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hyperledger fabric超級賬本java sdk樣例e2e代碼流程分析

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一 checkConfig Before 1.1 private static final TestConfig testConfig = TestConfig.getConfig(); 這裏加載一個配置文件(test路徑/src/test/java/org/hyperledger/fabric/sdk/testutils.properties,文件不存在就加載代碼中寫死的默認配置), 配置文件需要設置peer,orderer,ca,eventhub的地址,組織mspid,組織域名。解析配置文件,將信息加載到sampleOrgs中,如果與CA通信 啟用了tls,需要在sampleOrg中(字段caProperties)保存與CA通信的tls證書位置(src/test/fixture/sdkintegration/e2e-2Orgs/$(FAB_CONFIG_GEN_VERS)/crypto-config/peerOrganizations/$(DNAME)/ca/ca.$(DNAME)-cert.pem),用於之後為組織創建CA客戶端, 當前樣例中與CA通信默認沒有啟用TLS。 ****註意sampleOrgs是一個重要的變量,保存了所有的配置信息,並且之後加入組織的成員信息也保存到sampleOrgs中,sampleOrgs集合中一 個典型組織結構如下: 技術分享圖片
1.2 為每個組織設置CA客戶端 從testConfig中獲取到sampleOrgs到testSampleOrgs中,遍歷每個組織並設置每個組織創建CA客戶端,用戶之後訪問CA服務器。 技術分享圖片 二 setup Test setup為測試主要流程實現,包括創建user,admin,peerAdmin,為每個用戶獲取CA證書,創建channel,安裝鏈碼,實例化鏈碼,設置事件,進行交易 幾個部分。 2.1 為每個組織創建用戶,也保存在sampleOrgs中 組織的用戶信息與常規配置不同,在程序運行區間會有動態添加用戶的需求,並且程序在運行時,需要保存用戶的信息。樣例中為了簡單,將用戶實例對象序列化到文件中,所以這裏第一步先去文件中恢復用戶信息到sampleOrg中。 反序列化本地緩存的用戶對象(/tmp/HFCSampletest)到sampleStore中 sampleStore = new SampleStore(sampleStoreFile); enrollUsersSetup(sampleStore); //This enrolls users with fabric ca and setups sample store to get users later. 1) 先獲取組織的CA客戶端實例; 2) 設置CA實例的加密套件,用於加解密和驗證; 3) 創建用戶,並通過ca.enroll(user, secret) 向CA服務端申請證書。 keypair = cryptoSuite.keyGen(); // generate ECDSA keys: signing and encryption keys,非對稱加密生成私鑰 //url:ca地址; body:通過kvpair和user生成; 加上user和secret去申請證書,最後從response中解析出證書 String responseBody = httpPost(url + HFCA_ENROLL, body, new UsernamePasswordCredentials(user, secret)); 這裏需要實例化三種用戶。 首先是admin,即登陸ca的管理員用戶,默認賬號密碼"admin", "adminpw"。這個用戶在ca服務器啟動時就有,先嘗試從用戶存儲文件中獲取,沒有的話直接從CA中獲取keypair和證書即可。所有的用戶抽象為sampleUser的結構,如下圖,keypaire和證書保存在enrollment中。另外所有的用戶都保存到sampleOrg中。 技術分享圖片

然後是普通用戶,普通用戶可以有多個,先嘗試從序列化後的用戶存儲文件中獲取,沒有的話需要先從CA註冊,再創建keypair,申請證書。最後保存到sampleOrg字段usermap中

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sampleOrg sampleorg: 組織集合,包括orderer的地址(與orderer通信時使用的tls證書是啟動CA後去申請的),peer地址,user,admin,peerAdmin Orderers集合: tls證書和orderer地址 HFCCient client: cryptoSuite加密解密組件, channel(需要通過tx配置,組織envelope,用peerAdmin簽名後,用orderer對象原子廣播生成channel), userContext(對最後要發送的envelpe做簽名,如在創建channel時就是用peerAdmin對象的密鑰去做簽名,那就設置為peerAdmin, 如果是發送一筆普通交易,則可以用普通user做簽名) channel fooChannel: runFabricTest 1 創建HFClient,一個client配一個channel實例 設置client的加密組件,用於加密,解密,驗證。 2 創建channel 獲取org1的實例sampleOrg 創建channel實例,傳入client和sampleOrg Channel fooChannel = constructChannel(FOO_CHANNEL_NAME, client, sampleOrg); 1) 設置userContext client.setUserContext(sampleOrg.getPeerAdmin()); 技術分享圖片
2) 將sampleOrg下所有的orderer地址,實例化orderer對象,做成orderers集合

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orderers.add(client.newOrderer(orderName, sampleOrg.getOrdererLocation(orderName), ordererProperties)); 3) 選擇集合中的第一個orderer去創建channel 先讀取[channel name].tx配置文件到ChannelConfiguration channelConfiguration對象中 然後創建channel,依據channel創建策略去創建channel,這裏只需要peerAdmin的簽名,如果策略需要更多,則需要指定更多 public Channel newChannel(String name, Orderer orderer, ChannelConfiguration channelConfiguration, byte[]... channelConfigurationSignatures) Channel newChannel = client.newChannel(name, anOrderer, channelConfiguration, client.getChannelConfigurationSignature(channelConfiguration, sampleOrg.getPeerAdmin())); newChannnel實現流程,[channelName].tx實際就是一個envelope結構體,先發序列化出來 技術分享圖片

反序列化payload

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反序列化payload的header中的channelheader

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校驗下header的值,common.java中定義了type的值:public enum HeaderType,這裏我們tx中應該為CONFIG_UPDATE(2),表示一筆更新channel配置的交易

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接著反序列化payload的data域,configUpdateEnv

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獲取其中的configUpdate字段內容,發送 技術分享圖片     從中會重新構建一個envelope,做簽名後,再用orderer對象發送(發送給orderer對象中保存的地址,使用其tls證書) private void sendUpdateChannel(byte[] configupdate, byte[][] signers, Orderer orderer) 這裏就要創建channel了 1) 先構建一個交易上下文 TransactionContext transactionContext = getTransactionContext(); 從中調用new TransactionContext(this, userContext, client.getCryptoSuite());返回交易上下文對象

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     cryptoPrimititives: client.getCrytoSuite() 加密解密驗證套件, userContext(即2-1中定義,主要是使用其公私鑰來給envelope做簽名),channel當前的channel對象,identity身份認證信息

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2)構建上下文對象後,要構建envelope,會使用上下文對象來作簽名。重要:上下文對象中包含client的usercontext,這裏要區別開創建channel傳進來的signer,signer是直接把序列化的證書byte存到了envelope中的payload中的data域(data域為一個configupdateenv結構,包含了signatures字段)。而上下文對象中的client的usercontext則是用來對envelope各個部分做簽名(包括payload整體做簽名(放到envelope的開始),payload的header,payload的data) 猜測:signer可以自己設置任意用戶,任意多個簽名byte,即指定channel設置的一個策略???????

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     2-1)創建configupdateenv,同上面的configUpdateEnvelope結構,這裏重新構建信封結構,添加簽名。 這裏簽名只有peerAdmin的簽名。configupdateEnv將作為envelope payload結構中data域

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2-2)然後設置envelope payload結構的header域,header域包括channel header(包含type,是普通交易還是channel配置等等和交易txid),signatureheader(簽名頭) final ByteString sigHeaderByteString = getSignatureHeaderAsByteString(transactionContext); //signatureheader由交易上下文生成 final ChannelHeader payloadChannelHeader = ProtoUtils.createChannelHeader(HeaderType.CONFIG_UPDATE, transactionContext.getTxID(), name, transactionContext.getEpoch(), transactionContext.getFabricTimestamp(), null, null); //channel header final Header payloadHeader = Header.newBuilder().setChannelHeader(payloadChannelHeader.toByteString()) .setSignatureHeader(sigHeaderByteString).build(); //設置envelope payload的header 技術分享圖片 2-3)設置envelope payload的data域 final ByteString payloadByteString = Payload.newBuilder() .setHeader(payloadHeader) .setData(configUpdateEnvBuilder.build().toByteString()) .build().toByteString(); 2-4)設置整個envelope ByteString payloadSignature = transactionContext.signByteStrings(payloadByteString); Envelope payloadEnv = Envelope.newBuilder() .setSignature(payloadSignature) .setPayload(payloadByteString).build(); 2-5)根據orderer中設置的orderer地址和tls,使用原子廣播發送信封 BroadcastResponse trxResult = orderer.sendTransaction(payloadEnv); 至此channel創建完畢,將創建的channel加入到去安居channels變量中 後續參見End2endIT.java 844 // Set peer to not be all roles but eventing. 1) newChannel.joinPeer(peer, createPeerOptions().setPeerRoles(PeerRole.NO_EVENT_SOURCE)); 添加所有的peer到channel中,peer對象的屬性在sampleOrg中存儲 技術分享圖片 2) for (Orderer orderer : orderers) { //add remaining orderers if any. newChannel.addOrderer(orderer); } 添加所有的orderer到channel中 3) 設置eventhub,其實是設置與eventhub服務端的連接,後面去交易的時候才去設置監聽的事件 3 回到End2endIT.java 206行,在創建channel後安裝實例化鏈碼 sampleStore.saveChannel(fooChannel); 在sampleStore中本地序列化存儲創建的channel對象 然後runChannel runChannel(client, fooChannel, true, sampleOrg, 0); 3-1) 註冊了chaincode事件 3-1) 第一步,先安裝鏈碼,所有的peer都要安裝,安裝鏈碼只需要封裝proposal發送給peers就可以了 Collection<Peer> peers = channel.getPeers(); numInstallProposal = numInstallProposal + peers.size(); responses = client.sendInstallProposal(installProposalRequest, peers); 3-2) 實例化鏈碼 responses = channel.sendInstantiationProposal(instantiateProposalRequest, channel.getPeers()); //封裝proposal並發送給peer 3-3) 發送交易,實例化鏈碼也當作一筆交易處理,需要進行orderer排序,commiter驗證提交 channel.sendTransaction(successful, createTransactionOptions() //Basically the default options but shows it‘s usage. .userContext(client.getUserContext()) //could be a different user context. this is the default. .shuffleOrders(false) // don‘t shuffle any orderers the default is true. .orderers(channel.getOrderers()) // specify the orderers we want to try this transaction. Fails once all Orderers are tried.       .nOfEvents(nOfEvents) // The events to signal the completion of the interest in the transaction ) successful是所有交易提案的結果集合 在sendTransaction中,封裝一個envelope,不同於channel創建中的envelope,這個envelope中payload封裝為交易提案response,response為 多個背書節點的響應,這裏拿出來一個,ed是所有背書的集合(讀寫集簽名),proposalResponsePayload為提案結果payload,共同作為payload     for (ProposalResponse sdkProposalResponse : proposalResponses) { ed.add(sdkProposalResponse.getProposalResponse().getEndorsement()); if (proposal == null) { proposal = sdkProposalResponse.getProposal(); proposalTransactionID = sdkProposalResponse.getTransactionID(); proposalResponsePayload = sdkProposalResponse.getProposalResponse().getPayload(); } } Payload transactionPayload = transactionBuilder .chaincodeProposal(proposal) .endorsements(ed) .proposalResponsePayload(proposalResponsePayload).build(); Envelope transactionEnvelope = createTransactionEnvelope(transactionPayload, userContext) resp = orderer.sendTransaction(transactionEnvelope); 3118行,發送信封,這裏會逐個orderer依次發送,哪個返回success,就break。   4 執行chaincode   client.setUserContext(sampleOrg.getUser(TESTUSER_1_NAME)); //重要:執行交易使用普通用戶對envelope做簽名即可   ///////////////   /// Send transaction proposal to all peers TransactionProposalRequest transactionProposalRequest = client.newTransactionProposalRequest(); transactionProposalRequest.setChaincodeID(chaincodeID); transactionProposalRequest.setChaincodeLanguage(CHAIN_CODE_LANG); //transactionProposalRequest.setFcn("invoke"); transactionProposalRequest.setFcn("move"); transactionProposalRequest.setProposalWaitTime(testConfig.getProposalWaitTime()); transactionProposalRequest.setArgs("a", "b", "100") 掠過交易提案過程,這裏獲取到所有提案結果successful後,設置並發送envelope給orderer 634 out("Sending chaincode transaction(move a,b,100) to orderer."); eturn channel.sendTransaction(successful).get(testConfig.getTransactionWaitTime(), TimeUnit.SECONDS); 執行到sendTransaction channel.java 3079 return sendTransaction(proposalResponses, createTransactionOptions().orderers(orderers).userContext(userContext)); 然後同實例化鏈碼一樣,3179行,封裝envelope並發送給orderer public CompletableFuture<TransactionEvent> sendTransaction(Collection<ProposalResponse> proposalResponses,TransactionOptions transactionOptions)

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