Hyperledger Fabric简介

Hyperledger项目是Linux基金会发起的一个联盟区块链的项目，吸引了众多大佬级的公司进驻开发。Hyperledger这个组项目下包含了相当多的子项目，每个子项目由一两家商业公司为主导，为Hyperledger提供不同的功能和支持。

本文我们将介绍Hyperledger组项目下的Fabric子项目的开发环境搭建，基于最新的1.1版本。这个子项目可以说是Hyperledger项目的核心项目，是区块链的实现框架，提供chaincode(链码，对标以太坊项目中的智能合约)的编程接口，可以说是整个Hyperledger的重中之重。目前该项目由IBM公司主导开发。

在Linux下搭建开发环境

Linux系统对于Fabric的开发还是比较友好的，其中docker在Linux下更是原生支持。本文我们使用的Linux发行版为Ubuntu 16.04(或基于Ubuntu 16.04的发行版均可，如Linux mint 18.3)，搭建Fabric 1.1开发环境。本文主要参考官方文档，并且对官方文档中内容进行少许补充与变通，以便在国内特色环境下可以顺利的搭建开发环境。

安装依赖

Docker

如果有旧版本的docker的话，需要先卸载:

sudo apt purge docker docker-engine docker.io

然后安装依赖:

sudo apt install apt-transport-https ca-certificates curl gnupg2 software-properties-common

添加docker镜像仓库(清华大学):

curl -fsSL https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
echo "deb [arch=amd64] https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker-ce.list

安装docker-ce软件包:

sudo apt update && sudo apt install -y docker-ce

修改docker hub的镜像，编辑/etc/docker/daemon.json文件，没有就创建一个，需要管理员提权，写入以下内容:

{
  "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
}

重启docker服务生效: sudo service docker restart，这样docker就可以从国内镜像站进行pull操作，大大提高了pull image的速度。

GO

下载GO:

wget https://dl.google.com/go/go1.10.2.linux-amd64.tar.gz

Golang官网无法访问也可以从镜像站获取其他版本的go

解压缩并将go移动到/usr/local/go:

tar xvf go1.10.2.linux-amd64.tar.gz
sudo mv go /usr/local
sudo ln -s /usr/local/go/bin /usr/local/bin

这样go就安装完毕了。默认情况下GOPATH为/usr/local/go，GOROOT为~/go，如果不需要修改的话可以不设置这两个环境变量。

安装Fabirc可执行程序与Docker image

这一步比较简单，之前依赖安装完毕之后，只需要执行以下命令即可:

curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/hyperledger/fabric/master/scripts/bootstrap.sh | bash -s 1.1.0

整个过程比较长的时间，由于Fabric的二进制包在国内速度并不快，而且docker镜像容量也很大，整个时间会很久。并且这个脚本并未做幂等处理，一旦中途中断可能不能重试，可能需要清理临时文件重新运行。所以轻易不要中断脚本执行，耐心等待即可。

脚本最后输出类似于下面的内容表示安装开发环境完毕:

===> List out hyperledger docker images
hyperledger/fabric-ca          latest              72617b4fa9b4        8 weeks ago         299MB
hyperledger/fabric-ca          x86_64-1.1.0        72617b4fa9b4        8 weeks ago         299MB
hyperledger/fabric-tools       latest              b7bfddf508bc        8 weeks ago         1.46GB
hyperledger/fabric-tools       x86_64-1.1.0        b7bfddf508bc        8 weeks ago         1.46GB
hyperledger/fabric-orderer     latest              ce0c810df36a        8 weeks ago         180MB
hyperledger/fabric-orderer     x86_64-1.1.0        ce0c810df36a        8 weeks ago         180MB
hyperledger/fabric-peer        latest              b023f9be0771        8 weeks ago         187MB
hyperledger/fabric-peer        x86_64-1.1.0        b023f9be0771        8 weeks ago         187MB
hyperledger/fabric-javaenv     latest              82098abb1a17        8 weeks ago         1.52GB
hyperledger/fabric-javaenv     x86_64-1.1.0        82098abb1a17        8 weeks ago         1.52GB
hyperledger/fabric-ccenv       latest              c8b4909d8d46        8 weeks ago         1.39GB
hyperledger/fabric-ccenv       x86_64-1.1.0        c8b4909d8d46        8 weeks ago         1.39GB
hyperledger/fabric-zookeeper   latest              92cbb952b6f8        2 months ago        1.39GB
hyperledger/fabric-zookeeper   x86_64-0.4.6        92cbb952b6f8        2 months ago        1.39GB
hyperledger/fabric-kafka       latest              554c591b86a8        2 months ago        1.4GB
hyperledger/fabric-kafka       x86_64-0.4.6        554c591b86a8        2 months ago        1.4GB
hyperledger/fabric-couchdb     latest              7e73c828fc5b        2 months ago        1.56GB
hyperledger/fabric-couchdb     x86_64-0.4.6        7e73c828fc5b        2 months ago        1.56GB

同时，这个脚本会在当前目录下克隆一个fabric-samples/项目，在fabric-samples/bin/目录下会存放下载好的fabric二进制工具包，将fabric-samples/bin/目录加入环境变量，即可直接运行节点程序。

export PATH=${PATH}:/path/to/fabric-samples/bin/

运行Sample

cd fabric-samples/first-network

进入first-network目录，此目录有个./byfn.sh脚本，负责快速产生一个区块链网络，直接使用这个脚本产生网络配置，运行docker容器即可:

./byfn.sh -m generate

快速产生网络节点配置项，如生成证书等等，产生一个创世纪块，产生一个名为mychannel的Channel。

使用以下命令启动网络:

./byfn.sh up

这个命令会在docker环境中启动Fabric网络，并且运行chaincode测试(Golang的chaincode)，运行完毕后退出容器。

运行测成功之后，可以使用以下命令关闭Fabric网络，并且清除所有的容器和数据卷:

./byfn.sh down

至此整个Fabric开发环境就已经搭建完毕了，我们可以利用它的API编码代码，部署在Docker环境中进行测试。后续将进一步介绍Fabric网络的工作原理，以及如何开发Chaincode，如何部署Chaincode。