区块链网络中的 HyperLedger Fabric 简介

这篇文章是作为 数据科学博客马拉松.

介绍

HyperLedger Fabric 是一个许可的区块链基础设施，最初由 IBM 和 Digital Asset 开发。 它用于提供模块化架构，其中描述了基础架构中节点之间的角色。
它还用于执行各种智能合约（也称为链码）和可配置的共识和会员服务。
1. Linux基金会于2015年创立Hyperledger
2. Hyperledger Fabric 是工业级分布式账本解决方案的平台。
3. 模块化架构——提供高度的机密性、弹性、灵活性和可扩展性。
4. 它旨在支持不同组件的可插拔实现，并适应整个经济生态系统的复杂性和复杂性。
5. 虽然 Fabric 的许可性质可能被视为一种限制，但该平台的模块化允许包括共识机制在内的组件即插即用，允许不同的组织为他们的应用程序选择最合适的组件。 它是 Fabric 的关键方面之一，导致它在许多行业中得到采用，包括金融、医疗保健、供应链等。

Hyperledger Fabric 的优势

Hyperledger Fabric 在区块链中有很多优势。 第一个优点是 Fabric 非常灵活，可以用于各种应用。 例如，我们可以将 Fabric 用于供应链管理、身份管理和其他业务应用程序。

Fabric 的另一个优点是它的可扩展性很强。 Fabric 每秒可以支持数千个事务。 对于需要处理许多交易的企业来说，这是必不可少的。

最后，Fabric 非常安全。 Fabric 使用加密技术来确保数据不被篡改。 它使 Fabric 成为需要高度安全性的应用程序的理想平台。

HyperLedger在区块链中的框架和工具

许多不同的框架和工具构成了 Hyperledger 项目。 以下是一些最重要的内容的简要概述：

1.超级账本结构： 这是构建其他工具和应用程序的核心框架。 它是一个许可的区块链平台，支持用于共识、身份和智能合约执行的可插入组件。
2. 超级账本伊吕波： 它是一个简单但功能强大的许可区块链平台，专为移动和物联网应用程序而设计。
3. 超级账本锯齿波： 这个模块化的区块链平台支持动态共识算法，并允许用户和应用程序的细粒度权限。
4.超级账本作曲家： 这是一个用于在 Hyperledger Fabric 之上快速开发区块链应用程序的工具。 它提供了一个高级编程模型和一个广泛的可重用组件库。
5.超级账本卡尺： Hyperledger Caliper 是 Hyperledger 项目开发的用于区块链技术的开源性能基准测试工具。 它允许用户使用一组预定义的用例来衡量特定区块链实施的性能。
该工具被设计为可扩展并支持多个插件，因此它可以轻松适应不同的区块链实现。

Hyperledger Fabric 的组件

Hyperledger Fabric 平台有五个主要组件：
1.证书颁发机构
2. 组成网络的对等节点
3.维护交易全局排序的排序服务
4.私人频道
5.管理参与者身份的会员服务（Chaincode）

Fabric CA（证书颁发机构）

证书颁发机构 (CA) 是颁发数字证书的可信第三方。 数字证书是用于验证个人或实体身份的电子文档。 它包含个人或实体的公钥、有关颁发者的信息、CA 的数字签名和证书的到期日期。

CA 负责在颁发证书之前验证个人或实体的身份。 他们还管理撤销过程，该过程用于在证书遭到破坏或不再需要时使证书无效。

CA 是 Hyperledger Fabric 网络的关键组件。 他们负责向网络的各个组件颁发数字证书，例如排序节点、对等节点和用户身份。 这些证书用于验证组件并在它们之间建立信任。

使用 CA，可以更轻松地在 Hyperledger Fabric 网络的组件之间建立信任。

工作流程：

1. 它必须使用此证书对在 HyperLedger Fabric 中执行的每个操作进行加密签名。
2.可以添加属性、角色
3. 证书是 X.509 标准。
4.如果不需要证书，可以删除证书的必要性。
5. Chaincodes 读取这些数据并做出业务决策。

对等节点在 Hyperledger Fabric 中的作用

对等节点是任何分布式账本或区块链网络的核心。 他们负责验证和中继交易并维护分类帐状态。 在 Hyperledger Fabric 区块链平台中，对等节点还代表客户执行称为链代码的智能合约。

因此，对等节点的作用对于区块链网络的正常运行至关重要。 没有对等节点，就没有分布式账本，也就没有区块链。

Hyperledger Fabric 中有两种类型的对等节点：背书对等节点和提交对等节点。 背书节点负责验证交易和执行链代码。 提交节点负责将交易写入账本并维护账本状态。

两个对等节点对于 Hyperledger Fabric 平台的正常运行至关重要。 背书节点确保交易在提交到账本之前是有效的。 承诺同行以确保分类帐状态准确且最新。

订购服务在 Hyperledger Fabric 中的作用

在 Hyperledger Fabric 网络中，排序服务负责创建和维护一系列块，然后将这些块交付给网络中适当的对等点。 单个实体可以运行排序服务或分布在多个实体中。

排序服务是 Hyperledger Fabric 网络的重要组成部分，可确保所有交易得到一致处理。 确保分类账的准确性和维护交易的机密性至关重要。

排序服务还负责在账本上创建新区块。 它是通过选择应该包含在下一个块中的交易并将它们打包到一个块中来完成的。 然后，排序服务签署区块并将其广播给网络中的其他节点。

排序服务是 Hyperledger Fabric 网络的重要组成部分，在确保交易的准确性和机密性方面起着至关重要的作用。

Channel 在 Hyperledger Fabric 中的作用

Hyperledger Fabric 中的通道是两个或多个特定网络成员之间用于进行私人和机密交易的通信的私有“子网”。

该通道允许成员在不与网络其余部分交互的情况下交换交易。 它允许高度的隐私和机密性以及改进的性能。

通道也是允许创建“智能合约”或链码的机制，可用于促进成员之间的交易。

要创建频道，成员必须首先加入网络。 一旦他们进入，他们就可以创建一个频道并邀请其他成员加入。

创建通道后，成员之间可以交换交易。 这些交易对网络的其他部分是不可见的。

为确保隐私和机密性，通道成员在交换交易时必须使用数字签名。

Hyperledger Fabric 中的链码

在 Hyperledger Fabric 中，链码是一个用 Go、Java 或 Node.js 编写并部署在 Hyperledger Fabric 节点网络上的程序。 Chaincode 用于管理账本状态，包括账本上的资产和交易。

来自应用程序的调用会触发 Chaincode。 当应用程序调用链代码函数时，链代码将读取和写入账本状态变量。 链码还可以收集其他链码。 例如，链码 A 可能会调用链码 B 来读取链码 B 设置的值。

Chaincode 可以访问一组内置函数，这些函数允许它查询和更新账本状态。 例如，链码可以使用 GetState() 函数从账本状态读取值，并使用 PutState() 函数将交易写入账本状态。

什么是超级账本作曲家？

Hyperledger Composer 是一个快速构建区块链业务网络的工具。

它是一个开源开发工具集，可以轻松地在 Hyperledger Fabric 平台上部署和管理区块链应用程序。

Composer 提供了一种用于描述业务网络结构的建模语言，以及一组用于开发、部署和管理业务网络的综合工具。

该工具集包括建模语言、开发环境、用户界面和一组命令行工具。

Composer 旨在简化开发可部署在 Hyperledger Fabric 平台上的区块链应用程序。

该工具集包括一种建模语言，可以轻松描述业务网络的结构。

建模语言基于统一建模语言 (UML)，并使用图形符号来表示业务网络。

结论

它结束了我们对 HyperLedger Fabric 的讨论。 我们已经了解了有关 HyperLedger Fabric 及其工作流程的所有信息。 除此之外，还有更多的区块链协议。 您听说过的一些非常著名的协议是比特币和以太坊协议。

比特币协议和 HyperLedger Fabric 之间有许多重要的区别，我们将在这里讨论其中的一些。

比特币是公共区块链，而 Hyperledger Fabric 是私有区块链。 任何人都可以加入比特币网络并查看或添加分类账。 相比之下，只有获得网络管理员许可的人才能访问 Hyperledger Fabric 网络。

另一个区别是比特币使用工作量证明共识算法，而 Hyperledger Fabric 使用实用拜占庭容错共识算法。 要向比特币区块链添加新区块，矿工必须解决一个复杂的计算难题。 另一方面，要向 Hyperledger Fabric 区块链添加新区块，必须由大多数网络参与者达成共识。

最后，比特币交易是匿名的，而 Hyperledger Fabric 交易则不是。 这是因为 Hyperledger Fabric 使用许可网络，这意味着每个参与者必须在能够访问网络之前被识别和验证。

本文的主要内容：
1. 首先，我们讨论了HyperLedger Fabric 及其优势。
2、然后，我们看到了各种使用HyperLedger技术的框架。
3. 之后，我们讨论了 HyperLedger Fabric 的所有组件，包括证书颁发机构、对等节点、排序服务、通道等。
4. 最后，我们通过讨论比特币和 HyperLedger Fabric 之间的主要区别来结束本文。

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