在Ubuntu 18.04上搭建HyperLedger Fabric区块链环境

00 前言

Hyperledger Fabric是一个提供分布式账本解决方案的平台。Hyperledger Fabric由模块化架构支撑,并具备极佳的保密性、可伸缩性、灵活性和可扩展性。Hyperledger Fabric被设计成支持不同的模块组件直接拔插启用,并能适应在经济生态系统中错综复杂的各种场景。

我在实际操作中找到了一些可以加快部署速度的方法,以及使用了一些最新的官方安装方法。最后将部署HyperLedger Fabric(版本2.2.1)区块链环境过程整理如下,涉及到的下载网址和参考资料在最后给出。

在这里强推简书里#链播学院大佬的文章,解决了我搭建安装区块链环境和入门Hyperledger的很多问题。
部署环境:阿里云服务器,使用系统为Ubuntu18.04。
不同版本Hyperledger Fabric安装过程大同小异,在步骤中出现版本号的地方改为需要的版本即可。

01 安装Docker

  1. 更新软件包索引
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl gnupg-agent software-properties-common
  1. 添加Docker的官方GPG密钥
$ curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

验证是否已添加密钥

$ sudo apt-key fingerprint 0EBFCD88
  1. 设置安装稳定版Docker
$ sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
  1. 进行安装
 $ sudo apt-get update
 $ sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
  1. 查看可以安装哪些版本的Docker
$ apt-cache madison docker-ce
  docker-ce | 5:18.09.1~3-0~ubuntu-xenial | https://download.docker.com/linux/ubuntu  xenial/stable amd64 Packages
  docker-ce | 5:18.09.0~3-0~ubuntu-xenial | https://download.docker.com/linux/ubuntu  xenial/stable amd64 Packages
  docker-ce | 18.06.1~ce~3-0~ubuntu       | https://download.docker.com/linux/ubuntu  xenial/stable amd64 Packages
  docker-ce | 18.06.0~ce~3-0~ubuntu       | https://download.docker.com/linux/ubuntu  xenial/stable amd64 Packages
  ...

注:Ubuntu 18.04 (LTS)为Bionic,Ubuntu 16.04 (LTS)为Xenial。

  1. 从步骤5中查询结果选择需要的版本,如5:18.09.1~3-0~ubuntu-xenial,替换<VERSION_STRING>。
$ sudo apt-get install docker-ce=<VERSION_STRING> docker-ce-cli=<VERSION_STRING> containerd.io
  1. 将特定用户加入docker组,保证非root用户也能执行docker,$USER代表当前用户
$ sudo usermod -aG docker $USER
  1. 通过运行hello-world映像来验证Docker Engine是否已正确安装。
$ sudo docker run hello-world
Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.
...

02 安装curl

$ sudo apt update
$ sudo apt install curl
$ curl --version

03 安装Docker Compose

Compose是用于定义和运行Docker应用程序的工具。 通过Compose,可以使用YAML文件来配置应用程序的服务,从配置中创建并启动所有服务。

  1. 运行此命令以下载Docker Compose的当前稳定版本。
    (这里也可以使用DaoCloud镜像源进行下载,避开GitHub下载缓慢的问题)

使用GitHub镜像源下载,耗时较久

$ sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/1.27.4/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose

使用DaoCloud镜像源下载,速度较快,推荐(访问DaoCloud网址,见参考文档)

curl -L https://get.daocloud.io/docker/compose/releases/download/1.27.4/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` > /usr/local/bin/docker-compose

安装在/usr/local/bin/docker-compose目录下。

  1. 授予执行权限
$ sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
  1. 验证是否安装成功
$ docker-compose --version
docker-compose version 1.27.4, build 1110ad01

04 安装Golang

  1. 下载golang的压缩包
    注:这里推荐使用Golang中国站的镜像源(https://golang.google.cn/dl/)进行下载。右键图中位置复制链接地址。
    Golang中国站.png

    使用wget命令下载tar包:
$ wget https://golang.google.cn/dl/go1.15.3.linux-amd64.tar.gz
  1. 解压tar包到/usr/local
$ sudo tar -C /usr/local -xzf go1.15.3.linux-amd64.tar.gz
  1. 创建Go目录
$ mkdir $HOME/go
  1. 配置Go环境变量

修改/etc/profile

$ sudo vi /etc/profile

在最后面加入如下环境变量,并保存退出

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

更新环境变量

$ source /etc/profile
  1. 验证Golang是否安装成功
$ go version
go version go1.15.3 linux/amd64

05 安装nodejs

官方提供了Node.JS的SDK,且官方例子很多实用Node.js。

$ cd /opt
#可以自行去nodejs官网复制最新版本地址,进行替换
$ sudo wget https://nodejs.org/dist/v14.15.0/node-v14.15.0-linux-x64.tar.xz
$ sudo tar xvf node-v14.15.0-linux-x64.tar.xz
$ sudo mv node-v14.15.0-linux-x64 nodejs

配置环境变量

$ sudo vi /etc/profile

添加如下配置

export NODE_HOME=/opt/nodejs
export PATH=$PATH:$NODE_HOME/bin

更新环境变量,验证安装

$ source /etc/profile
$ node -v
$ npm -v

06 配置docker镜像加速器

使用阿里云容器镜像服务,获取免费加速地址,如我这为https://0v6aatl0.mirror.aliyuncs.com,然后修改配置文件daemon.json

$ sudo mkdir -p /etc/docker
$ sudo vim /etc/docker/daemon.json

添加如下内容到文件中,然后保存退出

{
  "registry-mirrors": ["https://0v6aatl0.mirror.aliyuncs.com"]
}

重启服务

$ sudo systemctl daemon-reload
$ sudo systemctl restart docker

07 下载fabric二进制可执行文件和配置文件

官方提供有引导脚本bootstrap.sh来下载如下文件:

  • fabric-samples
  • fabric和fabric-ca的二进制文件
  • fabric的config文件
  • docker镜像

但直接执行bootstrap.sh脚本会下载fabric和fabric-ca的压缩包,速度太慢(长达几小时)。我们可以通过获取下载链接,使用GitHub链接加速直接下载这两个压缩包,解压,步骤如下。

  1. 创建目录
$ mkdir -p $GOPATH/src/github.com/hyperledger
$ cd $GOPATH/src/github.com/hyperledger
  1. 下载bootstrap.sh脚本并授予执行权限
$ wget https://raw.githubusercontent.com/hyperledger/fabric/master/scripts/bootstrap.sh
$ sudo chmod +x bootstrap.sh

若wget命令执行显示:"failed: Connection refused.",将命令再次执行,直到成功下载。

  1. 下载fabric-samples并获取fabric下载链接
    这里我们也可以在命令后面加上版本号,如./bootstrap.sh 2.2.1 1.4.9,2.2.1是fabric版本,1.4.9是fabric-ca版本。如不指定版本,则默认下载最新稳定版本。
#执行命令后,直接看下一步,不用等其龟速下载
$ ./bootstrap.sh

a. 如下图所示,可以从Downloading后面看到fabric二进制文件下载链接,复制下来。(https://github.com/hyperledger/fabric/releases/download/v2.2.1/hyperledger-fabric-linux-amd64-2.2.1.tar.gz

b. 我们直接按Ctrl+C快捷键结束龟速下载,某度搜索GitHub文件加速,将a中下载链接粘贴到加速网站,下载下的压缩包再上传到Ubuntu中的~/go/src/github.com/hyperledger文件夹下。

08 下载fabric-ca

  1. 修改bootstrap.sh
$ vim bootstrap.sh

如图所示,注释掉下载fabric的代码,保存并退出。

再次执行bootstrap.sh脚本

$ ./bootstrap.sh
  1. 下载压缩包
    这次Downloading后显示的是fabric-ca的下载链接https://github.com/hyperledger/fabric-ca/releases/download/v1.4.9/hyperledger-fabric-ca-linux-amd64-1.4.9.tar.gz
    故技重施,Ctrl+C强制结束,然后使用Github文件加速网站下载压缩包,并移入Ubuntu中的~/go/src/github.com/hyperledger文件夹下。

  2. 解压会得到bin和config文件夹

$ tar -xzvf hyperledger-fabric-linux-amd64-2.2.1.tar.gz
$ tar -xzvf hyperledger-fabric-ca-linux-amd64-1.4.9.tar.gz

此处bin文件夹里是fabric和fabric-ca的二进制可执行文件。
查看bin文件和config目录内文件

$ ls -l bin
total 208296
-rwxr-xr-x 1 1001 1001 20521776 Oct  1 02:40 configtxgen
-rwxr-xr-x 1 1001 1001 17012791 Oct  1 02:40 configtxlator
-rwxr-xr-x 1 1001 1001 13196600 Oct  1 02:40 cryptogen
-rwxr-xr-x 1 1001 1001 17452108 Oct  1 02:41 discover
-rwxr-xr-x 1 1001 1001 22956616 Oct  1 03:51 fabric-ca-client
-rwxr-xr-x 1 1001 1001 30289504 Oct  1 03:52 fabric-ca-server
-rwxr-xr-x 1 1001 1001 12197048 Oct  1 02:41 idemixgen
-rwxr-xr-x 1 1001 1001 31446432 Oct  1 02:40 orderer
-rwxr-xr-x 1 1001 1001 48206568 Oct  1 02:41 peer
$ ls -l config
total 80
-rw-r--r-- 1 1001 lpadmin 25421 Oct  1 02:39 configtx.yaml
-rw-r--r-- 1 1001 lpadmin 33378 Oct  1 02:39 core.yaml
-rw-r--r-- 1 1001 lpadmin 14879 Oct  1 02:39 orderer.yaml

将bin和config文件夹移入fabric-samples

$ cp -r bin fabric-samples
$ cp -r config fabric-samples

09 下载docker镜像

我们在上面下载了二进制可执行文件和fabric-samples,再次执行bootstrap.sh脚本,这里-b参数表示不下载二进制文件,-s参数表示不下载fabric-samples,只拉取docker镜像。

$ ./bootstrap.sh -s -b

查看下载的镜像

$ docker images
REPOSITORY                   TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
hyperledger/fabric-ca        1.4                 dbbc768aec79        4 weeks ago         158MB
hyperledger/fabric-ca        1.4.9               dbbc768aec79        4 weeks ago         158MB
hyperledger/fabric-ca        latest              dbbc768aec79        4 weeks ago         158MB
hyperledger/fabric-tools     2.2                 e9b802fadb41        4 weeks ago         519MB
hyperledger/fabric-tools     2.2.1               e9b802fadb41        4 weeks ago         519MB
hyperledger/fabric-tools     latest              e9b802fadb41        4 weeks ago         519MB
hyperledger/fabric-peer      2.2                 ece149884124        4 weeks ago         55MB
hyperledger/fabric-peer      2.2.1               ece149884124        4 weeks ago         55MB
hyperledger/fabric-peer      latest              ece149884124        4 weeks ago         55MB
hyperledger/fabric-orderer   2.2                 78a16ddd2cf4        4 weeks ago         38.4MB
hyperledger/fabric-orderer   2.2.1               78a16ddd2cf4        4 weeks ago         38.4MB
hyperledger/fabric-orderer   latest              78a16ddd2cf4        4 weeks ago         38.4MB
hyperledger/fabric-ccenv     2.2                 8e554c280cac        4 weeks ago         586MB
hyperledger/fabric-ccenv     2.2.1               8e554c280cac        4 weeks ago         586MB
hyperledger/fabric-ccenv     latest              8e554c280cac        4 weeks ago         586MB
hyperledger/fabric-baseos    2.2                 0b99d26b26ad        4 weeks ago         6.85MB
hyperledger/fabric-baseos    2.2.1               0b99d26b26ad        4 weeks ago         6.85MB
hyperledger/fabric-baseos    latest              0b99d26b26ad        4 weeks ago         6.85MB
hello-world                  latest              bf756fb1ae65        10 months ago       13.3kB

10 配置环境变量

$ sudoo vi /etc/profile

添加如下内容

export PATH=$PATH:$GOROOT/bin:$GOPATH/bin:$GOPATH/src/github.com/hyperledger/fabric-samples/bin

更新环境变量并检查安装结果

$ source /etc/profile
$ fabric-ca-client version
fabric-ca-client:
 Version: 2.0.0-snapshot-41d4b3f1
 Go version: go1.15.3
 OS/Arch: linux/amd64

11 结语

至此,HyperLedger Fabric2.2.1的基础运行环境安装就已成功。接下来我们可以在环境里愉快的写码啦。

12 参考文档

  1. Install Docker Engine on Ubuntu https://docs.docker.com/engine/install/ubuntu/
  2. 解决git clone克隆github仓库慢的问题 https://www.hangge.com/blog/cache/detail_2670.html
  3. Ubuntu18安装Hyperledger Fabric https://blog.csdn.net/zhanglingge/article/details/106208491
  4. 从头开始在Ubuntu上部署Hyperledger Fabric环境 http://www.zyiz.net/tech/detail-113212.html
  5. 准备hyperledger fabric1.4网络运行的环境 https://note.youdao.com/ynoteshare1/index.html?id=6cc3d7496c7a4493cddb25f385e8d7a5&type=note
  6. Docker 极速下载 http://get.daocloud.io/#install-compose
  7. 阿里云容器镜像服务 https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors
  8. 2.0 部署Fabric测试网络 https://blog.csdn.net/wxm201411/article/details/106355725
最后编辑于
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