新一代分布式账本技术——区块链,现在越来越多地应用在不同领域。在这个领域中,使用了很多不同编程语言开发的系统,其中Golang更是广泛使用的编程语言之一。在这篇文章中,我们将讨论如何使用Golang和Fabric框架,来搭建一个分布式账本系统。 1. 区块链技术简介 区块链是通过分布式记账技术,实现了去中心化、不可篡改、安全可靠的分布式账本技术。其核心思想就是将数据存储在多个节点上,每个节点都可以对数据进行验证和更新,从而实现了一个分布式账本系统。在区块链中,每个区块都包含了前一个区块的哈希值,这样就形成了一个不可修改的链式结构,保证了数据的安全性和完整性。 2. Golang简介 Go语言(Golang)是一种由Google开发的开源编程语言。其特点是高效、简洁、安全、并行,被誉为是一种“云时代的C语言”。Golang的编译速度快,结构简单,能够有效地解决并发编程问题。由于其高效的开发和执行速度,越来越多的区块链平台选择使用Golang进行开发。 3. Fabric框架介绍 Hyperledger Fabric是一个基于区块链技术的开源平台,其可以用于构建企业级的分布式应用程序。Fabric可以快速构建一个可扩展的去中心化应用平台,因此在企业级的应用开发中得到广泛应用。Fabric提供了一个灵活的架构,支持可插拔的组件,可以快速创建多样化的分布式应用程序。其核心组件包括区块链、链码、共识模块、身份认证和授权等。 4. 搭建分布式账本系统 接下来我们来具体讲述如何使用Golang和Fabric框架,来搭建一个分布式账本系统。 第一步,需要安装Fabric框架,具体步骤如下: 1. 安装Docker和Docker Compose。 2. 下载Fabric源代码。 3. 进入fabric-samples/first-network目录,使用make命令生成二进制文件和配置文件。 4. 使用docker-compose命令启动Fabric网络。 第二步,创建链码(Chaincode)。 Chaincode是在Hyperledger Fabric中实现业务逻辑的代码。在这里,我们使用Golang编写一个简单的Chaincode,实现增删改查等基本功能。代码如下: ```go package main import ( "fmt" "github.com/hyperledger/fabric/core/chaincode/shim" "github.com/hyperledger/fabric/protos/peer" ) // SimpleChaincode example simple Chaincode implementation type SimpleChaincode struct { } func (t *SimpleChaincode) Init(stub shim.ChaincodeStubInterface) peer.Response { _, args := stub.GetFunctionAndParameters() fmt.Println("init is running self test %v", args) return shim.Success(nil) } func (t *SimpleChaincode) Invoke(stub shim.ChaincodeStubInterface) peer.Response { function, args := stub.GetFunctionAndParameters() fmt.Println("invoke is running " + function) switch function { case "set": return t.set(stub, args) case "get": return t.get(stub, args) case "delete": return t.delete(stub, args) default: fmt.Println("invoke did not find function: " + function) return shim.Error("Received unknown function invocation") } } func (t *SimpleChaincode) set(stub shim.ChaincodeStubInterface, args []string) peer.Response { if len(args) != 2 { return shim.Error("Incorrect number of arguments. Expecting 2") } err := stub.PutState(args[0], []byte(args[1])) if err != nil { return shim.Error(err.Error()) } return shim.Success(nil) } func (t *SimpleChaincode) get(stub shim.ChaincodeStubInterface, args []string) peer.Response { if len(args) != 1 { return shim.Error("Incorrect number of arguments. Expecting 1") } value, err := stub.GetState(args[0]) if err != nil { return shim.Error(err.Error()) } if value == nil { return shim.Error("Key not found") } return shim.Success(value) } func (t *SimpleChaincode) delete(stub shim.ChaincodeStubInterface, args []string) peer.Response { if len(args) != 1 { return shim.Error("Incorrect number of arguments. Expecting 1") } err := stub.DelState(args[0]) if err != nil { return shim.Error(err.Error()) } return shim.Success(nil) } // main function starts up the chaincode in the container during instantiate func main() { err := shim.Start(new(SimpleChaincode)) if err != nil { fmt.Printf("Error starting Simple chaincode: %s", err) } } ``` 第三步,将Chaincode部署到Fabric网络中。 使用Fabric提供的cli命令行工具,可以在Fabric网络中部署Chaincode。具体步骤如下: 1. 打包Chaincode,生成tar包。 2. 使用cli container中的peer chaincode install命令,将Chaincode安装到网络中。 3. 使用cli container中的peer chaincode instantiate命令,实例化Chaincode。 第四步,使用Fabric SDK连接Fabric网络。 使用Fabric SDK,可以连接到Fabric网络中的Peer节点,进行数据读写。具体步骤如下: 1. 创建一个Fabric客户端对象。 2. 使用client对象创建一个channel对象。 3. 使用channel对象创建一个chaincode对象。 4. 使用chaincode对象调用Chaincode中的方法,实现数据的读写。 5. 总结 通过本文的介绍,我们了解了如何使用Golang和Fabric框架,来搭建一个分布式账本系统。作为一种高效、简洁、安全的编程语言,Golang已经成为了区块链领域中广泛使用的语言之一。而Fabric框架则提供了一个灵活、可扩展的架构,可以快速构建多样化的区块链应用程序。