在一台Ubuntu计算机上构建Hyperledger Fabric网络

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Hyperledger fabric是一个开源的区块链应用程序平台，为开发基于区块链的应用程序提供了一个起点。当我们提到Hyperledger Fabric网络时，我们指的是使用Hyperledger Fabric的正在运行的系统。

即使只使用最少数量的组件，部署Fabric网络也不是一件容易的事。Fabric社区创建了一个名为Cello的项目，帮助区块链应用程序开发人员和运营商部署各种规模的Fabric网络。

在本教程中，我们将演示如何使用Cello将具有所有必要组件的小型Hyperledger Fabric（版本1.0.2）网络部署到单个Ubuntu服务器，以便你可以开始开发基于区块链的应用程序。

学习目标

除了运行Hyperledger Fabric网络外，你还将完成以下任务：

  • 为Fabric网络创建覆盖网络。
  • 安装和配置registrator和DNS服务（这样Fabric容器可以使用容器名称而不是IP地址一起工作）。
  • 安装并配置一个节点zookeeper和一个节点kafka集群来为Fabric orderers提供服务。
  • 从两个不同的组织安装两个节点和一个orderer。
  • 创建一个频道并将两个节点加入该频道。
  • 在两个节点上安装一个简单的链代码。
  • 使用通道实例化链代码。

先决条件

在本教程中，我们使用VirtualBox，它可以在各种Windows，Mac和Linux操作系统上使用。具体而言，需要以下内容：

  • VirtualBox版本5.1.0或更高版本。
  • 足够的内存来托管具有至少4GB内存的虚拟机。

预计的时间

完成这个操作方法大约需要一个小时。

步骤

准备你的环境

  • 1.要创建一个干净的VirtualBox Ubuntu 16.04虚拟机，你可以下载VirtualBox和Ubuntu，自己创建一个新的虚拟机。或者，你可以使用预制镜像进行此练习，下载后，可以通过选择文件->导入设备，然后选择下载的文件将镜像导入VirtualBox。

  • 2.启动虚拟机。如果使用预制镜像，则用户名为ubuntu，密码为ps。如果你没有使用预制镜像，那么用户名和密码可能会有所不同。

  • 3.更改vars/vb.yml和vars/vb1st.yml文件中的ssh_user。Cello项目不使用密码。

安装依赖项并克隆Cello项目

  • 1.从虚拟机中，运行以下命令。这些命令安装依赖项，授予当前用户docker权限，还可以克隆项目Cello。
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sudo apt-get update
sudo apt-get install python-dev python-pip libssl-dev libffi-dev docker.io -y
sudo pip install 'ansible>=2.3.0.0'
sudo gpasswd -a $USER docker
cd ~ && git clone https://gerrit.hyperledger.org/r/cello
  • 2.设置SSH密钥对和SSH代理密钥对登录。
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mkdir -p ~/.ssh && cd ~/.ssh && ssh-keygen -t rsa -f fd -P ""
cat ~/.ssh/fd.pub >> ~/.ssh/authorized_keys
  • 3.注销，重新登录，然后启动SSH代理。
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eval $(ssh-agent -s) && ssh-add ~/.ssh/fd

利用Ansible来支持fabric网络

  • 1.创建Ansible运行目录。
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mkdir -p ~/cello/src/agent/ansible/run
  • 2.下载与此操作方法相关的模板文件，并将其放在~/cello/src/agent/ansible/run目录中。
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cd ~/cello/src/agent/ansible/run
# the runhosts.tpl file should be here
  • 3.运行以下命令以创建runhosts文件。
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cd ~/cello/src/agent/ansible
ipaddr=$(ip -4 addr show | awk -F '/' '/inet / {print $1}' | grep -v '127.0.0.1' | awk -F ' ' '{print $2;exit}')
sed "s/\$ip/$ipaddr/g" run/runhosts.tpl > run/runhosts
  • 4.构建fabric网络
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ansible-playbook -i run/runhosts -e "mode=apply env=vb" initcluster.yml --skip-tags="resetconn"
ansible-playbook -i run/runhosts -e "mode=apply env=bc2nd" setupfabric.yml

验证结构网络是否正常运行

  • 1.通过发出以下命令验证所有容器是否正在运行，包括示例输出。
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$ docker ps --format 'table {{.Names}}\t{{.Status}}\t{{.Image}}'

The results:

NAMES                                STATUS              IMAGE
dev-peer1st-mad-firstchaincode-1.0   Up 6 minutes        dev-peer1st-mad-firstchaincode-1.0-xxxx
peer2nd-mad                          Up 7 minutes        hyperledger/fabric-peer:x86_64-1.0.2
peer1st-mad                          Up 7 minutes        hyperledger/fabric-peer:x86_64-1.0.2
1storderer-sin                       Up 7 minutes        hyperledger/fabric-orderer:x86_64-1.0.2
kafka1st                             Up 7 minutes        hyperledger/fabric-kafka:x86_64-1.0.2
zookeeper1st                         Up 7 minutes        hyperledger/fabric-zookeeper:x86_64-1.0.2
registrator.fabric001                Up 15 minutes       email4tong/registrator:v10
skydns.fabric001                     Up 15 minutes       skynetservices/skydns:2.5.3a
  • 2.验证链代码容器是否正在运行并生成正确的日志条目。
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$ docker logs dev-peer1st-mad-firstchaincode-1.0

The results:

ex02 Init
Aval = 100, Bval = 200
  • 3.查询链码

成功的链代码查询意味着链代码在节点上部署并成功运行。要在前面的步骤中查询已安装和实例化的链代码，你可以按照以下步骤操作::

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$ docker exec -it peer1st-mad bash
peer chaincode query -C firstchannel -n firstchaincode -c '{"Args":["query","a"]}'

The results: Notice that the time stamp will be different on your machine

Query Result: 100
2017-11-09 16:38:11.056 UTC [main] main -> INFO 007 Exiting.....

开发自己的区块链应用程序

随着你的环境的启动和运行，你现在可以创建自己的频道，链代码和区块链应用程序。如果你需要有关链码的更多信息以及如何开发链码，你可以阅读Chaincode教程。

销毁Fabric网络

要关闭Fabric网络，请发出以下命令：

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ansible-playbook -i run/runhosts -e "mode=destroy env=bc2nd" setupfabric.yml
ansible-playbook -i run/runhosts -e "mode=destroy env=vb" initcluster.yml

总结

恭喜。你现在已经将一个包含所有必需组件的小型Hyperledger Fabric网络部署到单个Ubuntu服务器，因此你可以开始开发基于区块链的应用程序。

区块链代码模式：提供包含详细文档和视频的样本。 Hyperledger Fabric：Hyperledger Fabric官方文档。 Hyperledger Cello：Cello项目文档。

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