Hyperledger Fabric搭建测试网络

本文使用的Fabric版本：V2.5.4
Ubuntu系统：16.04LTS

前序文章已经详细介绍了如何安装部署Hyperledger Fabric系统，这里不再赘述。本篇文章主要介绍如何使用Fabric的测试网络。在正式开始之前，有一点需要说明：

Hyperledger Fabric的完整安装路径如下：

$HOME/go/src/github.com/hyperledger/fabric

为了方便，下文cd命令中的路径从fabric开始书写，fabric之前的省略。

1 启动/关闭测试网络

为了方便开发人员学习及测试智能合约和DApp，fabric-samples文件中提供了一个测试网络test-network。

1.1 启动测试网络

进入fabric/scripts/fabric-samples/test-network，可以执行如下命令启动测试网络：

cd fabric/scripts/fabric-samples/test-network
./network.sh up

如果命令在执行过程中遇到“permission denied"提示，则使用sudo权限执行第二条命令：

sudo ./network.sh up

执行成功将看到以下提示信息：
在这里插入图片描述
从图中可以看到，这个测试网络包括一个Orderer节点、两个Peer节点和一个CLI客户端(这些都部署在docker容器中)，其中这两个Peer节点分属两个组织：Org1和Org2。

1.2 关闭测试网络

可以使用以下命令关闭测试网络：

sudo ./network.sh down

Tips:测试网络关闭之后，创建的通道、部署的链码以及配置的环境变量都会失效，都要重新设置。

1.3 重启测试网络

可以使用如下命令重启测试网络：

sudo ./network.sh restart

2 创建通道

通道提供一种通信机制，将指定的Peer和Orderer连接在一起，形成一个具有保密性的通信链路，进行数据隔离(区块数据只能存储在已加入到通道中的成员节点内)。
测试网络成功启动之后，就可以创建通道了。创建命令如下：

sudo ./network.sh createChannel

命令会默认创建一个名为"mychannel"的通道，并且将两个Peer节点加入该通道中。

Anchor peer set for org ‘Org1MSP’ on channel ‘mychannel’
Anchor peer set for org ‘Org2MSP’ on channel ‘mychannel’
Channel ‘mychannel’ joined

创建通道时，还可以指定通道的名字。命令如下：

//创建一个名为first_channel的通道
sudo ./network.sh crateChannel -c first_channel

通道名称遵循以下规则：

由小写字母、点(.)和短横线(-)构成；并且字母开头；
长度小于250字符

Hyperledger Fabric中通道、节点、组织之间的关系：

通道、节点和组织之间的关系可以用以下方式概括：每个参与方组织可以拥有一个或多个节点，节点可以属于一个或多个组织，而不同的组织可以通过一个或多个通道进行隔离和交互。每个通道的参与方可以通过Peer节点之间的共享账本实现数据的一致性和交易的隐私性。同时，Orderer节点作为整个网络的协调者，负责交易的排序和共识。

3 安装部署链码

链码(Chaincode)就是Hyperledger Fabric中的智能合约，是一个可以对账本数据进行操作的可开发的组件程序。调用链码之前需要先安装部署，链码也部署在容器中。部署命令如下：

./network.sh deployCC -ccn basic -ccp ../asset-transfer-basic/chaincode-go -ccl go

该命令将会部署一个使用go语言编写的链码。其中：

ccn:表示链码的名字；
ccp:表示链码文件的地址；这是fabric-samples提供的链码案例。
ccl: 表示链码文件使用的语言；

除了上述参数之外，还可以使用-c指定安装的通道。举例如下：

./network.sh deployCC -ccn basic -ccp ../asset-transfer-basic/chaincode-go -ccl go -c channel1

链码部署的命令一定不能用sudo来执行。但如果在执行上述命令的时候出现如下错误：
go executable file not found in $PATH
在这里插入图片描述
权限不够错误
可以通过修改～/go文件的权限来解决。具体如下：

sudo chmod -R 777 ~/go

4 peer CLI

创建了网络之后，可以使用peer CLI操作网络，包括安装部署智能合约、调用智能合约以及更新通道等。只需要配置环境变量就可以使用peer CLI。具体如下：

4.1 配置peer CLI

(1) 将/fabric/scripts/fabric-samples/bin目录加入到环境变量PATH中。
第一种方法：通过/etc/profile文件配置
在这里插入图片描述
第二种方法：通过export命令
网络上很多资料给出的使用export配置环境变量的命令如下：

export PATH=${
    
    PWD}/../bin:$PATH

但是这里并不推荐这种写法。原因有以下两点：

这个命令当中用到了PWD变量，即用户当前的工作路径。如果你当前的路径不是/fabric/scripts/fabric-samples/test-network 的话，那么最终添加到PATH中的路径就是错的。
即使当前的工作路径为/fabric/scripts/fabric-samples/test-network，有些系统也无法映射到正确的路径。比如：

如果想要使用export方法配置该环境变量的话，建议使用如下命令

//先跳转到fabric-samples文件所在的地址
cd /fabric/scripts/fabric-samples
export PATH=$PWD/bin:$PATH

(2) 配置FABRIC_CFG_PATH

//先跳转到fabric-samples文件所在的地址
cd /fabric/scripts/fabric-samples
export FABRIC_CFG_PATH=${
    
    PWD}/config/

(3) 配置Org1环境变量

要先进入test-network文件目录:

cd /fabric/scripts/fabric-samples/test-network

然后用命令行部署环境变量：

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/[email protected]/msp
export CORE_PEER_ADDRESS=localhost:7051

接下来就可以使用peer CLI了。可以输入如下命令验证是否正确配置：

peer channel list

如果能返回刚才创建的“mychannel"信息(如下图)，则说明peer CLI已经正确配置。
在这里插入图片描述
如果出现如下错误：

Error: error getting endorser client for invoke: endorser client failed to connect to localhost:7051: failed to create new connection: context deadline exceeded.

这是因为前面创建的Orderer、Peer节点都不存在了，可以使用docker ps -a查看一下。需要重新启动网络、创建通道、部署链码和配置环境变量。

4.2 说明

关于peer CLI有以下几点需要说明(后续补充)：

peer CLI是用于与Fabric网络中的peer节点进行交互的命令行工具。上文示例中的peer CLI绑定的是Org1中的peer节点。如果需要绑定Org2中的peer节点，则需要重新配置环境变量。

到目前为止，测试网络已经搭建完成。至于如何使用peer CLI调用智能合约，留待下一篇博客。