Hyperledger Fabric Node.js 智慧合約即鏈碼開發

tualala發表於2018-12-30
Node.js

Hyperledger Fabric是一種聯盟區塊鏈，Fabric區塊鏈也支援智慧合約，被稱為鏈碼（Chaincode）。Fabric鏈碼就是一個標準的（執行在docker容器中的）作業系統程式，通過gRPC協議與Fabric節點通訊。因此理論上可以使用任何語言開發Fabric鏈碼。目前官方提供了三種開發語言的Fabric鏈碼開發工具包：Go、Java和Node.js，本文將介紹如何使用node.js開發Fabric鏈碼。

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Fabric官方提供了兩種開發node.js鏈碼的途徑：fabric-shim和fabric-contract-api。

使用fabric-shim開發Fabric鏈碼

fabric-shim是較底層的鏈碼開發包，它封裝了與節點通訊的grpc協議。安裝方法如下：

~/fabric-shim-chaincode-demo$ npm install fabric-shim

fabric-shim要求鏈碼開發者定義一個實現兩個預定義方法的類。

  • Init(stub)：初始化鏈碼時節點將呼叫該方法
  • Invoke(stub)：節點將應用對鏈碼的呼叫轉化為對該方法的呼叫

引數stub由節點傳入，它提供了訪問鏈上賬本的方法，以便讀取或更新賬本狀態。

例如，下面的程式碼實現了一個最小化的node.js鏈碼，每次呼叫鏈碼都會更新acc0的狀態（例如：可以使用這個狀態代表賬戶餘額）：

const shim = require(`fabric-shim`);

class EzChaincode {
    async Init(stub) {       
        return shim.success(Buffer.from(`init done!`));//返回success物件
    }

    async Invoke(stub) {
        let key = `acc0`;
        let oldValue = await stub.getState(key); //讀取賬本中acc0的狀態

        let newValue = oldValue + 100; 
        await stub.putState(key, Buffer.from(newValue)); //更新acc0的狀態

        return shim.success(Buffer.from(`update done!`));//返回success物件
    }
};

一旦定義好鏈碼，就可以使用shim.start()方法啟動鏈碼例項了。例如：

const shim = require(`fabric-shim`);
class EzChainCode {...}
shim.start(new EzChaincode());

這就是一個完整的Fabric鏈碼了！將上面程式碼儲存為demo.js，可以直接用node.js啟動：

~/fabric-shim-chaincode-demo$ node demo.js

使用fabric-contract-api開發Fabric鏈碼

fabric-shim是一種相對底層的fabric grpc協議封裝，它直接把鏈碼介面暴露給開發者，雖然簡單直白，但如果要實現相對複雜一點的鏈碼，開發者需要自己在Invoke實現中進行方法路由。

fabric-contract-api則是更高層級的封裝，開發者直接繼承開發包提供的Contract類，就不用費心合約方法路由的問題了。fabric-contrac-api開發方法如下：

~/fabric-contract-api-demo$ npm install fabric-contract-api

使用fabric-contract-api的鏈碼示例程式碼如下，除了建構函式之外的每個方法都自動稱為鏈碼的方法，可供外部應用呼叫 ：

//demo.js
const { Contract } = require(`fabric-contract-api`);

class EzContract extends Contract

    constructor(){
        super(`EzContract`); 
    }

    async update(ctx, newValue) {
        await ctx.stub.putState(`acc0`, Buffer.from(newValue));
        return Buffer.from(`update done!`);
    }

    async remove(ctx) {
        //.....
    }

};
module.exports.contracts = [`EzContract`];

與fabric-shim不同，fabric-contract-api只需要鏈碼匯出contracts陣列，因此不能直接使用node.js啟動鏈碼，而需要使用fabric-chaincode-node程式。例如：

~/fabric-contract-api-demo$ fabric-chaincode-node demo.js

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