使用阿里云BaaS快速搭建Quorum企业以太坊网络

Quorum 简介

Quorum（企业以太坊）是由J.P.Morgan主导，在基于以太坊源码开发的一套联盟链产品。合约与应用开发模式与以太坊基本一致，以太坊的开发人员可以很容易切换到Quorum平台上面来，甚至一些以太坊上的合约、应用也可以轻松的移植过来。
Quorum也得到业界的广泛关注，J.P.Morgan与Microsoft建立了紧密的合作关系，共同推广Quorum;Quorum也登录了Azure、阿里云等云服务端的BaaS平台。

Quorum与Ethereum的主要区别在于：

1. 提供了Transaction和Contract的私有化功能
2. 替换的共识机制，用IBFT与Raft共识取代了以太坊的PoW共识
3. 加入了网络与节点的权限管理，从以太坊的开放式变成了许可制
4. 交易处理性能方面得到了很大的提升

Quorum 架构

Quorum网络由以下几大模块构成：

• Quorum Node
  Quorum Node 是 以太坊geth的一个轻量级的分叉，这样可以充分利用以太坊日益增大的研发社区，同时在未来也会跟着geth的版本持续升级。
• Privacy Manager
  Quorum提供了Tessera和Constellation新旧两种私有交易方案, Tessera目前已经可以用于生产环境，并且会持续改进升级，而Constellation只继续提供支持不再升级。Quorum的隐私管理由以下两个子模块组成：
  • Transaction Manager: 负责管理私有交易。它存储并允许访问加密的交易数据，与其他参与者的Privacy Manager交换加密后的数据，但不能访问任何敏感的私钥。
  • Enclave: 用于加解密私有交易信息，与 Transaction Manager 是一对一的关系

Quorum的原生部署

Quorum 开发者文档中提供了两种部署方式：

• Docker
  可以通过以下命令行，拉取quorum、tessera、constellation容器模板

docker pull quorumengineering/quorum
docker pull quorumengineering/tessera
docker pull quorumengineering/constellation

docker方式确实很方便，但是quorum文档中的介绍到此就打住了，并没有对docker配置进行详细说明，让人很难照着这个方式继续走下去…

• 源代码
  1. 下载代码

git clone https://github.com/jpmorganchase/quorum.git

2. 编译代码, 需要先安装go运行环境

cd quorum
make all

3. 运行test

make test

我卡在了编译环节，试了很多办法也走不下去，此路也不通…

在阿里云BaaS中部署Quorum网络

开通BaaS服务

首先当然是要开通阿里云BaaS服务，具体参考阿里云文档

创建企业以太坊网络

1. 登录阿里云BaaS控制台，打开“企业以太坊”下的“概览”页面：
   
2. 在概览页面中点击“创建以太坊”
   
3. 填写以太坊基本资料：

参数	说明
名称	以太坊网络的名称，建议填写与业务相关的名称，便于识别。
网络ID	以太坊网络的ID，创建后不能修改。
共识机制	目前只支持istanbul（IBFT）共识，暂时还未开放Raft共识。
燃料限制	GASLIMIT值，代表了这个交易的执行最多被允许使用的计算步骤。
地域	您的区块链基础设施所在的地域。建议选择与业务应用系统相同的地域。
备注	填写关于组织的其他说明。
增加节点	添加需要创建的默认节点名称。IBFT共识需要3F+1个节点，所以最少要添加4个节点。

4. 点击“创建”，开始创建以太坊网络。创建大概要花费15-40分钟进行资源配置
5. 配置完成后，在“我的以太坊”列表中可以看到新创建的Quorum网络。

管理区块链网络

区块链运行监控

1. 查看区块链网络监控
   在“我的以太坊”列表中，点击以太坊ID，会打开Quorum区块链网络监控工具，可以看到区块链与各个节点的运行状态与实时数据。
   
2. 查看区块浏览器
   在“我的节点”列表中，点击任意节点的“监控”操作，可以打开区块浏览器。可以查看所有的区块与交易数据。
   
3. 查看运行日志
   在控制台左边菜单中，点击“日志”可以查看最新的运行日志。
   

节点管理

1. 在当前用户下添加节点
   在“我的以太坊”列表中，点击“增加节点”，填写节点名称与描述，即可增加一个新节点到网络中
   

2. 邀请其他阿里云BaaS用户加入以太坊网络
   在“我的以太坊”列表中，点击“邀请”按钮，将邀请链接与邀请码发给其他阿里云BaaS用户，用户按照页面指引，一步步操作即可加入。
   

3. 添加阿里云以外的Quorum节点到网络
   参考第一步增加节点，在填写节点信息时勾上“外部节点”选项即可。然后在“我的节点”列表中，点击节点名称，打开节点配置，修改以下节点参数：

   • IP: Quorum 节点和节点 tx-manager 的公网IP地址
   • TMPort: 节点 tx-manager 的服务端口
   • P2pPort: Quorum 节点的 P2P 通信端口
   • TMPub: 节点 tx-manager 使用的身份公钥
   • NodePub: Quorum 节点的公钥
   • WSPort: 可选，Quorum 节点 websocket 服务端口
   • RpcPort: 可选， Quorum 节点 RPC 服务端口
     

4. 设置节点安全配置
   在“我的节点”列表中，点击节点名称，打开节点配置而。然后在“安全设置”中设置该节点的RPC 接口的用户名和密码。以后的客户端与应用程序连接都需要用到该用户名密码。
   

5. 节点投票
   如果新加入的节点要成为“验证节点”参与共识算法打包区块，则需要半数以上的用户投票通过。投票方法为，在节点列表中，点击该节点的“投票”操作即可。等收到足够的票数后，该节点将转成“验证节点”。

访问区块链网络

至此，在阿里云上已经成功搭建好Quorum网络。客户端访问需要提供节点访问地址与安全信息（用户名、密码）。访问地址可以在“我的节点”中找到，安全信息可以在节点设置中查看或设置。