Fabric链码Python开发包

1、开发包概述

Fabric-chaincode-python 开发包适用于Hyperledger Fabric区块链 Python链码的开发，支持Fabric 1.4和2.0。

Fabric-chaincode-ptyon开发包主要包含以下特性：

• 完整覆盖Fabric官方开发包（go/java/node）提供的API接口
• 基于asyncio异步模型实现，并发性能更出色
• 内置wiz工具箱，可快速搭建Hyperledger Fabric开发环境

Fabric-chaincode-python开发包运行在Python 3.7+环境下，当前 版本1.0.0，主要类/接口及关系如下图所示：

Fabric-chaincode-python开发包的主要代码文件清单参见官网说明：http://sc.hubwiz.com/codebag/fabric-chaincode-python/

2、用Wiz工具箱快速启动Fabric网络

Wiz工具箱可以快速搭建一个简单的Fabric网络作为链码和应用开发环境， 该网络中仅包含单一的peer节点和orderer节点，主要特征如下：

• 机构及MSPID：Org1/Org1MSP
• 通道名称：ch1
• 链码名称：wizcc
• 排序节点：127.0.0.1:7050
• 对等节点：127.0.0.1:7051/7052

启动Fabric网络需要使用三个终端，并分别为这三个终端设置wiz工具箱的环境变量：

<code>~/fabric-chaincode-python$ 
source
 wiz_env.sh
/<code>

STEP 1：在1#终端创建一个新目录devnet用来初始化一个fabric项目：

<code>~/fabric-chaincode-python$ mkdir devnet && 
cd
 devnet
~/fabric-chaincode-python/devnet$ wiz init
/<code>

结果如下：

STEP 2：在1#终端使用wiz net reset初始化Fabric网络的密码学资料和通道 初始化交易资料：

<code>~
/fabric-chaincode-python/devnet
$ wiz net reset
/<code>

结果如下：

STEP 3：在1#终端使用wiz net start启动Fabric网络的peer节点和orderer节点：

<code>~ 
/fabric-chaincode-python/devnet
$ wiz net start
/<code>

结果如下：

STEP 4：在2#终端使用wiz cc start启动wiz工具箱预置的Python链码：

<code>~
/fabric-chaincode-python/devnet
$ wiz cc start
/<code>

结果如下：

STEP 5：在3#终端使用wiz ch start命令创建通道ch1并将peer节点加入通道：

<code>~
/fabric-chaincode-python/devnet
$ wiz ch start
/<code>

结果如下：

测试链码：在3#终端使用wiz admin命令进入管理控制台：

<code>~ 
/fabric-chaincode-python/devnet
$ wiz admin
/<code>

结果如下：

使用peer chaincode query命令测试预置链码的查询：

<code>admin@org1> peer chaincode query -n wizcc -c 
'{"args":[]}'
 -C ch1
/<code>

结果如下：

使用peer chaincode invoke命令测试预置链码的交易：

<code>admin@org1> peer chaincode invoke -n wizcc -c 
'{"args":[]}'
 -C ch1
/<code>

结果如下：

3、运行开发包中的演示Python链码

在Hyperledger Fabric网络启动之后，我们就可以使用预置的演示链码直接替换 devnet中的链码。

例如，要运行token_demo.py示例，首先在2#终端按ctrl+c停止wiz预置链码 的运行，然后进入fabric-chaincode-python根目录执行演示链码即可：

<code>~/fabric-chaincode-python$ python3 token_demo.py
/<code>

在3#终端的管理控制台测试余额查询和转账：

<code>admin@org1> peer chaincode query -n wizcc -
c
 '{
"args"
:[
"balance"
,
"tommy"
]}' -
C
 ch1
admin@org1> peer chaincode invoke -n wizcc  -
c
 '{
"args"
:[
"transfer"
,
"tommy"
,
"jerry"
,
"10"
]}' -
C
 ch1
/<code>

4、Python链码开发示例

下面的Python代码使用Fabric-chaincode-python实现了一个简单代币的 发行、转账与余额查询，说明详见注释部分：

<code>
from
 fabric_shim 
import
 Shim                                   

class
 
TokenChaincode 
:
                                          
  
async
 
def
 
init
(self,stub)
:
                                   
    
await
 stub.put_state(
'tommy'
,
b'1000'
)                      
    
await
 stub.put_state(
'jerry'
,
b'1000'
)                      
    
return
 Shim.success(
b'init ok'
)                            

  
async
 
def
 
invoke
(self,stub)
:
                                 
    fcn, args = stub.get_function_and_parameters()             

    
if
 fcn == 
'reset'
:                                         
      
return
 
await
 self.init(stub)  
    
if
 fcn == 
'balance'
:
       
return
 
await
 self.balance(stub,args[
0
])
    
if
 fcn == 
'transfer'
:
      
return
 
await
 self.transfer(stub,args[
0
],args[
1
],args[
2
])

    
return
 Shim.error(
b'method not supported'
)                 

  
async
 
def
 
balance
(self,stub,account)
:
                        
    value = 
await
 stub.get_state(account)                      
    
return
 Shim.success(
b'balance => '
 + value)                

  
async
 
def
 
transfer
(self,stub,owner,to,value)
:
                
    value = int(value)
    owner_balance =  
await
 stub.get_state(owner)
    owner_balance = int(owner_balance) - value                 
    to_balance = 
await
 stub.get_state(to)
    to_balance = int(to_balance) + value                       
    
await
 stub.put_state(owner,                                
        bytes(str(owner_balance),
'utf-8'
)) 
    
await
 stub.put_state(to,bytes(str(to_balance),
'utf-8'
))    
    
return
 Shim.success(
b'transfer ok'
)                        

Shim.start( TokenChaincode() )                                 
/<code>

5、Python链码开发包API清单

Shim的主要API清单如下：

• start()：启动链码
• success()：创建成功响应对象
• error()：创建失败响应对象

ChaincodeSupportClient的主要API清单如下：

• chat()：启动与peer节点的双向通信流

ChaincodeStub的主要API清单如下：

• get_function_and_parameters()：获取链码调用方法名和参数列表
• get_txid()：获取链码调用交易的ID
• get_channel_id()：获取链码调用交易的通道ID
• get_creator()：获取链码调用交易的用户ID
• get_transient()：获取链码调用交易的暂态数据集
• get_tx_timestamp()：获取链码调用交易的时间戳
• get_state()：获取账本上指定键的状态
• put_state()：更新账本上指定键的状态
• delete_state()：删除账本上指定键的状态
• set_state_validation_parameter()：设置状态验证参数
• get_state_validation_parameter()：获取状态验证参数
• get_state_by_range()：获取账本上指定范围内的键的状态
• get_state_by_range_with_pagination()：分页获取账本上指定范围内的键的状态
• get_query_result()：获取节点富查询结果，仅在采用couchdb作为peer节点存储库是有效
• get_query_result_with_pagination()：分页获取节点富查询结果
• get_history_for_key()：获取账本上指定键的更新历史
• invoke_chaincode()：调用其他链码
• set_event()：触发链码事件
• create_composite_key()：创建复合键
• split_composite_key()：拆分复合键，返回复合键类型和组成属性值
• get_state_by_partial_composite_key()：使用部分复合键查询账本状态
• get_state_by_partial_composite_key_with_pagination()：使用部分复合键分页查询账本状态
• get_private_data()：获取指定私有数据集中的指定键的状态
• get_private_data_hash()：获取指定私有数据集中的指定键的状态哈希
• put_private_data()：更新指定私有数据集中的指定键的状态
• delete_private_data()：删除指定私有数据集中的指定键
• set_private_data_validation_parameter()：设置私有数据的验证参数
• get_private_data_validation_parameter()：获取私有数据的验证参数
• get_private_data_by_range()：获取指定私有数据集中指定范围的键的状态
• get_private_data_by_partial_composite_key()：使用部分复合键查询私有数据集
• get_private_data_query_result()：获取私有数据集的富查询结果，仅在启用couchdb时有效