兄弟连区块链教程Fabric1.0源代码分析Ledger blk

　　兄弟连区块链教程Fabric1.0源代码分析Ledger blkstorage block文件存储，2018年下半年，区块链行业正逐渐褪去发展之初的浮躁、回归理性，表面上看相关人才需求与身价似乎正在回落。但事实上，正是初期泡沫的渐退，让人们更多的关注点放在了区块链真正的技术之上。

# Fabric 1.0源代码笔记 之 Ledger #blkstorage（block文件存储）

## blkstorage概述

blkstorage，默认目录/var/hyperledger/production/ledgersData/chains，含index和chains两个子目录。

其中index为索引目录，采用leveldb实现。而chains为各ledger的区块链文件，子目录以ledgerid为名，使用文件系统实现。

blkstorage相关代码在common/ledger/blkstorage目录，目录结构如下：

* blockstorage.go，定义核心接口BlockStoreProvider和BlockStore。

* fsblkstorage目录，BlockStoreProvider和BlockStore接口实现，即：FsBlockstoreProvider和fsBlockStore。

    * config.go，结构体Conf，blockStorage路径和块文件大小（默认最大64M）。

    * fs_blockstore.go，BlockStore接口实现，即fsBlockStore，主要为封装blockfileMgr。

    * fs_blockstore_provider.go，BlockStoreProvider接口实现，即FsBlockstoreProvider。

blockfile更详细内容，参考：Fabric 1.0源代码笔记 之 blockfile（区块文件存储）。

## 1、核心接口定义

BlockStoreProvider接口定义：提供BlockStore句柄。

```go

type BlockStoreProvider interface {

    CreateBlockStore(ledgerid string) (BlockStore, error) //创建并打开BlockStore

    OpenBlockStore(ledgerid string) (BlockStore, error) //创建并打开BlockStore

    Exists(ledgerid string) (bool, error) //ledgerid的Blockstore目录是否存在

    List() ([]string, error) //获取已存在的ledgerid列表

    Close() //关闭BlockStore

}

//代码在common/ledger/blkstorage/blockstorage.go

```

BlockStore接口定义：

```go

type BlockStore interface {

    AddBlock(block *common.Block) error //添加块

    GetBlockchainInfo() (*common.BlockchainInfo, error) //获取区块链当前信息

    RetrieveBlocks(startNum uint64) (ledger.ResultsIterator, error) //获取区块链迭代器，可以循环遍历区块

    RetrieveBlockByHash(blockHash []byte) (*common.Block, error) //根据区块哈希获取块

    RetrieveBlockByNumber(blockNum uint64) (*common.Block, error) //根据区块链高度获取块

    RetrieveTxByID(txID string) (*common.Envelope, error) //根据交易ID获取交易

    RetrieveTxByBlockNumTranNum(blockNum uint64, tranNum uint64) (*common.Envelope, error) //根据区块链高度和tranNum获取交易

    RetrieveBlockByTxID(txID string) (*common.Block, error) //根据交易ID获取块

    RetrieveTxValidationCodeByTxID(txID string) (peer.TxValidationCode, error) //根据交易ID获取交易验证代码

    Shutdown() //关闭BlockStore

}

//代码在common/ledger/blkstorage/blockstorage.go

```

## 2、Conf

Conf定义如下：

```go

type Conf struct {

    blockStorageDir  string //blockStorage路径

    maxBlockfileSize int //块文件大小（默认最大64M）

}

func NewConf(blockStorageDir string, maxBlockfileSize int) *Conf //构造Conf

func (conf *Conf) getIndexDir() string //获取index路径，即/var/hyperledger/production/ledgersData/chains/index

func (conf *Conf) getChainsDir() string //获取chains路径，即/var/hyperledger/production/ledgersData/chains/chains

func (conf *Conf) getLedgerBlockDir(ledgerid string) string //获取Ledger Block，如/var/hyperledger/production/ledgersData/chains/chains/mychannel

//代码在common/ledger/blkstorage/fsblkstorage/config.go

```

## 3、BlockStore接口实现

BlockStore接口基于文件系统实现，即fsBlockStore结构体及方法，BlockStore结构体定义如下：

```go

type fsBlockStore struct {

    id      string //即ledgerid

    conf    *Conf //type Conf struct

    fileMgr *blockfileMgr //区块文件存储

}

//代码在common/ledger/blkstorage/fsblkstorage/fs_blockstore.go

```

涉及方法如下：

```go

//构造fsBlockStore

func newFsBlockStore(id string, conf *Conf, indexConfig *blkstorage.IndexConfig, dbHandle *leveldbhelper.DBHandle) *fsBlockStore

//添加块，store.fileMgr.addBlock(block)

func (store *fsBlockStore) AddBlock(block *common.Block) error

//获取区块链当前信息，store.fileMgr.getBlockchainInfo()

func (store *fsBlockStore) GetBlockchainInfo() (*common.BlockchainInfo, error)

//获取区块链迭代器，可以循环遍历区块，store.fileMgr.retrieveBlocks(startNum)

func (store *fsBlockStore) RetrieveBlocks(startNum uint64) (ledger.ResultsIterator, error)

//根据区块哈希获取块，store.fileMgr.retrieveBlockByHash(blockHash)

func (store *fsBlockStore) RetrieveBlockByHash(blockHash []byte) (*common.Block, error)

//根据区块链高度获取块，store.fileMgr.retrieveBlockByNumber(blockNum)

func (store *fsBlockStore) RetrieveBlockByNumber(blockNum uint64) (*common.Block, error)

//根据交易ID获取交易，store.fileMgr.retrieveTransactionByID(txID)

func (store *fsBlockStore) RetrieveTxByID(txID string) (*common.Envelope, error)

//根据区块链高度和tranNum获取交易，store.fileMgr.retrieveTransactionByBlockNumTranNum(blockNum, tranNum)

func (store *fsBlockStore) RetrieveTxByBlockNumTranNum(blockNum uint64, tranNum uint64) (*common.Envelope, error)

//根据交易ID获取块，store.fileMgr.retrieveBlockByTxID(txID)

func (store *fsBlockStore) RetrieveBlockByTxID(txID string) (*common.Block, error)

//根据交易ID获取交易验证代码，store.fileMgr.retrieveTxValidationCodeByTxID(txID)

func (store *fsBlockStore) RetrieveTxValidationCodeByTxID(txID string) (peer.TxValidationCode, error)

//关闭BlockStore，store.fileMgr.close()

func (store *fsBlockStore) Shutdown()

//代码在common/ledger/blkstorage/fsblkstorage/fs_blockstore.go

```

## 4、BlockStoreProvider接口实现

BlockStoreProvider接口实现，即NewProvider结构体及方法。NewProvider结构体定义如下：

```go

type FsBlockstoreProvider struct {

    conf            *Conf

    indexConfig     *blkstorage.IndexConfig

    leveldbProvider *leveldbhelper.Provider //用于操作index

}

//代码在common/ledger/blkstorage/fsblkstorage/fs_blockstore_provider.go

```

涉及方法：

```go

//构造FsBlockstoreProvider

func NewProvider(conf *Conf, indexConfig *blkstorage.IndexConfig) blkstorage.BlockStoreProvider

//创建并打开BlockStore，同p.OpenBlockStore(ledgerid)

func (p *FsBlockstoreProvider) CreateBlockStore(ledgerid string) (blkstorage.BlockStore, error)

//创建并打开BlockStore，调取newFsBlockStore(ledgerid, p.conf, p.indexConfig, indexStoreHandle)，即构造fsBlockStore

func (p *FsBlockstoreProvider) OpenBlockStore(ledgerid string) (blkstorage.BlockStore, error)

//ledgerid的Blockstore目录是否存在，如/var/hyperledger/production/ledgersData/chains/chains/mychannel

func (p *FsBlockstoreProvider) Exists(ledgerid string) (bool, error)

//获取已存在的ledgerid列表，util.ListSubdirs(p.conf.getChainsDir())

func (p *FsBlockstoreProvider) List() ([]string, error)

//关闭BlockStore，目前仅限关闭p.leveldbProvider.Close()

func (p *FsBlockstoreProvider) Close()

//代码在common/ledger/blkstorage/fsblkstorage/fs_blockstore_provider.go

```

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