はじめに

Hyperledger-fabric(以下HLF)の基盤部分の理解があいまいだったので、まとめてみました。

【本記事で触れないこと】

Blockchainとは
Hyperledger-fabricとは
HLFネットワーク構築時の具体的なコマンド

HyperLedger-fabricネットワークの全体像

構築を始める前に、HLFネットワークの全体像を確認します。

要素	役割
R*	HLFネットワークに参加する組織
C1	チャネル。参加者が相互に通信するまとまり。参加者は複数のチャネルに所属することができる。(チャネルごとに、台帳やStateDBを保持する。)
CC1	HLFネットワークの構成情報やチャネルに参加する際のポリシー等をまとめたもの。(組織はこのポリシーに合意したうえでHLFネットワークに参加する。)
P*	HLFネットワークを構成する。台帳とスマートコントラクトを保持する。
L*	台帳(Ledger)。トランザクションの履歴や結果、ネットワーク内の状態を保持する。
S*	スマートコントラクト。台帳に対して参照や更新などを行うロジック。
O	トランザクションからブロックを作成し、各Peerに配布する。
A*	クライアントアプリケーション。SDKを用いて、Peerに対してトランザクションを発行する※
CA*	認証局(Certificate Authority)。参加者に対して証明書の発行や失効を行う。(ここで発行された証明書を用いることで、各要素はトランザクションの発行や署名などが行える。)

※クライアントアプリケーションから発行されたトランザクションがどのようにHLFネットワーク内を伝播するかは下記参照ください。
https://qiita.com/Annoske/items/7e997461e4fd4c417aa6

補足：
あまり触れませんが、チャネルが複数ある場合は下記のような構成になります。

HyperLedger-fabricネットワークの構築手順

下記手順でHLFネットワークを構築します。

ネットワークを作成する
認証局を設定する
チャネルを作成し、参加者を所属させる
チェーンコードを各Peerにインストールする
クライアントアプリケーションをチャネルに接続する

ネットワークを作成する

まず、これから作成するHLFネットワークの構成情報やポリシーをまとめたChannel Configuration(CC1)を作成します。
CC1の中に、参加する組織(R*)を記載して、R1,R2,R0がHLFネットワークに参加することを明示します。

例)

- &Org1
    # DefaultOrg defines the organization which is used in the sampleconfig
    # of the fabric.git development environment
    Name: Org1MSP

    # ID to load the MSP definition as
    ID: Org1MSP

    MSPDir: ../organizations/peerOrganizations/org1.example.com/msp

    # Policies defines the set of policies at this level of the config tree
    # For organization policies, their canonical path is usually
    #   /Channel/<Application|Orderer>/<OrgName>/<PolicyName>
    Policies:
        Readers:
            Type: Signature
            Rule: "OR('Org1MSP.admin', 'Org1MSP.peer', 'Org1MSP.client')"
        Writers:
            Type: Signature
            Rule: "OR('Org1MSP.admin', 'Org1MSP.client')"
        Admins:
            Type: Signature
            Rule: "OR('Org1MSP.admin')"
        Endorsement:
            Type: Signature
            Rule: "OR('Org1MSP.peer')"

    # OrdererEndpoints is a list of all orderers this org runs which clients
    # and peers may to connect to to push transactions and receive blocks respectively.
    OrdererEndpoints:
        - "orderer.example.com:7050"

上記設定ファイル(configtx.yaml)の詳細は下記から確認できます。

認証局を設定する

次に、各組織にトランザクション実行可能なユーザを作成するために、認証局(CA*)を設定します。(組織ごと)

CA自体は、hyperledgerが公開しているリポジトリをもとに作成することができます。
https://hyperledger-fabric-ca.readthedocs.io/en/latest/users-guide.html#install

チャネルを作成し、参加者を所属させる

Peer・Ordererを作成し、チャネルに所属させます。

Peer・Ordererは下記からインストールできるDockerイメージをもとに作成できます。
https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/release-1.4/install.html

チャネルの作成方法
https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/latest/create_channel/create_channel_participation.html

チェーンコードを各Peerにインストールする

HLFネットワークに所属するすべてのPeerにチェーンコードをインストールします。

クライアントアプリケーションをチャネルに接続する

チェーンコードがPeerにインストールされ、チャネルに定義されると、クライアントアプリケーションはそのチェーンコードを参照することができます。

実際にクライアントアプリケーションがチェーンコードを実行する際、クライアントアプリケーションはPeerに対して「transaction proposal」を送信して、チェーンコードの実行を依頼します。

おわりに

今回は構築手順のイメージだけまとめてみました。
じゃあ実際にどんなライブラリ使ってどんなコマンド打って...みたいなのは別途まとめようと思います。

間違いあればご指摘ください！🙏

参考

https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/latest/network/network.html
https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/release-1.4/build_network.html#install-prerequisites