HyperLedger Fabric基本概念
HyperLedger：超级账本项目
源自https://www.cnblogs.com/kaixinyufeng/p/9290682.html
一。Fabric中的节点
1。节点术语
【1】。Orderers:
提供共识服务的网络节点，例如，使用Kafka或PBFT
【2】。Peers:
维护账本的网络节点，通常在Hyperledger Fabric中担任背书或者记账角色。
【3】。Comitter:
检查交易的合法性，最终将交易提交到区块链中。
2。Orderers & Peers & Comitter节点关系
Orderers & Peers & Comitter 三者之间关系如下图所示：
Fabric中交易的处理过程
在整个交易过程中，各个组件的主要功能如下：
【1】。客户端（APP）：
客户端应用使用SDK来跟Fabric网络打交道。
首先，客户端从CA获取合法的身份证书来加入网络内的应用通道。
然后，将交易的提案发送给配置文件里指定的背书节点（Endorser节点）
【2】。Endorser节点：
完成对交易提案的背书（目前主要是签名）处理。
检查是否合法，通过则模拟运行交易，对交易导致的状态变化进行背书并返回结果给客户端
【3】。Orderer节点：
仅负责排序。
为网络中所有合法交易进行全局排序，并将一批排序后的交易组合生成区块结构。
Orderer一般不需要跟账本和交易内容直接打交道。
【4】。Committer节点
负责维护区块链和账本结构。
该节点会定期地从Orderer获取排序后的批量交易区块结构，对这些交易进行落盘前的最终检查。
检查通过后执行合法的交易，将结果写入账本，同时构造新的区块。
注意！同一个物理节点可以仅作为Committer角色运行，也可以同时担任Endorser和Committer这两种角色。
【5】。CA：
负责网络中所有证书的管理（分发、撤销等），实现标准的PKI（公共密钥基础）架构。
二。Fabric中的通道
上面只是在一个交易中，从节点的角度，来看交易的处理过程。然而，究竟有多少节点参与背书？多少节点来进行共识排序呢？在Fabric中，引入了通道的概念。
一般情况下，一条区块链网路的子链是按照“1个通道+ 1个账本+ N个成员 ”的基本组成。
通道是两个或多个特定网络成员之间的通信的私有“子网”，用于进行需要数据保密的交易。在Fabric中，建立一个通道相当于建立了一个个子链。
创建通道是为了限制信息传播的范围，是和某一个账本关联的。每个交易都是和唯一的通道关联的。这会明确地定义哪些实体（组织及其成员）会关注这个交易。
1。通道术语
【1】。通道：
Order 服务提供Peer节点供订阅的主题，每个主题是一个通道。
peer可以在订阅多个通道，并且只能访问订阅通道上的交易。关于“订阅-发布主题”，在后面会详细介绍。
【2】。账本：
账本保存Orders提交经节点确认的交易记录。
【3】。成员：
访问和使用账本的网络节点。
【4】。链：
基本上，一个链由1个通道+ 1个账本+ N个成员组成。非链的成员无法访问该链上的交易。链的成员可以由应用程序动态指定。
从关键词“1个通道+ 1个账本+ N个成员”可以知道，要在Fabric区块链网络中，搭建一个子链，需要创建通道，利用通道将成员加入进来，由N个成员维护一个账本，从而实现一个区块链。
注意：
共识服务接收所有链的所有交易，因此保密性仅与peer而不是Orderers相关。
当共识服务由被许可网络中的可信方和监管机构组成时，这样是合理的，也就是说，这些交易作为业务需求仅对他们可见。
另一方面，如果应用程序不希望Orderers知道交易的内容，它必须利用其他技术来隐藏敏感数据，例如哈希散列或加密。
共识服务作为一个信任方存在，如果是由拜占庭容错（BFT）共识协议实现（例如PBFT），可以防止不可信的Orderers破坏账本的一致性和阻碍系统可用性。
然而，现在还没有一种协议可以在有不可信的Orderers存在的情况下，提供多通道设计的同时提供数据保密性。
三。Fabric的拓扑结构
Fabric网络-子链的拓扑关系图
上图解释如下所示：
【1】。三条线，蓝色实线，红色实线，和橙色虚线，分别代表三个通道。
【2】。所有的通道，都连接了Ordering Service说明，共识服务接收所有链的所有交易。这一点，也说明了HyperLedger Fabric不是完全的去中心化，而是多中心化。
【3】。peer1.1等节点，接入了多个通道，说明一个peer节点也可以参与到多个channel中。每个Channel之间是相互隔离，且是并行运行的。这一特性大大提高了系统的吞吐量。
从上图可以知道：
【1】。一个链由1个通道+ 1个账本+ N个成员组成。
【2】。共识是由Ordering Service提供的。
【3】。应用程序指定Peer节点的子集中架设通道。这些peer组成提交到该通道交易的相关者集合，而且只有这些peer可以接收包含相关交易的区块，与其他交易完全隔离。
四。Fabric子链示意图
下图展示了多通道消息订阅与共识服务，账本之间的关系：
如上图所示：
peer 1,2和N订阅红色通道，并共同维护红色账本;
peer 1和N订阅蓝色通道并维护蓝色账本;
类似地，peer 2和peer N在黑色通道上并维护黑色账本。
在这个例子中，peer N在订阅了所有通道，我们看到每个通道都有一个相关的账本。
一般来说，我们称不涉及所有peer的账本为子账本，而涉及所有peer的账本另一种是系统账本，即全账本。
总结
在这里，我们理解了Fabric中的一个重要的概念，通道。以及一种重要的关系，通道和Peer节点的关系。
Hyperledger Fabric架构使用具有保证的发布-订阅模式消息传递通道（如Kafka中的主题分区）,这种发布-订阅模式将共识服务与交易日志（账本）进行了有效的分离。
共识服务由称为Orderers的网络节点提供，并且账本由Peer节点管理。
从节点的角度来看，每个Peer节点连接到共识服务的一个或多个通道，就像发布-订阅通信系统中的客户端一样。
在通道上广播的交易按共识的顺序排列（例如PBFT、kafka），订阅通道的Peer节点接收到加密的区块。
每个peer节点验证区块并将其提交到账本，然后向应用程序提供其他使用账本的服务。
从通道的节点来看，通道在众多的节点中，选择N个节点，加入到通道中，共同维护账本。
以实现“1个通道+ 1个账本+ N个成员”为基本要素的子链！