区块链之Hyperledger（超级账本）Fabric v1.0 的环境搭建（超详细教程）

首先感谢深蓝居，这篇教程是基于他的教程[http://www.cnblogs.com/studyzy/p/7437157.html]整理的，区块链技术发展很快，在大神的教程上稍做了些补充。另外，有也在学习区块链的同学可以联系我，大家互相学习！

在刚开始接触Hyperledger时，非常迷茫，不知道从何入手。导师建议我别只看理论知识，试着在机器上运行一下，边用边学。于是开始在网上各种查怎么搭建Fabric环境，菜鸟（非计算机本科）第一次装虚拟机，用linux，指令也是边查边用，终于花了近五天时间搭建成功，过程艰难。所以写下此教程，让后面学习的同学少走弯路。

1. 安装Linux系统建议Ubuntu 16.04

关于是使用虚拟机还是双系统，我的笔记本用的虚拟机，实验室台式电脑装得双系统。两种都体验过之后，建议大家还是最好双系统。其实Ubuntu的界面很友好，就算完全不会Linux指令（比如我），基本操作还是能完成的，而且使用起来更直接。
虚拟机教程：（1）下载最新的VirtualBox或者VM ware。（2）下载Ubuntu 16.04 镜像，按着步奏导入就好。网上很多装虚拟机安装教程。跟着做准没错

2.保证apt source是国内的

输入下面指令：
sudo vi /etc/apt/sources.list
查看apt源列表，如果其中看到是http://us.xxxxx之类的，那么就是外国的，如果看到是http://cn.xxxxx之类的，那么就不用换的。
如果是us，原教程方法是在命令模式下，输入：
:%s/us./cn./g
批量替换，然后输入：wq 保存退出。

*tips:* 我这里提供一个简单的方法，打开系统设置，选择软件和更新
这里写图片描述
然后在下载自：中选择aliyun，如下图。这样源文件也是在国内。

更新一下源sudo apt-get update
然后安装ssh，这样接下来就可以用Xshell或者SecureCRT之类的客户端远程连接Ubuntu。

sudo apt-get install ssh

3. go的安装

Ubuntu的apt-get自带的go版本太低，这里我们重新安装，输入指令：
wget https://storage.googleapis.com/golang/go1.9.linux-amd64.tar.gz

然后解压：
sudo tar -C /usr/local -xzf go1.9.linux-amd64.tar.gz
接下来编辑当前用户的环境变量
vi ~/.profile
在最后添加以下内容

export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin 
export GOROOT=/usr/local/go 
export GOPATH=$HOME/go 
export PATH=$PATH:$HOME/go/bin

如图
这里写图片描述
：wq 保存并退出

最后载入环境变量
source ~/.profile

我们把go的目录GOPATH设置在当前用户的文件夹下，所以记得要创建go文件夹
cd ~ 回到根目录
mkdir go 创建go文件夹
go环境安装完成！！

4.Docker的安装

按照深蓝居教程，docker的安装，我使用的是阿里提供的镜像，安装指令如下
curl -sSL http://acs-public-mirror.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/docker-engine/internet | sh -
然后修改当前用户的权限
sudo usermod -aG docker XXX
注销并重新登录，然后添加阿里云的Docker Hub镜像：
建立docker文件 sudo mkdir -p /etc/docker

sudo gedit /etc/docker/daemon.json 
{
 "registry-mirrors": ["https://obou6wyb.mirror.aliyuncs.com"]
}
保存并退出

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

最后 docker version 结果如下则成功。

这里写图片描述

docker安装完成！！

*tips* 后来在给台式机装docker和其他人装的时候，发现这一步总出问题，不是连接网址失败，就是没有添加到组，或者是后面几步提示路径不对。解决办法有解决Docker启动服务器链接失败-Job for docker.service failed because the control process exited error code ,或者给用户root权限操作，添加到组，注销再登录即。要是还不行，就放弃阿里换DaoCloud。

5.Docker-Compose的安装

Docker-compose是支持通过模板脚本批量创建Docker容器的一个组件。在安装Docker-Compose之前，需要安装Python-pip，运行指令：
sudo apt-get install python-pip
然后安装docker-compose，考虑到国内外墙的原因，为了下载速度更快，我们选择从DaoClound安装Docker-compose，运行指令：

curl -L https://get.daocloud.io/docker/compose/releases/download/1.12.0/docker-compose-uname -s-uname -m> ~/docker-compose

sudo mv ~/docker-compose /usr/local/bin/docker-compose

chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

官方推荐为1.8.0版本以上，这里我们下载的是1.12.0。
查看docker-compose version 如下，docker-compose 安装成功！！

这里写图片描述

6.Fabric源码下载

首先建好存放源码的文件夹（也可手动建）路径如下：
mkdir –p ~/go/src/github.com/hyperledger
cd ~/go/src/github.com/hyperledger
用git命令下载完整源码
git clone https://github.com/hyperledger/fabric.git

*tips* Fabric代码一直在更新，以后如果只想下载最新的代码，可以通过–single-branch -b master –depth 1 命令选项来只获取master分支最新的代码。
由于我们只是在搭建环境。不需要最新的代码，所以只需要切换到v1.0.0大版本就行。

cd ~/go/src/github.com/hyperledger/fabric 进入fabric目录
git checkout v1.0.0

Fabric源码下载完成！！

7. Fabric Docker镜像的下载

之前我们已经设置了Docker Hub镜像地址，所以下载也会很快。运行指令

cd ~/go/src/github.com/hyperledger/fabric/examples/e2e_cli/

source download-dockerimages.sh -c x86_64-1.0.0 -f x86_64-1.0.0

这样就可以下载所有需要的Fabric Docker镜像了。由于我们设置了国内的镜像，所以下载应该是比较快的。
下载完毕后，我们运行以下命令检查下载的镜像列表：
docker images
结果如下图
这里写图片描述

其每个镜像的主要功能就不一一列举了，具体可看《区块链原理，设计与应用》这本书，讲的还是很详细的。

8.启动Fabric网络并完成ChainCode的测试

现在还停留在e2e_cli文件中（如果没有先进入），这里提供了启动、关闭Fabric网络的自动化脚本。我们要启动Fabric网络，并自动运行Example02 ChainCode的测试，执行一个命令：
./network_setup.sh up

这个指令具体进行了如下操作：
编译生成Fabric公私钥、证书的程序，程序在目录：fabric/release/linux-amd64/bin

基于configtx.yaml生成创世区块和通道相关信息，并保存在channel-artifacts文件夹。

基于crypto-config.yaml生成公私钥和证书信息，并保存在crypto-config文件夹中。

基于docker-compose-cli.yaml启动1Orderer+4Peer+1CLI的Fabric容器。

在CLI启动的时候，会运行scripts/script.sh文件，这个脚本文件包含了创建Channel，加入Channel，安装Example02，运行Example02等功能。
稍等一会以后，会看见这个界面，那就恭喜啦，整个Fabric网络已经通了，
这里写图片描述

ctrl+c退出
启动成功！！

9.手动测试Fabric网络

这里有官方提供的小例子，在官方例子中，channel名字是mychannel，链码的名字是mycc。
首先进入CLI，然后重新打开一个命令行窗口，输入：
docker exec -it cli bash
这时用户为root@748dafdc900b，在/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer目录下，运行以下命令可以查询a账户的余额：
peer chaincode query -C mychannel -n mycc -c '{"Args":["query","a"]}'
这里写图片描述

方框内可以看见余额为：90

下面我们可以进行转账操作，操作为invoke ，由a转b 50：
peer chaincode invoke -o orderer.example.com:7050 --tls true --cafile /opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/msp/tlscacerts/tlsca.example.com-cert.pem -C mychannel -n mycc -c '{"Args":["invoke","a","b","50"]}'

现在转账完毕，我们试一试再查询一下a账户的余额，重复之前的查询指令，结果为：
这里写图片描述
结果正确，a的余额只有40了。
最后，我们需要关闭Fabric，这里先使用exit命令退出cli容器。
exit
然后类似于启动指令：
cd ~/go/src/github.com/hyperledger/fabric/examples/e2e_cli
./network_setup.sh down

这里写图片描述

到这，我们整个Fabric的环境已经测试完毕！！去做研究或者开发吧！！！

写在最后：这个教程也算是自己一段工作的总结，目前在慢慢学习Ubuntu系统的操作和研究Fabric v1.0的架构与设计。希望能帮到你们！