區塊鏈應用開發實戰(Hyperledger Fabric)（簡體書）

本書由三大部分共10章組成。第一部分為基礎篇，主要講解了Hyperledger Fabric的基礎知識與環境搭建方法、Hyperledger Fabric架構體系、創建Hyperledger Fabric應用網絡的方法； 第二部分為核心篇，主要講解了Fabric中的排序服務實現、成員服務提供者與策略、Hyperledger Fabric智能合約，以及Hyperledger Fabric帳本實現； 第三部分為實踐篇，主要講解了
FabricSDK應用開發實踐，詳細說明了通過FabricSDK開發應用程序的步驟，並帶領讀者動手實現了簡化的人力資源信息溯源系統項目。
本書適合作為具有一定編程基礎的技術開發人員、區塊鏈技術從業者的學習資料，也可作為應用型本科、職教本科區塊鏈專業、計算機專業相關課程的教材。

本書由三大部分共10章組成。第一部分為基礎篇，主要講解了Hyperledger Fabric的基礎知識與環境搭建方法、Hyperledger Fabric架構體系、創建Hyperledger Fabric應用網絡的方法； 第二部分為核心篇，主要講解了Fabric中的排序服務實現、成員服務提供者與策略、Hyperledger Fabric智能合約，以及Hyperledger Fabric帳本實現； 第三部分為實踐篇，主要講解了
FabricSDK應用開發實踐，詳細說明了通過FabricSDK開發應用程序的步驟，並帶領讀者動手實現了簡化的人力資源信息溯源系統項目。
本書適合作為具有一定編程基礎的技術開發人員、區塊鏈技術從業者的學習資料，也可作為應用型本科、職教本科區塊鏈專業、計算機專業相關課程的教材。

黨的二十大報告指出，加快發展數字經濟，促進數字經濟和實體經濟深度融合，打造具有國際競爭力的數字產業集群。區塊鏈作為數字經濟的基礎支撐技術之一，促進了數字經濟的創新和多樣化，推進了數字經濟新業務模式和服務的發展。

本書是一本系統性講解Hyperledger Fabric平臺知識並側重介紹區塊鏈應用項目開發實戰的書籍，遵循實踐出真知的理念，通過大量動手實踐，循序漸進地介紹超級帳本技術及其相關核心模塊。

本書從實用性方面並結合相關的理論知識點考慮，具有以下特點。

(1) 由淺入深地介紹超級帳本技術原理，詳細說明Hyperledger Fabric的技術體系架構、運行中的網絡拓撲結構及網絡中各節點角色的作用。

(2) 深入探索Hyperledger Fabric超級帳本的交易流程實現。通過對網絡環境的構建與部署和智能合約的開發部署，結合實際企業應用項目，一步步地探索Hyperledger Fabric分布式超級帳本技術及其應用開發過程。

(3) 通過兩個基於Hyperledger Fabric的GoWeb應用開發實例，著重介紹基於Hyperledger Fabric的應用程序開發相關技術點、流程及技巧，能夠讓讀者熟練掌握分布式超級帳本平臺技術，使讀者可以根據不同的應用需求場景開發不同的基於區塊鏈平臺的企業級分布式應用。

(4) 為了幫助讀者提升學習效率，本書配備了完善的學習資源，如案例源碼、PPT課件，可以從清華大學出版社的官方網站中獲取。

本書由三大部分內容組成，共計10章。

第一部分為基礎篇（第1~3章），著重介紹環境安裝及快速調試，以及通過手動方式搭建Hyperledger Fabric網絡的詳細過程，介紹了Hyperledger Fabric的整體技術架構、網絡拓撲結構，以及網絡節點的各種角色與作用。

第二部分為核心篇（第4~7章），第4章和第5章詳細介紹Hyperledger Fabric中排序服務的實現方式和Hyperledger Fabric獨特的MSP分類與結構，以及如何通過多種不同的策略實現對網絡中各成員的驗證及權限的管理。第6章與第7章介紹智能合約的開發及區塊鏈帳本的結構，重點講解狀態數據庫的實現及具體應用。

第三部分為實踐篇（第8~10章），第8章介紹FabricSDK的常用API，詳細說明如何通過FabricSDK開發應用程序，包括Hyperledger Fabric網絡環境的搭建、SDK的配置及測試、智能合約開發及自動化部署的實現方式，以及用戶如何通過瀏覽器訪問應用程序並操作區塊鏈中的狀態數據。第9章與第10章介紹了一個簡化的人力資源信息溯源系統項目。最後兩章的實踐操作，還能夠使讀者熟練使用fabricsdkgo，根據不同的需求場景，開發不同的基於區塊鏈的應用程序。

由於編者水平及經驗有限，書中不足之處在所難免，懇請廣大讀者提出並指正。

感謝Hyperledger Fabric官方及社區成員為本書的編寫提供了全面、深入、準確的相關參考資料。

編者
2024年1月

源代碼

第一部分基礎篇

第1章Hyperledger Fabric認知
與環境搭建

1.1Hyperledger Fabric概述

1.1.1Hyperledger簡介

1.1.2超級帳本項目分類

1.1.3Fabric概述

1.2搭建Hyperledger Fabric
環境

1.2.1環境要求說明

1.2.2操作系統的要求

1.2.3工具的安裝

1.2.4安裝Hyperledger
Fabric

1.3Hyperledger Fabric
環境快速調試

1.3.1network.sh腳本

1.3.2測試Hyperledger
Fabric網絡

第2章Hyperledger Fabric架構
體系詳解

2.1Hyperledger Fabric技術
架構體系

2.2Hyperledger Fabric網絡
及其架構體系

2.2.1Hyperledger Fabric
網絡

2.2.2Hyperledger Fabric
網絡拓撲結構

2.2.3測試網絡的拓撲
結構

2.3Fabric交易流程實現

第3章創建Hyperledger Fabric
應用網絡

3.1Hyperledger Fabric相關
核心配置文件

3.1.1configtx.yaml

3.1.2core.yaml節點
配置

3.1.3orderer.yaml

3.2創建Fabric網絡

3.2.1組織成員的配置
文件信息

3.2.2創建組織

3.2.3初始區塊及通道
配置

3.2.4網絡配置

3.2.5啟動網絡

3.2.6創建通道

3.2.7加入通道

3.3交易實現

3.3.1部署智能合約

3.3.2實現交易

3.3.3關閉網絡並清除
環境

第二部分核心篇

第4章Fabric中的排序服務實現

4.1Fabric中的共識實現

4.1.1概述

4.1.2共識算法

4.1.3Hyperledger Fabric
中的共識實現

4.2Kafka排序服務實現

4.2.1分布式消息系統
Kafka

4.2.2數據協調服務
ZooKeeper

4.2.3Hyperledger Fabric
結合Kafka

4.2.4Fabric中的Kafka
共識實現

4.3Raft排序服務實現

4.3.1Raft共識算法
介紹

4.3.2基於Raft的Fabric
環境搭建

第5章成員服務提供者與策略

5.1MSP概念

5.1.1MSP分類

5.1.2MSP結構

5.2Fabric中的策略

5.2.1策略的概念

5.2.2策略的實現

5.2.3背書策略

第6章Hyperledger Fabric智能合約

6.1智能合約與鏈碼

6.1.1智能合約

6.1.2鏈碼

6.1.3鏈碼生命周期

6.2鏈碼開發

6.2.1接口介紹

6.2.2鏈碼源碼文件
結構

6.2.3開發示例之
HelloWorld

6.2.4開發示例之簡單
資產管理

6.3Fabric Contract API及
部署測試

6.3.1使用fabriccontract
apigo

6.3.2鏈碼部署及測試

第7章Hyperledger Fabric帳本實現

7.1帳本概念及結構

7.1.1帳本概念

7.1.2帳本結構

7.1.3讀寫集

7.2Fabric中的狀態數據庫

7.2.1CouchDB數據庫

7.2.2Hyperledger Fabric
中使用CouchDB

第三部分實踐篇

第8章FabricSDK應用開發實踐

8.1FabricSDK介紹

8.1.1FabricSDKgo
結構介紹

8.1.2核心API介紹

8.2網絡環境搭建

8.3FabricSDK配置

8.3.1FabricSDK
配置信息

8.3.2使用FabricSDK

8.3.3創建SDK物件

8.3.4測試SDK

8.4鏈碼開發及部署

8.4.1鏈碼開發

8.4.2自動化部署實現

8.4.3部署

8.5客戶端應用開發

8.5.1業務層開發

8.5.2控制層

8.5.3視圖層

8.5.4部署及測試Web
應用

第9章應用項目實踐之環境搭建
及鏈碼開發

9.1項目介紹及設計

9.1.1需求分析

9.1.2架構設計

9.1.3數據模型

9.1.4搭建網絡環境

9.2鏈碼開發及測試

9.2.1使用SDK

9.2.2鏈碼開發

9.2.3自動部署實現

第10章應用項目實踐之Web實現

10.1MVC架構及鏈碼的
調用

10.1.1業務層開發

10.1.2測試

10.2Controller層及View
層實現

10.2.1controller層
實現

10.2.2View層實現

參考文獻