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Hyperledger Fabric基礎知識
本文我們會介紹Hyperledger Fabric的基礎知識，并了解如何充分利用這個多功能的區(qū)塊鏈框架。
區(qū)塊鏈技術為創(chuàng)新提供了豐富的機會。它提供了一種新的交易方式，從而可以從根本上改變業(yè)務的實現。
那么，在眾多的區(qū)塊鏈框架中，開發(fā)人員應該首先掌握哪個框架呢？IBM開發(fā)的Hyperledger Fabric肯定是最佳選擇，尤其在今天這個公鏈應用不明朗的情況下，使用Fabric開發(fā)聯盟鏈應該是最常見也最實用的框架了。
Hyperledger是一種開源協作成果，旨在促進跨行業(yè)的區(qū)塊鏈技術供企業(yè)使用。該全球合作由The Linux Foundation主持。
Hyperledger孵化并支持一系列區(qū)塊鏈業(yè)務技術，框架，庫和應用程序。 Hyperledger項目托管了多個區(qū)塊鏈框架，包括Hyperledger Fabric。本文概述了什么是Hyperledger Fabric，如何使用它來構建解決方案以及如何在Hyperledger Fabric中執(zhí)行事務。
Hyperledger Fabric是用于私有鏈和聯盟鏈業(yè)務網絡的開源框架實現，其中成員身份和角色對于其他成員是已知的。它是一種模塊化的架構。它允許賬本數據庫，共識機制和成員資格服務等組件即插即用。它使用了容器技術，從而提供了企業(yè)級的網絡安全性，可伸縮性和機密性。
Hyperledger Fabric網絡具有以下組件：
Assets。資產是任何有價值的東西。資產具有狀態(tài)和所有權。資產在Hyperledger Fabric中表示為鍵值對的集合。
Shared ledger。共享賬本記錄資產的狀態(tài)和所有權。共享賬本包括兩個部分：
world state描述了給定時間點的共享賬本狀態(tài)。這是共享賬本的數據庫。
blockchain是記錄所有交易的交易日志歷史記錄。
Smart contract。 Hyperledger Fabric智能合約稱為chaincode。 Chaincode是定義資產和相關交易的軟件；換句話說，它包含系統(tǒng)的業(yè)務邏輯。當應用程序需要與共享賬本交互時，將調用Chaincode。鏈碼可以用Golang或Node.js編寫。
Peer nodes。Peer是網絡的基本元素，因為它們托管共享賬本和智能合約。Peer執(zhí)行鏈碼，訪問共享賬本數據，認可交易并與應用程序對接。Peer可以是endorsing peers，也可以是endorsers。每個鏈碼都可以指定背書策略，該政策定義了有效交易背書的必要條件和充分條件。
Channel。通道是由peers集合形成的邏輯結構。此功能允許一組peers創(chuàng)建單獨的交易共享賬本。
Organizations。 Hyperledger Fabric網絡是由網絡中不同組織擁有和貢獻的peers構建的。該網絡之所以存在是因為組織將其個人資源貢獻給了集體網絡。peers具有成員資格服務提供商從其所屬組織分配的身份（數字證書）。不同組織的Peers可以在同一channel上。
Membership Services Provider (MSP)。 MSP是證書頒發(fā)機構，以管理用于認證成員身份和角色的證書。在Hyperledger Fabric網絡中，所有的節(jié)點必須要有認證過的身份才能進行交易。MSP管理用戶ID并驗證網絡上的所有參與者，從而使Hyperledger Fabric成為一個私有的和準入的網絡。
Ordering service。Ordering service將交易打包成塊，以交付給通道上的peers。它保證了網絡中的交易順利執(zhí)行。它與peers和endorsing peers進行通信。Ordering service目前只支持Solo和Kafka。
下圖是Hyperledger Fabric的組件和構成：
在Hyperledger解決方案中，Hyperledger Fabric網絡充當后端，而應用程序前端則與網絡進行通信。 SDK可幫助您在前端和后端之間建立通信，例如Node.js SDK和Java SDK。 SDK提供了一種執(zhí)行用戶鏈碼，在網絡中執(zhí)行事務，監(jiān)視事件等的方法。
要編寫區(qū)塊鏈應用程序，您需要：
用受支持的編程語言（例如Go）編寫chaincode。
在Hyperledger Fabric網絡上部署鏈碼。
使用SDK開發(fā)客戶端應用程序。
Hyperledger Fabric網絡中事務的請求流如下所示：
客戶端使用Node.js或Java?SDK連接到Hyperledger Fabric網絡?？蛻舳耸褂肧DK API，創(chuàng)建一個事務并將其發(fā)送給背書peer。
endorsing peer會驗證客戶的簽名，模擬交易并發(fā)送背書簽名。
如果交易得到認可，則客戶將交易提交給ordering service。否則，交易被取消。
ordering service將交易傳遞給peers。所有peers都提交并應用相同的事務序列并更新其狀態(tài)。
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