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image本章零基础地介绍了如何快速体验超级账本搭建的区块链网络，我们先绕过了比较复杂的初始化配置，用官方提供的fabric-samples提供的配置和链码示例，展示了如何调用和查询链码，对Hyperledger Fabric实现的功能有一个初步的认识。
1基础环境安装Hyperledger Fabric 1.0依赖Docker执行智能合约，需要先安装Docker和Docker Compose的运行环境。
1、Docker的安装和使用
Docker支持Linux、Mac、Windows等多个平台，安装文档参考：https://docs.docker.com/engine/installation。
在Linux环境下Docker的安装
Ubuntu、Debian、CentOS等Linux系统，可以通过Docker官方提供的脚本进行安装：
curl -sSL https://get.docker.com | sh
然后把用户加入到docker组，非root用户USER可以执行docker命令（可能需要重新登录生效）：
sudo usermod -aG docker $USER
如果是Ubuntu或者Debian操作系统，修改Docker的配置文件/etc/default/docker，增加Docker的socket绑定，运行在Docker中的进程才能通过映射的socket调用Docker的API执行镜像编译和创建容器等操作。
DOCKER_OPTS="-s=aufs -r=true --api-cors-header='*' -H tcp://0.0.0.0:2375 -H
unix:///var/run/docker.sock "
接着，重启Docker服务让配置生效：
sudo service docker start
CentOS系统采用Systemd进行系统和服务管理，配置文件的修改方法是不一样的。CentOS系统下Docker的配置文件是/etc/sysconfig/docker，同样要修改DOCKER_OPTS选项。
还需要修改/usr/lib/systemd/system/docker.service文件，在[Service]的ExexStart=下面增加一行$DOCKER_OPTS，如下所示：
[Service]
Type=notify
NotifyAccess=all
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker-storage
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker-network
Environment=GOTRACEBACK=crash
Environment=DOCKER_HTTP_HOST_COMPAT=1
Environment=PATH=/usr/libexec/docker:/usr/bin:/usr/sbin
ExecStart=/usr/bin/dockerd-current \- --add-runtime docker-runc=/usr/libexec/docker/docker-runc-current \ --default-runtime=docker-runc \ --exec-opt native.cgroupdriver=systemd \ --userland-proxy-path=/usr/libexec/docker/docker-proxy-current \ $DOCKER_OPTS \ $OPTIONS \ $DOCKER_STORAGE_OPTIONS \ $DOCKER_NETWORK_OPTIONS \ $ADD_REGISTRY \ $BLOCK_REGISTRY \ $INSECURE_REGISTRY
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker.service
其他环境下Docker的安装
Windows和Mac都提供了安装包，直接下载即可安装：Docker国内镜像仓库
国外的镜像下载较慢，可以设置国内的镜像，阿里云和DaoCloud都提供镜像加速的服务，需要登录注册才能使用。
阿里云：登录容器Hub服务https://cr.console.aliyun.com的控制台，左侧的加速器帮助页面会显示为你独立分配的加速地址。
DaoCloud：在https://www.daocloud.io进行注册登录，然后点击加速器，就可以获取加速器的相关配置。
修改Docker镜像仓库的办法是在DOCKER_OPTS里增加registry-mirror参数，比如：
DOCKER_OPTS="-s=aufs -r=true --api-cors-header='*' -H tcp://0.0.0.0:2375
-H unix:///var/run/docker.sock
--registry-mirror=http://069f616f.m.daocloud.io”
重启Docker服务就可以使用镜像加速了。
Docker在Windows和Mac中的版本可以在图形界面添加镜像仓库。
Docker常用命令
Docker常用命令如图所示。
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image更多的命令请查看帮助文档和在线文档：https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/docker。
2、Docker Compose的安装和使用
Docker Compose能够在一个主机上创建出相互隔离的网络，通过命令行管理多个Docker容器，快速启动、停止和更新容器。
Docker Compose的安装
Docker在Windows和Mac中都已经集成了Docker Compose工具，不需要单独安装。在Linux系统下有多种安装方法，如下所示：
sudo apt install python-pip
sudo pip install docker-compose
Compose采用YAML文件定义Docker容器之间的依赖，设置环境变量和文件的持久化。我们看一个配置文件examples/e2e_cli/base/docker-compose-base.yaml的节选：
version: '2'
services:- orderer.example.com: container_name: orderer.example.com image: hyperledger/fabric-orderer environment: - ORDERER_GENERAL_LOGLEVEL=debug - ORDERER_GENERAL_LISTENADDRESS=0.0.0.0 - ORDERER_GENERAL_GENESISMETHOD=file - ORDERER_GENERAL_GENESISFILE=/var/hyperledger/orderer/orderer.genesis.block - ORDERER_GENERAL_LOCALMSPID=OrdererMSP - ORDERER_GENERAL_LOCALMSPDIR=/var/hyperledger/orderer/msp # enabled TLS - ORDERER_GENERAL_TLS_ENABLED=true - ORDERER_GENERAL_TLS_PRIVATEKEY=/var/hyperledger/orderer/tls/server.key - ORDERER_GENERAL_TLS_CERTIFICATE=/var/hyperledger/orderer/tls/server.crt - ORDERER_GENERAL_TLS_ROOTCAS=[/var/hyperledger/orderer/tls/ca.crt] working_dir: /opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabriccommand: orderervolumes:
- ../channel-artifacts/genesis.block:/var/hyperledger/orderer/orderer.genesis.block
- ../crypto-config/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/
msp:/var/hyperledger/orderer/msp
- ../crypto-config/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/
tls/:/var/hyperledger/orderer/tlspeer0.org1.example.com:- container_name: peer0.org1.example.comextends: file: peer-base.yaml service: peer-baseenvironment: - CORE_PEER_ID=peer0.org1.example.com - CORE_PEER_ADDRESS=peer0.org1.example.com:7051 - CORE_PEER_CHAINCODELISTENADDRESS=peer0.org1.example.com:7052 - CORE_PEER_GOSSIP_EXTERNALENDPOINT=peer0.org1.example.com:7051 - CORE_PEER_LOCALMSPID=Org1MSPvolumes: - /var/run/:/host/var/run/
- ../crypto-config/peerOrganizations/org1.example.com/peers/peer0.org1.example.
com/msp:/etc/hyperledger/fabric/msp
- ../crypto-config/peerOrganizations/org1.example.com/peers/peer0.org1.example.
com/tls:/etc/hyperledger/fabric/tls- ports: - 7051:7051 - 7052:7052 - 7053:7053
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image更多不同版本的配置文件说明请参考在线帮助文档：https://docs.docker.com/compose/compose-file。
Docker Compose的常用命令
Docker Compose的常用命令如图所示。
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image更多的命令查看帮助文档和在线文档：https://docs.docker.com/compose/reference。
3、下载超级账本源代码
超级账本的源代码都托管在https://gerrit.hyperledger.org/r/#/admin/projects/下面，并在https://github.com/hyperledger上提供只读代码。最好的方式是直接通过git下载：
git clone https://github.com/hyperledger/fabric.git
也可以打包下载文件后解压：https://github.com/hyperledger/fabric/archive/release.zip。
2超级账本部署调用先最小化地体验一下超级账本的环境，更详细的部署流程参考第11章。
1、下载Docker镜像文件
超级账本源码scripts目录下有多个下载镜像的脚本，我们可以修改权限以后直接运行：
进入fabric/scripts目录chmod +x bootstrap-1.0.0.sh
MacOS系统执行如下命令（不下载二进制文件）sed -i '' 's/curl/#curl/g' bootstrap-1.0.0.sh
其他系统执行如下命令（不下载二进制文件）sed -i 's/curl/#curl/g' bootstrap-1.0.0.sh
直接下载Docker镜像文件./bootstrap-1.0.0.sh
根据网络情况，可能需要等待一段时间。下面是下载的Docker镜像文件：
localhost:dive-into-fabric clarity$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID SIZE
hyperledger/fabric-tools latest 0403fd1c72c7 1.32GB
hyperledger/fabric-tools x86_64-1.0.0 0403fd1c72c7 1.32GB
hyperledger/fabric-couchdb latest 2fbdbf3ab945 1.48GB
hyperledger/fabric-couchdb x86_64-1.0.0 2fbdbf3ab945 1.48GB
hyperledger/fabric-kafka latest dbd3f94de4b5 1.3GB
hyperledger/fabric-kafka x86_64-1.0.0 dbd3f94de4b5 1.3GB
hyperledger/fabric-zookeeper latest e545dbf1c6af 1.31GB
hyperledger/fabric-zookeeper x86_64-1.0.0 e545dbf1c6af 1.31GB
hyperledger/fabric-orderer latest e317ca5638ba 179MB
hyperledger/fabric-orderer x86_64-1.0.0 e317ca5638ba 179MB
hyperledger/fabric-peer latest 6830dcd7b9b5 182MB
hyperledger/fabric-peer x86_64-1.0.0 6830dcd7b9b5 182MB
hyperledger/fabric-javaenv latest 8948126f0935 1.42GB
hyperledger/fabric-javaenv x86_64-1.0.0 8948126f0935 1.42GB
hyperledger/fabric-ccenv latest 7182c260a5ca 1.29GB
hyperledger/fabric-ccenv x86_64-1.0.0 7182c260a5ca 1.29GB
hyperledger/fabric-ca latest a15c59ecda5b 238MB
hyperledger/fabric-ca x86_64-1.0.0 a15c59ecda5b 238MB
REPOSITORY代表的是镜像的仓库名称，每个仓库下面都有打了不同TAG的标签名称，代表不同的版本。通常最少有两个标签，一个是latest；另外一个的命名规则是“主机CPU类型–超级账本主版本号–snapshot–代码库版本号”，其中主机CPU类型为x86_64，说明是Intel的64位CPU，超级账本的主版本为1.0.0，snapshot是固定名称，代码库版本号为58cde93，它是git代码库最近一次提交版本号的前7位。snapshot和代码库版本号只有通过本地编译的时候才会出现。每次make docker的时候都会检查是否有文件改动，如果有变化的文件，则会重新构建，生成新的镜像再标记成latest。镜像文件详细的解释请参考第11章的相关内容。
2、部署超级账本网络
运行超级账本需要设置较多的初始化配置，我们先绕开初始化过程，用fabric-samples工程中已经生成的配置文件来体验部署安装的过程：
git clone https://github.com/hyperledger/fabric-samples.git
进入basic-network目录，利用docker-compose启动容器：
cd fabric-samples/basic-network
docker-compose -f docker-compose.yml up -d
查看已经启动的容器（输出进行了删减）：
localhost:basic-network clarity$ docker ps
CONTAINER ID IMAGE NAMES
efddfbf4fc0a hyperledger/fabric-peer:x86_64-1.0.0 peer0.org1.example.com
606d13c1e7a2 hyperledger/fabric-couchdb:x86_64-1.0.0 couchdb
d8c870db8634 hyperledger/fabric-ca:x86_64-1.0.0 ca.example.com
c6f25a5e6fd6 hyperledger/fabric-tools:x86_64-1.0.0 cli
a5f6331c5bc5 hyperledger/fabric-orderer:x86_64-1.0.0 orderer.example.com
切换到管理员用户再创建通道和加入通道：
切换环境到管理员用户的MSP,进入Peer节点容器peer0.org1.example.comdocker exec -it -e "CORE_PEER_MSPCONFIGPATH=/etc/hyperledger/msp/users/Admin@
org1.example.com/msp" peer0.org1.example.com bash
创建通道peer channel create -o orderer.example.com:7050 -c mychannel -f /etc/hyperledger/
configtx/channel.tx
加入通道peer channel join -b mychannel.block
退出Peer节点容器peer0.org1.example.comexit- #退出Peer节点容器peer0.org1.example.com，进入cli容器安装链码和实例化：# 进入cli容器
给Peer节点peer0.org1.example.com安装链码peer chaincode install -n mycc -v v0 -p github.com/chaincode_example02
实例化链码peer chaincode instantiate -o orderer.example.com:7050 -C mychannel -n mycc -v
v0 -c '{"Args":["init","a","100","b","200"]}'
3、链码调用和查询
链码实例化以后，可以查询初始值，同样是在cli容器里执行下面的操作：
peer chaincode query -C mychannel -n mycc -v v0 -c '{"Args":["query","a"]}'
查询结果显示为Query Result: 100，详细信息如下：
2017-08-09 14:47:05.853 UTC [msp] GetLocalMSP -> DEBU 001 Returning existing
local MSP
2017-08-09 14:47:05.853 UTC [msp] GetDefaultSigningIdentity -> DEBU 002 Obtaining
default signing identity
2017-08-09 14:47:05.853 UTC [chaincodeCmd] checkChaincodeCmdParams -> INFO 003
Using default escc
2017-08-09 14:47:05.854 UTC [chaincodeCmd] checkChaincodeCmdParams -> INFO 004
Using default vscc
2017-08-09 14:47:05.854 UTC [msp/identity] Sign -> DEBU 005 Sign: plaintext: 0A9
1070A6708031A0C08A9A694D00510...6D7963631A0A0A0571756572790A0161
2017-08-09 14:47:05.854 UTC [msp/identity] Sign -> DEBU 006 Sign: digest: E18FC9
7C13D550C5E3349AAD49523A6D7C71B4E51C219CD9A8799DEF54FFFE66
Query Result: 100
2017-08-09 14:47:05.886 UTC [main] main -> INFO 007 Exiting.....
调用链码，从“a”转移10到“b”：
peer chaincode invoke -C mychannel -n mycc -v v0 -c '{"Args":["invoke","a",
"b","10"]}'
显示调用成功的结果：
2017-08-09 14:49:46.018 UTC [chaincodeCmd] chaincodeInvokeOrQuery -> INFO 0cb
Chaincode invoke successful. result: status:200
再次查询“a”和“b”的值：
peer chaincode query -C mychannel -n mycc -v v0 -c '{"Args":["query","a"]}'
peer chaincode query -C mychannel -n mycc -v v0 -c '{"Args":["query","b"]}'
查询结果显示“a”的值为Query Result: 90，“b”的值为Query Result: 210。
4、常见错误
请求调用者权限不足
调用的时候设置了错误的MSP，比如需要管理员才能执行创建通道的操作，但是设置了普通的成员MSP，会出现Error: Got unexpected status: BAD_REQUEST的错误：
2017-08-09 14:49:04.652 UTC [msp] GetLocalMSP -> DEBU 001 Returning existing
local MSP
2017-08-09 14:49:04.652 UTC [msp] GetDefaultSigningIdentity -> DEBU 002 Obtaining
default signing identity
2017-08-09 14:49:04.654 UTC [channelCmd] InitCmdFactory -> INFO 003 Endorser and
orderer connections initialized
2017-08-09 14:49:04.656 UTC [msp] GetLocalMSP -> DEBU 004 Returning existing
local MSP
2017-08-09 14:49:04.656 UTC [msp] GetDefaultSigningIdentity -> DEBU 005 Obtaining
default signing identity
2017-08-09 14:49:04.657 UTC [msp] GetLocalMSP -> DEBU 006 Returning existing
local MSP
2017-08-09 14:49:04.657 UTC [msp] GetDefaultSigningIdentity -> DEBU 007 Obtaining
default signing identity
2017-08-09 14:49:04.657 UTC [msp/identity] Sign -> DEBU 008 Sign: plaintext: 0A8
8060A074F7267314D535012FC052D...53616D706C65436F6E736F727469756D
2017-08-09 14:49:04.657 UTC [msp/identity] Sign -> DEBU 009 Sign: digest: F77320
AE89B131CE75A858A4A450CF0F35301DA62FE1DE465CAEF4439F6FC520
2017-08-09 14:49:04.657 UTC [msp] GetLocalMSP -> DEBU 00a Returning existing
local MSP
2017-08-09 14:49:04.657 UTC [msp] GetDefaultSigningIdentity -> DEBU 00b Obtaining
default signing identity
2017-08-09 14:49:04.657 UTC [msp] GetLocalMSP -> DEBU 00c Returning existing
local MSP
2017-08-09 14:49:04.657 UTC [msp] GetDefaultSigningIdentity -> DEBU 00d Obtaining
default signing identity
2017-08-09 14:49:04.657 UTC [msp/identity] Sign -> DEBU 00e Sign: plaintext: 0AB
F060A1508021A0608E0D591D00522...A38A58EED7B94AC4CB800B86F0A5EF03
2017-08-09 14:49:04.658 UTC [msp/identity] Sign -> DEBU 00f Sign: digest: 475A33
426FA36D50F090AAF7C3AAAB2BF34339191BA74D4A60BF13460B241329
Error: Got unexpected status: BAD_REQUEST
Usage:- peer channel create [flags]
- -c, --channelID string In case of a newChain command, the channel ID to
- -f, --file string Configuration transaction file generated by a tool
- -t, --timeout int Channel creation timeout (default 5)
- --cafile string Path to file containing PEM-encoded trusted
- --logging-level string Default logging level and overrides, see
- -o, --orderer string Ordering service endpoint --test.coverprofile string Done (default "coverage.cov") --tls Use TLS when communicating with the orderer endpoint-v, --version Display current version of fabric peer server
比如通道名称是mychannel，传递参数的时候写成了错误的myc：
peer chaincode query -C myc -n mycc -v v0 -c '{"Args":["query","a"]}'
会出现如下错误：
2017-08-09 14:40:36.703 UTC [msp] GetLocalMSP -> DEBU 001 Returning existing
local MSP
2017-08-09 14:40:36.703 UTC [msp] GetDefaultSigningIdentity -> DEBU 002 Obtaining
default signing identity
2017-08-09 14:40:36.706 UTC [chaincodeCmd] checkChaincodeCmdParams -> INFO 003
Using default escc
2017-08-09 14:40:36.706 UTC [chaincodeCmd] checkChaincodeCmdParams -> INFO 004
Using default vscc
2017-08-09 14:40:36.707 UTC [msp/identity] Sign -> DEBU 005 Sign: plaintext: 0A9
1070A6708031A0C08A4A394D00510...30300A000A04657363630A0476736363
2017-08-09 14:40:36.707 UTC [msp/identity] Sign -> DEBU 006 Sign: digest: F085E1
89A0765713209DD8802DDF57B054EBCD294305A500F56BC34CB3D2E577
Error: Error endorsing chaincode: rpc error: code = Unknown desc = chaincode
error (status: 500, message: chaincode exists mycc)
Usage:- peer chaincode instantiate [flags]
- -C, --channelID string The channel on which this command should be executed
- -c, --ctor string Constructor message for the chaincode in JSON format
- -E, --escc string The name of the endorsement system chaincode to be used
- -l, --lang string Language the chaincode is written in (default "golang")-n, --name string Name of the chaincode-P, --policy string The endorsement policy associated to this chaincode-v, --version string Version of the chaincode specified in install/
- -V, --vscc string The name of the verification system chaincode to be
Global Flags:- --cafile string Path to file containing PEM-encoded trusted
- --logging-level string Default logging level and overrides, see core.
- -o, --orderer string Ordering service endpoint --test.coverprofile string Done (default "coverage.cov") --tls Use TLS when communicating with the orderer endpoint
程序在启动的时候会读取配置文件和环境变量的值，分别保存到不同变量缓存起来，在程序需要获取某个变量值的时候，不同传递方法的参数读取流程图如图所示。
从图中可以看到，如果配置了自动从环境变量获取参数的值，那么每次都实时地从环境变量中获取，否则依次读取程序启动时从环境变量、配置文件中读取后缓存到内存中的值，优先获取到的值作为返回值。如果都没有获取到，则返回空，交给程序进行处理，程序可能会以默认值运行，也可能会报错停止运行，这跟业务逻辑有关系。所以，只有在设置了自动从环境变量中获取参数的情况下，才能在运行时通过修改环境变量改变参数的值。
每个环境变量的名称都有一个前缀，每个模块都是单独设置的，比如ORDERER_GENERAL_
LEDGERTYPE的前缀是ORDERER，通常每个模块的前缀是不一样的。比如这里的ORDERER代表的是排序服务节点，Peer节点的变量名称前缀是CORE。环境变量名称是以“_”作为分隔符的，代表一种层级，是和配置文件一一对应的，比如ORDERER_GENERAL_LEDGERTYPE对应orderer.yaml配置文件的General.LedgerType。环境变量和配置文件的变量名称都是不区分大小写的，内部会统一转换成小写的变量名称进行处理。
配置文件路径优先读取环境变量设置的路径，排序服务节点和Peer节点都是相同的环境变量。如果没有设置环境变量，则默认是应用程序所在的目录，然后环境变量GOPATH路径对应到模块代码工程下的目录，比如排序服务节点的目录是$GOPATH/src/github.com/hyperledger/fabric/orderer，Peer节点的目录是$GOPATH/src/github.com/hyperledger/fabric/peer。
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image节点配置参数的传递规则
一般情况下，配置文件的名称设置成模块前缀的小写，比如排序服务节点的配置文件名称是orderer，Peer节点的配置文件名称是core。
配置文件名称的后缀支持：json、toml、yaml、properties、props、prop，它们分别对应JSON文件、TOML文件、YAML文件和Properties文件，程序设置配置文件的时候如果不指定后缀，则按支持的后缀顺序在配置文件路径下进行搜索，找到第一个匹配的文件作为最终的配置文件。文件路径和文件后缀按照广度优先的搜索顺序，即在同一路径下匹配完所有文件后缀再进入下一个文件路径。假设Peer节点没有设置配置文件路径，$GOPATH的路径是/opt/gopath，则有两个目录下的文件如下所示：
vagrant@hyperledger-devenv:v0.2.2-58cde93: /opt/gopath/bin$ tree .
.
├── core.yaml
└── peer
vagrant@hyperledger-devenv:v0.2.2-58cde93: /opt/gopath/bin$ tree /opt/gopath/
src/github.com/hyperledger/fabric/peer
.
├── core.json
└── peer
搜索路径顺序是：
./core.json
./core.toml
./core.yaml
./core.properties
./core.props
./core.prop
/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/core.json
/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/core.toml
/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/core.yaml
/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/core.properties
/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/core.props
/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/core.prop
所以最终获取到的配置文件是：./core.yaml。
而不是/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/
fabric/peer/core.json。
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image深度探索区块链
Hyperledger技术与应用
区块链
张增骏，董宁，朱轩彤，陈剑雄 著
本书由超级账本执行董事Brian Behlendorf领衔推荐，区块链一线落地实践团队、Hyperleger会员智链骨干团对撰写。深入讲解Hyperledger Fabric 1.0的架构、执行逻辑、核心功能实现、从零部署，并以票据案例为例，讲解具体开发实践，穿插开发所需的最佳实践和遇到的问题解决。
机械工业
出版社
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image华章科技是机械出版社的旗下品牌，出版了“计算机科学丛书”等近30个经典套系，在各个细分领域均处于领导地位，其中《Java编程思想》、《算法导论》、《编译原理》、《数据挖掘：概念与技术》、《深入理解计算机系统》、《深入理解Java虚拟机》等著作犹如计算机图书领域的璀璨明珠，长销不衰！本文内容节选自《深度探索区块链：Hyperledger技术与应用》一书的第2章《超级账本初体验》。
本书作者：张增骏，董宁，朱轩彤，陈剑雄
感谢机械工业出版社华章分社的支持和分享。 ![]()
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