fabric源碼學習筆記2-chaincode啟動過程

這是一個建立於 的文章，其中的資訊可能已經有所發展或是發生改變。

簡介

chaincode即使用者鏈碼，它提供了基於區塊鏈分散式總帳的狀態處理邏輯。
fabric中，chaincode預設運行在docker容器中。
peer通過調用docker api來建立和啟動chaincode容器。
chaincode容器啟動後跟peer之間建立gRPC串連，雙方通過發送ChaincodeMessage來進行互動通訊。
chaincode容器利用core.chaincode.shim包提供的介面來向Peer發起請求。

chaincode典型結構

使用者只需關注Init()和Invoke()函數的實現，在其中利用shim.ChaincodeStubInterface結構實現跟賬本的互動邏輯。

package mainimport (    "errors"    "fmt"    "github.com/hyperledger/fabric/core/chaincode/shim")type DemoChaincode struct { }func (t *DemoChaincode) Init(stub shim.ChaincodeStubInterface) pb.Response {    // more logics using stub here    return stub.Success(nil)}func (t *DemoChaincode) Invoke(stub shim.ChaincodeStubInterface) pb.Response    // more logics using stub here    return stub.Success(nil)}func main() {    err := shim.Start(new(DemoChaincode))    if err != nil {        fmt.Printf("Error starting DemoChaincode: %s", err)    }}

啟動過程

chaincode首先是個普通的golang程式，其main方法調用了shim層的Start方法。
首先會進行初始化，包括讀取預設配置，建立到Peer的gRPC串連。
主要包括NewChaincodeSupportClient和chaincodeSupportClient.Register兩個方法。
初始化完成後，建立有限狀態機器結構（FSM，github.com/looplab/fsm）。
FSM會根據收到的訊息和目前狀態來觸發狀態轉移，並執行提前設定的操作。
Peer側也利用了類似的FSM結構來管理訊息響應。
之後，利用建立好的gRPC串連開始向Peer發送第一個gRPC訊息：ChaincodeMessage_REGISTER，將自身註冊到Peer上。
註冊成功後開始訊息處理迴圈，等待接收來自Peer的訊息以及自身的狀態轉移(nextState)訊息。

後續過程中，chaincode和Peer利用FSM完成一系列對訊息的響應運作：
1、Peer收到來自鏈碼容器的ChaincodeMessage_REGISTER訊息，將其註冊到本地的一個Handler結構，返回ChaincodeMessage_REGISTERD訊息發給鏈碼容器。
之後更新狀態為established（已建立），並發送ChaincodeMessage_READY訊息給鏈碼側，更新狀態為ready。
2、鏈碼側收到ChaincodeMessage_REGISTERD訊息後，不進行任何操作，註冊成功，更新狀態為established(已建立）。
收到ChaincodeMessage_READY訊息後更新狀態為ready。
3、Peer側發出ChaincodeMessage_INIT訊息給鏈碼容器，準備觸發鏈碼側初始化操作。
4、鏈碼容器收到ChaincodeMessage_INIT訊息，通過Handler.handleInit()方法進行初始化。
主要包括初始化所需的ChaincodeStub結構，以及調用鏈碼代碼中Init()方法。初始化成功後，返回ChaincodeMessage_COMPLETED訊息給Peer。
此時鏈碼容器進入可被調用（Invoke)狀態。
5、鏈碼被調用時，Peer發出ChaincodeMessage_TRANSACTION訊息給鏈碼。
6、鏈碼收到ChaincodeMessage_TRANSACTION訊息，會調用Invoke()方法。
根據Invoke方法中使用者實現的邏輯，可以發出包括ChaincodeMessage_GET_HISTORY_FOR_KEY、ChaincodeMessage_GET_QUERY_RESULT、
ChaincodeMessage_GET_STATE、ChaincodeMessage_GET_STATE_BY_RANGE、ChaincodeMessage_QUERY_STATE_CLOSE、
ChaincodeMessage_QUERY_STATE_NEXT、ChaincodeMessage_INVOKE_CHAINCODE等訊息給Peer側。
Peer側收到這些訊息，進行相應處理，並回複ChaincodeMessage_RESPONSE訊息。
最後鏈碼側會回複調用完成的訊息ChaincodeMessage_COMPLETE給Peer側。
在上述過程中，Peer和鏈碼還會不定期發送ChaincodeMessage_KEEPALIVE訊息給對方，以確保線上。

相關文檔

https://github.com/yeasy/hyperledger_code_fabric/blob/master/process/chaincode_start.md