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Fabric教程 - 重新配置第一个网络

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2023-12-01

重新配置第一个网络

注意

本章的这些步骤在docker镜像1.1.0-preview版本(tag)和相关工具中已经验证过。确保你已经下载了适合的镜像版本和二进制包，或者你从比Fabric“1.1.0-preview”标签更新的分支上构建的二进制包。

本章是构建第一个fabric网络的后续，会演示增加一个新组织Org3到自动生成的应用信道mychannel。它假定你已经对BYFN示范很懂了，包括会使用工具cryptogen和configtxgen。

这篇文章仅聚焦于集成一个新组织，然而用同样的方法可以更新其他信道配置（如更新修改规则、改变批大小等）。示范的操作是组织管理员职责，而不是链码或应用开发者职责。

注意

确保已经安装了必要的Fabric镜像和实用程序，并且自动化脚本byfn.sh在继续操作前在你的计算机上运行没有报错。即将到来的步骤依赖于生成的网络和工件。如果尚未配置机器，请参阅前提条件和Hyperledger Fabric示范文档。提供的命令还假定Fabric实用程序存在于fabric-samples目录下的bin根目录中。如果已将这些二进制文件路径导出到了PATH变量中，则可以相应地修改这些命令，而不必传递绝对路径。

配置环境变量

下面的操作将位于fabric-samples的子目录first-network中。更换到这个目录。你可以打开自己喜欢的终端窗口，如git-bash。

首先，使用byfn.sh脚本来进行清理工作。这个命令会杀死活动的docker容器和删除之前生成的加密材料。需要说明的是，为了执行重新配置任务并不一定要停止Fabric网络，然而为了这个教程的目的，我们需要一个已知的初始状态。因此让我们执行下列命令清理之前的环境：

  1. ./byfn.sh -m down

现在重新生成默认BYFN工件：

  1. ./byfn.sh -m generate

通过执行CLI容器中脚本启动网络：

  1. ./byfn.sh -m up

在另一个终端窗口中，切换到org3-artifacts子目录。

  1. cd org3-artifacts

当前目录下有兴趣的文件有两个org3-crypto.yaml和configtx.yaml。首先，为org3生成加密材料：

  1. ../../bin/cryptogen generate --config=./org3-crypto.yaml

上述命令会读取新的加密yaml文件org3-crypto.yaml，利用cryptogen工具为Org3中间CA生成密钥和证书，并且有两个peer绑定到这个新组织。与BYFN实现一起，这个加密材料输出到一个新生成的crypto-config目录中。

现在使用configtxgen工具输出JSON格式的Org3相关配置材料。作为开始的命令，告诉工具从当前目录下读取configtx.yaml。

  1. export FABRIC_CFG_PATH=$PWD && ../../bin/configtxgen -printOrg Org3MSP > ../channel-artifacts/org3.json

上面的命令会创建一个JSON文件org3.json，并把它输出到first-network目录的子目录channel-artifacts下面。这个文件包含了为Org3定义的修改策略，以及三个base64格式的重要证书：管理员用户证书、CA根证书和TLS根证书。在下面的步骤中，我们将附加这个JSON对象到信道配置中。

我们最后一项准备工作是将Orderer组织MSP材料搬移到Org3的crypto-config目录中。特别是，我们关注Orderer的TLS根证书，这将允许Org3实体和网络的orderer节点之间的安全通信。

  1. cd ../ && cp -r crypto-config/ordererOrganizations org3-artifacts/crypto-config/

现在，我们准备好重新配置了。

启动configtxlator服务器

更新过程使用配置转换工具configtxlator。这个工具提供了一个纯无状态REST API，不依赖SDK，使Hyperledger Fabric网络的配置工作简单化。这个工具可以很容易地转换不同表现/格式的等价数据。例如，在工具操作的一种模式中，该工具可以将二进制protobuf格式转换到人类可读的JSON文本格式，反之亦然。此外，该工具可以根据两组不同的配置交易之间的差异来计算配置更新。

首先，用docker exec命令进入CLI容器。回想一下，这个容器已经安装了BYFNcrypto-config库，使我们能够访问两个原来的peer组织和Orderer组织的MSP材料。引导身份是Org1管理员用户，这意味着我们想要代表Org2行事的任何步骤都需要导出MSP特定的环境变量。

  1. docker exec -it cli bash

在默认设置下，CLI容器会在10000秒后退出。如果容器退出了，确保在继续前重新启动它。首先，检查你的容器状态：

  1. docker ps -a

如果必要，重新启动CLI:

  1. docker start cli

现在在容器中安装jq工具。这个工具允许我们与configtxlator工具返回的JSON对象进行脚本交互：

  1. # Press `y` when prompted by the command
  2. apt update && apt install jq

启动configtxlatorREST服务器(最后的&符号使键盘输入不锁住)：

  1. # Press enter twice
  2. configtxlator start &

设置URL:

  1. CONFIGTXLATOR_URL=http://127.0.0.1:7059

导出ORDERER_CA``CHANNEL_NAME变量：

  1. export ORDERER_CA=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/msp/tlscacerts/tlsca.example.com-cert.pem  && export CHANNEL_NAME=mychannel

检查一下确保环境变量设置正确：

  1. echo $ORDERER_CA && echo $CHANNEL_NAME

注意

如果你重启了CLI容器，你需要重启REST服务器和重新导出三个环境变量CONFIGTXLATOR_URL、ORDERER_CA和CHANNEL_NAME。jq的安装会持久化，不用重新安装它。*

形成更新对象和重新配置信道

现在我们在CLI容器中有了一个运行中的REST服务器，并且我们导出了两个关键环境变量ORDERER_CA和CHANNEL_NAME。让我们提取信道mychannel最新配置区块。

  1. peer channel fetch config config_block.pb -o orderer.example.com:7050 -c $CHANNEL_NAME --tls --cafile $ORDERER_CA

上面的命令对生成的二进制protobuf格式信道配置块取了一个名称config_block.pb。请注意，你可以修改返回的protobuf和JSON对象的命名约定，但是你应该遵循一种方法，以便于进行简单直观的识别。

当你发出peer channel fetch命令的时候，终端上会显示一些输出。日志中的最后一行很有趣：

  1. 2017-11-07 17:17:57.383 UTC [channelCmd] readBlock -> DEBU 011 Received block: 2

这是告诉我们mychannel的最新配置区块是区块2，不是创世区块。默认情况下，peer channel fetch config命令返回目标信道的最新配置区块，在本例中是2号区块。当BYFN场景运行时，内嵌脚本执行了两个对信道的附加配置更新。也就是，通过两个信道更新交易定义了两个组织Org1和Org2的锚peer。象这样，我们有了如下配置序列：区块0，创世区块；区块1，Org1锚peer更新；区块2，Org2锚peer更新。

现在我们将使用configtxlator服务器将这个信道配置区块解码为人类可以读写的JSON格式。

  1. curl -X POST --data-binary @config_block.pb "$CONFIGTXLATOR_URL/protolator/decode/common.Block" | jq . > config_block.json

我们将编码输出命名为confg_block.json。（再次，你可以使用自己的命名习惯来操作此步骤。）如果你在CLI容器发出ls命令，你可以看到两个对象：二进制protobuff格式的信道配置文件config_block.pb和JSON格式对象config_block.json。

现在我们需要确定config_block.json对象的范围，并去掉所有的封装包装。我们不关心标题、元数据、创建者签名等，但关心交易中的配置定义。我们通过jq工具实现这一点：

  1. jq .data.data[0].payload.data.config config_block.json > config.json

这给了我们一个修整过的JSON对象config.json，这是我们修改配置的基础。我们将再次使用jq工具将Org3配置定义org3.json附加到信道的应用组字段，并命名输出为updated_config.json。

  1. jq -s '.[0] * {"channel_group":{"groups":{"Application":{"groups": {"Org3MSP":.[1]}}}}}' config.json ./channel-artifacts/org3.json >& updated_config.json

现在，在CLI容器中我们有了两个JSON文件config.json和updated_config.json。初始文件仅包含Org1和Org2的材料，而“updated config”文件中包含了全部3个组织(Orgs)。此时，只需重新编码这两个JSON文件并计算增量即可。

首先，编码config.json为config.pb：

  1. curl -X POST --data-binary @config.json "$CONFIGTXLATOR_URL/protolator/encode/common.Config" > config.pb

其次，编码updated_config.json为updated_config.pb：

  1. curl -X POST --data-binary @updated_config.json "$CONFIGTXLATOR_URL/protolator/encode/common.Config" > updated_config.pb

现在，使用configtxlator服务器来计算两个配置proto之间的增量。这个命令会输出一个新的protobuf二进制文件Org3_update.pb：

  1. curl -X POST -F channel=$CHANNEL_NAME -F "original=@config.pb" -F "updated=@updated_config.pb" "${CONFIGTXLATOR_URL}/configtxlator/compute/update-from-configs" > org3_update.pb

这个新protoorg3_update.pb包含了Org3定义和指向Org1和Org2材料的高级指针。我们能够放弃大量的Org1和Org2的MSP材料和修改策略信息，因为这些数据已经存在于信道的创世区块中。因此，我们只需要两个配置的增量信息。

在递交信道更新前，我们需要执行几个最后的步骤。首先，让我们解码这个对象到可编辑的JSON格式org3_update.json:

  1. curl -X POST --data-binary @org3_update.pb "$CONFIGTXLATOR_URL/protolator/decode/common.ConfigUpdate" | jq . > org3_update.json

现在，我们有了一个解码的更新文件org3_update.json，这个文件我们需要包装进一个信封消息中。这一步骤给回我们之前剥掉的标题字段。我们命名这个文件为org3_update_in_envelope.json：

  1. echo '{"payload":{"header":{"channel_header":{"channel_id":"mychannel", "type":2}},"data":{"config_update":'$(cat org3_update.json)'}}}' | jq . > org3_update_in_envelope.json

使用我们正确构建的JSON文件org3_update_in_envelope.json，我们将最后一次利用configtxlator这个工具，并将这个对象转换为Fabric需要的完全成熟的proto格式。我们将命名我们的最终更新对象为org3_update_in_envelope.pb：

  1. curl -X POST --data-binary @org3_update_in_envelope.json "$CONFIGTXLATOR_URL/protolator/encode/common.Envelope" > org3_update_in_envelope.pb

几乎完成！我们现在的CLI容器中有了一个protobuf二进制文件org3_update_in_envelope.pb，然而在可以成功递交这个更新前，我们需要必要的Admin用户签名。我们信道的更新策略(mod_policy)被设置成默认的“MAJORITY”(多数)，这意味着我们需要来自两个初始组织Org1和Org2的管理员签署这个更新。如果我们没有获得这两个签名，则排序服务会因无法满足策略而拒绝这个交易。首先，我们用Org1的Admin签署这个更新proto。记住CLI容器是用Org1 MSP材料引导的，所以我们只需要简单地发送peer channel signconfigtx命令：

  1. peer channel signconfigtx -f org3_update_in_envelope.pb

最后一步是切换CLI容器的身份为Org2的Admin用户。我们通过导出对应Org2 MSP的4个环境变量做到这一点。

注意

下面的演示不能反映真实世界的操作。单个容器永远不应该装载这个网络的加密材料。相反，更新对象需要安全地通过“带外”(out-of-band)传递给Org2管理员进行检查和批准。

导出Org2的环境变量：

  1. # you can issue all of these commands at once
  2. export CORE_PEER_LOCALMSPID="Org2MSP"
  3. export CORE_PEER_TLS_ROOTCERT_FILE=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org2.example.com/peers/peer0.org2.example.com/tls/ca.crt
  4. export CORE_PEER_MSPCONFIGPATH=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org2.example.com/users/Admin@org2.example.com/msp
  5. export CORE_PEER_ADDRESS=peer0.org2.example.com:7051

最后我们发出peer channel update命令。Org2管理员签名会附加到这个呼叫，所以不需要手工再次签署这个proto：

注意

即将到来的对排序服务的呼叫会经历一系列系统签名和策略检查。因此，你会发现浏览和查看排序节点的日志很有用。从另一个终端shell，发送docker logs -f orderer.example.com命令来显示它们。

发送更新呼叫：

  1. peer channel update -f org3_update_in_envelope.pb -c $CHANNEL_NAME -o orderer.example.com:7050 --tls --cafile $ORDERER_CA

如果更新成功，您应该看到类似于以下内容的消息摘要指示：

  1. 2017-11-07 21:50:17.435 UTC [msp/identity] Sign -> DEBU 00f Sign: digest: 3207B24E40DE2FAB87A2E42BC004FEAA1E6FDCA42977CB78C64F05A88E556ABA

成功的信道更新呼叫返回了一个新的区块，区块5，到信道中的所有peer。区块0-2是初始信道配置，区块3-4是实例化和对链码mycc的调用。同样的，区块5作为最新的信道配置将Org3定义到了信道上。

查看容器peer0.org1.example.com的日志：

  1. docker logs -f peer0.org1.example.com

你看到的详细输出反应了确认检查和对peer状态数据库的更新(关于信道的当前配置)。你还可以看到我们配置交易的提交：

  1. 2017-11-15 15:41:05.000 UTC [kvledger] CommitWithPvtData -> DEBU 774 Channel [mychannel]: Committing block [5] to storage

如果您想查看新配置区块的内容，请按照演示过程获取并解码新配置区块。让我们继续…

将Org3加入信道

在这时，信道配置已经更新到包含了我们的新组织Org3，这意味着此成员的peer可以成功加入这个信道。

首先，让我们启动包含Org3 peer和Org3特定CLI的容器。从first-network目录启动Org3 docker compose：

  1. docker-compose -f docker-compose-org3.yaml up -d

这个新compose文件已经被配置为可以桥接我们的初始网络，因此两个peer和CLI容器可以解析已经存在的peer(指Org1和Org2的)和排序节点。三个新容器运行后，exec进入Org3特定CLI容器：

  1. docker exec -it Org3cli bash

就像我们在初始CLI容器中做的那样，导出两个关键环境变量ORDERER_CA和CHANNEL_NAME：

  1. export ORDERER_CA=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/msp/tlscacerts/tlsca.example.com-cert.pem && export CHANNEL_NAME=mychannel

检查一下确保下面的变量已经被良好地设置：

  1. echo $ORDERER_CA && echo $CHANNEL_NAME

现在让我们发送呼叫到排序服务，请求mychannel的创世区块。由于我们成功的信道更新，订购服务可以验证附加到此呼叫的签名。如果Org3尚未成功添加到信道配置中，则排序服务会拒绝此请求。

注意

再次，你会发现这很有用：浏览排序节点的日志查看签名和验证逻辑和策略检查。

使用peer channel fetch命令获取这个区块：

  1. peer channel fetch 0 mychannel.block -o orderer.example.com:7050 -c $CHANNEL_NAME --tls --cafile $ORDERER_CA

注意，我们发送了一个0来指定我们要获取的信道账本上的第一个区块（即创世区块）。如果我们简单地发送peer channel fetch config命令，则我们会接收到区块5，即定义Org3的更新配置。然而，我们不能在一个下游区块开始账本，反而需要加入区块0。

发送peer channel join命令，并传入创世区块mychannel.block：

  1. peer channel join -b mychannel.block

如果你想为Org3加入第二个peer，就导出TLS和ADDRESS变量并重新发出peer channel join命令：

  1. export CORE_PEER_TLS_ROOTCERT_FILE=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org3.example.com/peers/peer1.org3.example.com/tls/ca.crt && export CORE_PEER_ADDRESS=peer1.org3.example.com:7051
  2. peer channel join -b mychannel.block

升级和调用

拼图的最后一块是增加链码版本和更新背书策略以便包含Org3。留在Org3 CLI容器中并安装链码。由于我们知道升级即将到来，因此我们可以跳过安装链码版本1的徒劳行为。我们只关心Org3将成为背书策略的一部分的新版本，因此我们将直接跳转到版本2：

  1. peer chaincode install -n mycc -v 2.0 -p github.com/chaincode/chaincode_example02/go/

如果你想在Org3的第二个peer上安装链码，修改相应环境变量和重新发送命令。请注意，第二个安装不是强制的，因为您只需要在背书peer或以其他方式与账本接口的peer（即仅查询）上安装链接代码。这种peer上将仍然运行确认逻辑和作为提交者，但没有运行链码的容器。

现在跳回到原始CLI容器，并在Org1和Org2 peer上安装新版本链码。我们是用Org2管理员身份递交的信道更新呼叫，所以容器仍以peer0.org2的身份运行：

  1. peer chaincode install -n mycc -v 2.0 -p github.com/chaincode/chaincode_example02/go/

切换到peer0.org1身份：

  1. export CORE_PEER_LOCALMSPID="Org1MSP"
  2. export CORE_PEER_TLS_ROOTCERT_FILE=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org1.example.com/peers/peer0.org1.example.com/tls/ca.crt
  3. export CORE_PEER_MSPCONFIGPATH=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org1.example.com/users/Admin@org1.example.com/msp
  4. export CORE_PEER_ADDRESS=peer0.org1.example.com:7051

并重新安装：

  1. peer chaincode install -n mycc -v 2.0 -p github.com/chaincode/chaincode_example02/go/

现在，我们准备好升级链码。这里没有修改底层源码，我们只是简单地把Org3加入到信道mychannel的链码mycc的背书策略。

注意

任何满足链码实例化策略的身份都可以发出升级呼叫。在默认情况下，这些身份是信道管理员。

发送呼叫：

  1. peer chaincode upgrade -o orderer.example.com:7050 --tls $CORE_PEER_TLS_ENABLED --cafile $ORDERER_CA -C $CHANNEL_NAME -n mycc -v 2.0 -c '{"Args":["init","a","90","b","210"]}' -P "OR ('Org1MSP.member','Org2MSP.member','Org3MSP.member')"

你可以看到在上面的命令中，我们通过v标志指定了新版本。你还可以看到背书策略被更新到-P "OR ('Org1MSP.member','Org2MSP.member','Org3MSP.member')"，准确地反映了策略增加了Org3。（上述背书策略的含义是三个组织的任何一个签名都可以。）令人感兴趣的最后一项是我们用c标志指定的构造函数请求。与实例化调用一样，链式代码升级需要使用init方法。如果你的链码需要传参数进init方法，那幺你需要提供适当的键值对来重新初始化状态。这不是推荐的做法，因为升级提交者可以任意改写世界状态。相反，请考虑编辑源代码以删除参数依赖项，或者从实例化时不需要参数的链码开始。

升级呼叫将增加一个新的区块（区块6）到信道账本，并允许Org3 peer在背书阶段执行交易。跳回到Org3 CLI容器，并发出一个对a值的查询。这将需要一些时间，因为链码镜像需要为目标peer构建，并且容器需要启动：

  1. peer chaincode query -C $CHANNEL_NAME -n mycc -c '{"Args":["query","a"]}'

我们会看到一个响应:Query Result: 90。

现在发送一个调用，从a移动10个数量到b：

  1. peer chaincode invoke -o orderer.example.com:7050  --tls $CORE_PEER_TLS_ENABLED --cafile $ORDERER_CA -C $CHANNEL_NAME -n mycc -c '{"Args":["invoke","a","b","10"]}'

最后查询一下a的值：

  1. peer chaincode query -C $CHANNEL_NAME -n mycc -c '{"Args":["query","a"]}'

你会看到一个响应：Query Result: 80，这准确反映了这个链码的世界状态的改变。

总结

重新配置过程的确涉及很多，但是各个步骤都有一个合理的方法。最终目标是形成以protobuf二进制格式表示的增量交易对象，然后收集必要数量的管理员签名，使得重新配置交易处理完成信道的修改策略。configtxlator和jq工具，与日益增长peer channel命令一起，为我们提供了完成这项任务所需的功能。

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