用node.js开发Fabric链码

Hyperledger Fabric是一种联盟区块链,Fabric区块链也支持智能合约,被称为链码(Chaincode)。Fabric链码就是一个标准的(运行在docker容器中的)操作系统进程,通过gRPC协议与Fabric节点通信。因此理论上可以使用任何语言开发Fabric链码。目前官方提供了三种开发语言的Fabric链码开发工具包:Go、Java和Node.js,本文将介绍如何使用node.js开发Fabric链码。

Fabric官方提供了两种开发node.js链码的途径:fabric-shim和fabric-contract-api。

使用fabric-shim开发Fabric链码

fabric-shim是较底层的链码开发包,它封装了与节点通信的grpc协议。安装方法如下:

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

fabric-shim要求链码开发者定义一个实现两个预定义方法的类。

  • Init(stub):初始化链码时节点将调用该方法
  • Invoke(stub):节点将应用对链码的调用转化为对该方法的调用

参数stub由节点传入,它提供了访问链上账本的方法,以便读取或更新账本状态。

例如,下面的代码实现了一个最小化的node.js链码,每次调用链码都会更新acc0的状态(例如:可以使用这个状态代表账户余额):

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

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

    async Invoke(stub) {
        let key = 'acc0';
        let oldValue = await stub.getState(key); //读取账本中acc0的状态

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

        return shim.success(Buffer.from('update done!'));//返回success对象
    }
};

一旦定义好链码,就可以使用shim.start()方法启动链码实例了。例如:

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

这就是一个完整的Fabric链码了!将上面代码保存为demo.js,可以直接用node.js启动:

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

使用fabric-contract-api开发Fabric链码

fabric-shim是一种相对底层的fabric grpc协议封装,它直接把链码接口暴露给开发者,虽然简单直白,但如果要实现相对复杂一点的链码,开发者需要自己在Invoke实现中进行方法路由。

fabric-contract-api则是更高层级的封装,开发者直接继承开发包提供的Contract类,就不用费心合约方法路由的问题了。fabric-contrac-api开发方法如下:

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

使用fabric-contract-api的链码示例代码如下,除了构造函数之外的每个方法都自动称为链码的方法,可供外部应用调用 :

//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'];

与fabric-shim不同,fabric-contract-api只需要链码导出contracts数组,因此不能直接使用node.js启动链码,而需要使用fabric-chaincode-node程序。例如:

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

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