)制文件
$ wget https://dl.google.com/go/go1.9.2.linux-amd64.tar.gz
(2)解壓文件
$ sudo tar -C /usr/local -xzf go1.9.2.linux-amd64.tar.gz
(3)配置環(huán)境變量
vim ~/.profile
添加以下內(nèi)容：
export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin export GOROOT=/usr/local/go export GOPATH=$HOME/go export PATH=$PATH:$HOME/go/bin
編輯保存并退出vi后，記得使這些環(huán)境變量生效
source ~/.profile
2.安裝docker
Fabric的chaincode是運(yùn)行在docker里的。
(1) 由于apt官方庫(kù)里的docker版本可能比較舊，所以先卸載可能存在的舊版本：
sudo apt-get remove docker docker-engine docker-ce docker.io
(2) 更新apt包索引：
sudo apt-get update
(3) 安裝以下包以使apt可以通過(guò)HTTPS使用存儲(chǔ)庫(kù)（repository）：
sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common
(4) 添加Docker官方的GPG密鑰：
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add - 備注：可驗(yàn)證秘鑰指紋 9DC8 5822 9FC7 DD38 854A E2D8 8D81 803C 0EBF CD88 使用如下命令驗(yàn)證： sudo apt-key fingerprint 0EBFCD88
(5) 使用下面的命令來(lái)設(shè)置stable存儲(chǔ)庫(kù)：
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
(6) 再更新一下apt包索引：
sudo apt-get update
(7) 安裝最新版本的Docker CE：
sudo apt-get install -y docker-ce 注意：在生產(chǎn)系統(tǒng)上，可能會(huì)需要應(yīng)該安裝一個(gè)特定版本的Docker CE，而不是總是使用最新版本： 列出可用的版本：apt-cache madison docker-ce 選擇要安裝的特定版本，第二列是版本字符串，第三列是存儲(chǔ)庫(kù)名稱(chēng)，它指示包來(lái)自哪個(gè)存儲(chǔ)庫(kù)，以及擴(kuò)展它的穩(wěn)定性級(jí)別。要安裝一個(gè)特定的版本，將版本字符串附加到包名中，并通過(guò)等號(hào)(=)分隔它們： sudo apt-get install docker-ce=
(8) 測(cè)試是否安裝成功
docker --version
(9) 使用阿里提供的鏡像,否則后面下載Fabric鏡像會(huì)非常慢
cd到/etc/docker目錄下,創(chuàng)建文件daemon.json，輸入下面的內(nèi)容：
{
"registry-mirrors": ["https://obou6wyb.mirror.aliyuncs.com"]
}
保存并退出，接著執(zhí)行：
sudo systemctl daemon-reload sudo systemctl restart docker
(10) 查看docker服務(wù)是否啟動(dòng)：
systemctl status docker
(11) 若未啟動(dòng)，則啟動(dòng)docker服務(wù)：
sudo service docker start或者sudo systemctl start docker
3.安裝最新版本的Docker-compose
(1) Docker-compose是支持通過(guò)模板腳本批量創(chuàng)建Docker容器的一個(gè)組件。在安裝Docker-Compose之前，需要安裝Python-pip，運(yùn)行腳本：
sudo apt-get install python-pip
(2) 安裝Docker-compose：
pip install docker-compose
(3) 驗(yàn)證是否成功：
sudo docker-compose --version
(這部分還可以看下此篇文章https://blog.csdn.net/so5418418/article/details/78355868)
4.Fabric源碼下載
(1) 新建存放測(cè)試、部署代碼的目錄。
mkdir -p ~/go/src/github.com/hyperledger/
(2) cd到剛創(chuàng)建的目錄
cd ~/go/src/github.com/hyperledger
(3) 下載Fabric,這里使用使用git命令下載源碼：
git clone https://github.com/hyperledger/fabric.git
特別注意這里：
直接使用上面的git clone下載會(huì)非常慢，因?yàn)間ithub.global.ssl.fastly.Net域名被限制了。只要找到這個(gè)域名對(duì)應(yīng)的ip地址，然后在hosts文件中加上ip–>域名的映射，刷新DNS緩存就可以了。
解決辦法：
步驟【1】:查詢(xún)域名global-ssl.fastly.Net和 github.com 公網(wǎng)地址
可以使用https://www.ipaddress.com/ 這個(gè)查。
分別查找下面這兩個(gè)域名的ip地址：
github.global.ssl.fastly.net
github.com
步驟【2】:將ip地址添加到hosts文件
sudo vim /etc/hosts
在文件下方輸入下面內(nèi)容并保存，前面兩個(gè)ip就是我們剛才上面查找到的ip：
151.101.185.194 github.global.ssl.fastly.net 192.30.253.113 github.com
步驟【3】：修改完hosts還不會(huì)立即生效，你需要刷新DNS緩存，告訴電腦我的hosts文件已經(jīng)修改了。
輸入指令：
sudo /etc/init.d/networking restart 即可，如果不行也可以嘗試重啟一下電腦。
接下來(lái)再去git clone就快很多了。
(4) 由于Fabric一直在更新，新版本的并不穩(wěn)定，所有我們并不需要最新的源碼，需要切換到v1.0.0版本的源碼：
git checkout v1.0.0
5.下載Fabric Docker鏡像
(1) 前面步驟4下載完成后，我們可以看到當(dāng)前工作目錄(~/go/src/github.com/hyperledger/)下多了一個(gè)fabric的文件夾,
接下來(lái)我們cd到~/go/src/github.com/hyperledger/fabric/examples/e2e_cli目錄下執(zhí)行：
source download-dockerimages.sh -c x86_64-1.0.0 -f x86_64-1.0.0
(注：一定要下載完所有鏡像并且鏡像版本要和Fabric版本一致如何沒(méi)有下載問(wèn)繼續(xù)執(zhí)行source download-dockerimages.sh命令直到在完如圖所有鏡像)，執(zhí)行完所有會(huì)用到的Fabric docker鏡像都會(huì)下載下來(lái)了。
運(yùn)行以下命令檢查下載的鏡像列表：
docker images
注意：如果下載時(shí)遇到權(quán)限問(wèn)題，需要切換到root用戶(hù)下：su root
(2) 重啟docker
service docker restart
6.測(cè)試Fabric環(huán)境是否成功
在~/go/src/github.com/hyperledger/fabric/examples/e2e_cli下執(zhí)行如下命令啟動(dòng)測(cè)試
./network_setup.sh up
這個(gè)指令具體進(jìn)行了如下操作：
編譯生成Fabric公私鑰、證書(shū)的程序，程序在目錄：fabric/release/linux-amd64/bin
基于configtx.yaml生成創(chuàng)世區(qū)塊和通道相關(guān)信息，并保存在channel-artifacts文件夾。基于configtx.yaml生成創(chuàng)世區(qū)塊和通道相關(guān)信息，并保存在channel-artifacts文件夾。
基于crypto-config.yaml生成公私鑰和證書(shū)信息，并保存在crypto-config文件夾中。基于crypto-config.yaml生成公私鑰和證書(shū)信息，并保存在crypto-config文件夾中。
基于docker-compose-cli.yaml啟動(dòng)1Orderer+4Peer+1CLI的Fabric容器。基于docker-compose-cli.yaml啟動(dòng)1Orderer+4Peer+1CLI的Fabric容器。
在CLI啟動(dòng)的時(shí)候，會(huì)運(yùn)行scripts/script.sh文件，這個(gè)腳本文件包含了創(chuàng)建Channel，加入Channel，安裝Example02，運(yùn)行Example02等功能。
運(yùn)行完如果出現(xiàn)下圖所示，說(shuō)明整個(gè)Fabric網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)通了。
1. 如果發(fā)現(xiàn)運(yùn)行 ./network_setup.sh up命令 后提示在...fabric/release/linux-amd64/bin文件夾下找不到指定文件
解決辦法：
可以在~/go/src/github.com/hyperledger/fabric/scripts文件下找到 bootstrap.1.0.0.sh文件，手動(dòng)運(yùn)行它 ./bootstrap.1.0.0.sh， 此時(shí)可以在當(dāng)前文件夾生成一個(gè)bin文件夾，bin里面的文件就是我們需要的，將它拷貝到前面的...fabric/release/linux-amd64/bin文件夾下
2. 如果出現(xiàn)：Error on outputBlock: Error writing genesis block: open ./channel-artifacts/genesis.block: is a directory不能生成創(chuàng)世塊的錯(cuò)誤。
解決辦法：
可以在~/go/src/github.com/hyperledger/fabric/examples/e2e_cli/channel-artifacts目錄下，將genesis.block這個(gè)目錄刪除，rm -rf genesis.block/
3. 如果出現(xiàn)：.ERROR: for orderer.example.com Cannot start service orderer.example.com: b"OCI runtime create failed: container_linux.go:348: starting container process caused "process_linux.go:402: container init caused "rootfs_linux.go:58:
解決辦法：
執(zhí)行./network_setup.sh down 清除網(wǎng)絡(luò)后再啟動(dòng)即可
fabric提供了SDK和CLI兩種交互方式，這里我們使用的是CLI。
這里我們使用官方提供的小例子進(jìn)行測(cè)試，在官方例子中，channel名字是mychannel，鏈碼（智能合約）的名字是mycc。
首先要登錄到CLI這個(gè)容器中，才能執(zhí)行Fabric的CLI命令：
docker exec -it cli bash
這時(shí)用戶(hù)名變?yōu)閞oot@caa22f87a5bf，當(dāng)前目錄變?yōu)?opt/go/src/github.com/hyperledger/fabric/peer#，接著可執(zhí)行peer命令，體驗(yàn)區(qū)塊鏈的命令行使用方式。
1.查看a賬戶(hù)的余額
peer chaincode query -C mychannel -n mycc -c "{"Args":["query","a"]}"
此時(shí)我們可以看到控制臺(tái)輸出有：
Query Result: 90
這里90就是a賬戶(hù)的余額
2.調(diào)用鏈碼，轉(zhuǎn)賬
這里我們讓b賬戶(hù)向a賬戶(hù)轉(zhuǎn)賬10：
peer chaincode invoke -o orderer.example.com:7050 --tls true --cafile /opt/go/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/msp/tlscacerts/tlsca.example.com-cert.pem -C mychannel -n mycc -c "{"Args":["invoke","b","a","10"]}"
轉(zhuǎn)賬成功后，我們可以看到有輸出如下提示：
