Fisco Bcos3.0物理机框架搭建区块链网络

Fisco Bcos3.0物理机框架搭建区块链网络

兰涛 lands
  2023-11-24 16:37:16 2023-11-24 16:37:16 创建   2024-03-22 15:47:40 2024-03-22 15:47:40 更新      3.8k 字  16 分钟  

前言

最近有一个供应链金融的需求，需要做一个区块链网络，经过前期技术调研，最终选择了 Fisco Bcos3.0。本章主要讲解区块链的网络搭建。如果有时间，后期应该会发文章讲解 fisco 的结构和各种概念，以及 console 的使用。本文章阅读成本较高，需要熟悉对 Fisco 和区块链的概念有基本的了解，后期我可能会补足相关的文档便于大家对区块链的理解。见谅！见谅！

假设

假如我们的局域网环境中，有两台物理机：10.10.141.57、10.10.145.76

我们需要在 10.10.141.57 做的事：搭建创世节点、RPC 服务、gateway 服务、monitor 监控服务、tars 服务、安装通过 Fisco javaSDK 编写的 console 控制台

我们需要在 10.10.145.76 做的事：搭建扩容节点服务、tars-node 服务、console 控制台

环境搭建

1.CentOS 环境

https://fisco-bcos-doc.readthedocs.io/zh-cn/latest/docs/tutorial/pro/installation.html

1.1.基础环境安装

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sudo yum install -y curlpython3 python3-devel wget

1.2.docker 安装

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yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
yum install -y docker-ce
systemctl start docker
# 开机自动启动docker
systemctl enable docker

1.3 安装 docker-compose

docker-compose
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sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/1.24.0/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

如果无法使用 curl 下载，使用 pip3 安装

docker-compose
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# 设置阿里云代理
pip3 install --upgrade pip -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
sudo pip3 install docker-compose

2.下载区块链构建工具 BcosBuilder 及相关资源

部署工具 BcosBuilder 目标是让用户最快的部署和使用 FISCO BCOS Pro/max 版本区块链，其功能包括：部署/启动/关闭/更新/扩容 RPC 服务、Gateway 服务以及区块链节点服务。

2.1.下载 BcosBuilder

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 # 创建操作目录
mkdir -p ~/fisco && cd ~/fisco
Note : 若网速太慢，可尝试如下命令下载部署脚本 :
curl -#LO https://osp-1257653870.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/FISCO-BCOS/FISCO-BCOS/releases/v3.5.0/BcosBuilder.tgz
tar -xvf BcosBuilder.tgz

# 安装构建工具依赖包
cd BcosBuilder && pip3 install -r requirements.txt

2.2.下载 node、 RPC 、 gateway 、mtail 四个服务资源（二进制资源）

该操作会在对应的 pro 目录下产生 binary 文件夹，该文件夹内的内容是关于网关和 RPC 对应的二进制文件，可部署到tarsnode中

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 # 进入操作目录
cd ~/fisco/BcosBuilder/pro
# 运行build_chain.py脚本下载二进制，二进制包默认下载到binary目录
python3 build_chain.py download_binary -t cdn

3. 区块链文件配置

3.1 开启权限治理

先将 pro/config/config-deploy-example.toml 的文件 copy 到 pro 下，

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cd ~/fisco/BcosBuilder/pro
cp conf/config-deploy-example.toml config.toml

将配置文件的auth_check设置为 true，运行一下命令（国密版本）

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# 下载文件脚本文件get_gm_account.sh
curl -#LO https : //osp-1257653870.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/FISCO-BCOS/FISCO-BCOS/tools/get_gm_account.sh
# 给文件所有者添加可执行权限
chmod u+x get_gm_account.sh
# 执行文件获取Account Address
bash get_gm_account.sh

image.png

将Account Address值在配置文件中设置到[[group]].init_auth_address

3.2.安装和启动 Tars

3.2.1 修改 tars-framework 配置并启动服务

如果已经安装了 tars 生产版本就不用再处理了

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cd /root/fisco/BcosBuilder/docker/host/linux/framework

打开配置文件 docker-compose.yml，修改 配置文件位

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version: "3"
services:
  tars-mysql:
    image: mysql:5.6
    network_mode: "host"
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: "FISCO"
      MYSQL_TCP_PORT: 3310
    restart: always
    volumes:
      - ~/app/tars/framework-mysql:/var/lib/mysql
      - /etc/localtime:/etc/localtime

  tars-framework:
    image: tarscloud/framework:v3.0.1
    network_mode: "host"
    environment:
      MYSQL_HOST: "10.10.141.57"
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: "FISCO"
      MYSQL_PORT: 3310
      TZ: "Asia/Shanghai" # 设置容器内时区为亚洲/上海时区
      REBUILD: "false"
      INET: enp2s0
      SLAVE: "false"
    restart: always
    volumes:
      - ~/app/tars/framework:/data/tars
      - /etc/localtime:/etc/localtime
    depends_on:
      - tars-mysql
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 # 创建并启动tars管理服务
docker-compose up -d
docker-compose start

注意：需要给 tars-framework 加上 environment. TZ: "Asia/Shanghai"将时区改成上海

MYSQL_HOST 地址需要改成实体机地址

MYSQL_ROOT_PASSWORD 密码需保证一致 INET 需要改成网卡名称

启动完成后，可访问 10.10.141.57:3000 进入管理台设置密码

3.3.配置 token(/root/fisco/BcosBuilder/pro/config.toml)

进入{ip}:3000->用户中心->token 管理中获取临时 token 写入[[tars]].tars_url 和[[tars]].tars_token

4.修改配置文件

部署工具 BcosBuilder ‒ FISCO BCOS 3.0 v3.3.0 文档

案例：

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[tars]
tars_url = "http://10.10.141.57:3000/"
tars_token = "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJ1aWQiOiJhZG1pbiIsImlhdCI6MTcwMDU0OTA0MSwiZXhwIjoxNzAwNjM1NDQxfQ.7l3MMWTyciPDEhVlOAKqP6T2jvjkyZKer4lNOAybKZY"
tars_pkg_dir = "binary/"

[chain]
# 区块链服务所属的链的ID
chain_id="chain0"
#  RPC服务与SDK客户端之间采用的SSL连接类型，若设置为false，表明采用RSA加密连接；若设置为true，表明采用国密SSL连接，默认为false;
rpc_sm_ssl=true
#  Gateway服务之间的SSL连接类型，设置为false表明采用RSA加密连接；设置为true表明采用国密SSL连接，默认为false;
gateway_sm_ssl=true
# RPC服务的CA证书路径，若该路径下有完整的CA证书、CA私钥，BcosBuilder部署工具基于该路径下的CA证书生成RPC服务SSL连接证书；否则BcosBuilder部署工具会生成CA证书，并基于生成的CA证书为RPC服务颁发SSL连接证书
#rpc_ca_cert_path=""
# Gateway服务的CA证书路径，若该路径下有完整的CA证书、CA私钥，BcosBuilder部署工具基于该路径下的CA证书生成Gateway服务SSL连接证书；否则BcosBuilder部署工具会生成CA证书，并基于生成的CA证书为Gateway服务颁发SSL连接证书
#gateway_ca_cert_path="

[[group]]
group_id="group0"
# 扩容节点的创世块配置路径。如果未配置，将生成新的生成配置
# genesis_config_path = ""
# 区块链节点运行的虚拟机类型，目前支持evm和wasm两种类型，且一个群组仅可运行一种类型的虚拟机，不可以部分节点运行EVM虚拟机、部分节点运行WASM虚拟机
vm_type="evm"
# 节点账本是否采用国密类型签名、验签、哈希、加密算法
sm_crypto=true
# 是否开启权限治理模式，https://fisco-bcos-doc.readthedocs.io/zh-cn/latest/docs/develop/committee_usage.html
auth_check=true
# 开启权限治理时，指定的初始化治理委员账号地址 https://fisco-bcos-doc.readthedocs.io/zh-cn/latest/docs/develop/committee_usage.html
init_auth_address="0x4268b117b53ef5cba6469c7a1fbe3dedc098ad07"

# Genesis配置
# 每个leader可以连续打包的区块数目，默认为5 意思：某个时刻，领导节点可提交5次打包数据到广播，次数用尽，重新选举
leader_period = 5
# 每个区块中可包含的最大交易数目，默认为1000。
block_tx_count_limit = 1000
# 共识算法类型，目前仅支持pbft共识算法。
consensus_type = "pbft"
#  每笔交易运行时消耗的gas上限，默认为300000000。
gas_limit = "3000000000"
# 数据兼容版本号，默认为3.0.0，可通过控制台setSystemConfigByKey命令运行时升级数据兼容版本 *若不需要使用权限，且链版本小于3.3，那么可以跳过本节。
# 这里不要使用3.3以下的版本 控制台的启动会出现错误
compatibility_version="3.5.0"

[[agency]]
name = "agencyA"
# 是否开启落盘加密，默认为false
enable_storage_security = false
# 若开启了落盘加密，这里可配置key-manager的url和密钥
# key_center_url =
# cipher_data_key =

    [agency.rpc]
    # RPC服务的部署IP，若配置多个，则会在多台机器上部署RPC服务，达到平行扩展的目标。
    deploy_ip=["10.10.141.57"]
    # RPC服务的监听IP，默认为0.0.0.0
    listen_ip="0.0.0.0"
    #  RPC服务的监听端口，默认为20200
    listen_port=20200
    # RPC服务进程内的工作线程数目，默认为4
    thread_count=4

    [agency.gateway]
    # Gateway服务的部署IP，若配置多个，则会在多台机器上部署Gateway服务，达到平行扩展的目标
    deploy_ip=["10.10.141.57"]
    # Gateway服务的监听IP，默认为0.0.0.0
    listen_ip="0.0.0.0"
    # Gateway服务的监听端口，默认为20200
    listen_port=30300
    # 所有Gateway服务的连接信息
    peers=["10.10.141.57:30300"]

    # 区块链节点服务配置项：部署配置
    [[agency.group]]
           # 区块链节点所属的群组ID，默认为group。
        group_id = "group0"

        # 区块链节点服务部署配置项
        [[agency.group.node]]
        # 节点服务名，在服务部署的场景下可不配置，若配置了该选项，须确保不同节点服务的服务名不重复。
       node_name = "nodeCompanyA"
        # 节点服务部署ip
        deploy_ip = "10.10.141.57"
        # 是否开启落盘加密，默认为false
        enable_storage_security = false
        # 若开启了落盘加密，这里可配置key-manager的url https://github.com/FISCO-BCOS/key-manager
        # key_center_url =
        # 若开启了落盘加密，这里配置数据加密密钥
        # cipher_data_key =
        # 监控服务的监听端口，默认为3902
        monitor_listen_port = "3902"
        # 需要监控的区块链节点日志所在路径 example:"/home/fisco/tars/framework/app_log/"
        monitor_log_path = ""
        enable_hsm=false
        # hsm_lib_path=
        # hsm_key_index=
        # hsm_password=
        # hsm_public_key_file_path=

5.启动区块链的节点、RPC、网关服务

5.1.RPC

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 #进入操作目录
cd ~/fisco/BcosBuilder/pro
#启动RPC服务
python3 build_chain.py chain -o deploy -t rpc

部署过程中生成的 RPC 服务相关的配置位于generated/rpc/${chainID}目录

5.2.网关

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# 部署并启动Gateway服务
python3 build_chain.py chain -o deploy -t gateway

5.3.node 节点服务

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 # 部署并启动区块链节点服务
python3 build_chain.py chain -o deploy -t node

5.4.tars 管理台效果

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5.5.目录树

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generated/
├── chain0 # 链
│   ├── group0 # 群组
│   │   ├── 172.25.0.3 # 本机的eth0 ip地址
│   │   │   ├── agencyAgroup0node0BcosNodeService # 区块链节点配置目录
│   │   │   │   ├── config.genesis # 创世块配置文件
│   │   │   │   ├── config.ini # 配置文件
│   │   │   │   ├── node.nodeid # 节点id
│   │   │   │   ├── node.pem # 节点私钥，用于共识模块签名
├── gateway # 网关
│   ├── chain # 链
│   │   ├── 172.25.0.3 # 本机的eth0 ip地址
│   │   │   ├── agencyABcosGatewayService # 网关配置目录
│   │   │   │   ├── ssl
│   │   │   │   │   ├── ca.crt # CA证书
│   │   │   │   │   ├── cert.cnf # 证书配置
│   │   │   │   │   ├── ssl.crt # ssl 证书
│   │   │   │   │   ├── ssl.key # ssl 私钥
│   │   │   │   ├── config.ini # 配置文件
│   │   │   │   ├── nodes.json # 节点连接信息，{"nodes": ["172.25.0.30:30300", "172.25.0.3:30301"]}
│   │   ├── ca # CA 证书
│   │   │   ├── ca.crt # CA 证书
│   │   │   ├── ca.key # CA 私钥
│   │   │   ├── cert.cnf # 证书私钥
├── rpc
│   ├── chain
│   │   ├── 172.25.0.30 # 本机的eth0 ip地址
│   │   │   ├── agencyABcosRpcService # RPC服务配置路径
│   │   │   │   ├── ssl
│   │   │   │   │   ├── ca.crt # CA证书
│   │   │   │   │   ├── cert.cnf # 证书配置
│   │   │   │   │   ├── ssl.crt # ssl 证书
│   │   │   │   │   ├── ssl.key # ssl 私钥
│   │   │   │   ├── sdk        # SDK证书目录
│   │   │   │   │   ├── ca.crt # CA证书
│   │   │   │   │   ├── cert.cnf # 证书配置
│   │   │   │   │   ├── sdk.crt # sdk 证书
│   │   │   │   │   ├── sdk.key # sdk 私钥
│   │   │   │   ├── config.ini.tmp # 配置文件
│   │   │   ├── agencyBBcosRpcService # RpcService B
│   │   │   │.....
│   │   ├── ca # CA 证书
│   │   │   ├── ca.crt # CA 证书
│   │   │   ├── ca.key # CA 私钥
│   │   │   ├── cert.cnf # 证书私钥
├── agencyABcosGatewayService.tgz # 生成的网关服务A的tgz包
├── agencyABcosRpcService.tgz # 生成的RPC服务A的tgz包
├── agencyBBcosGatewayService.tgz # 生成的网关服务B的tgz包
├── agencyBBcosRpcService.tgz # 生成的RPC服务B的tgz包
├── node.nodeid # 节点id
├── node.pem # 节点pem格式私钥

6.安装节点监控服务

6.1 安装 monitor 监控服务

该服务部署后在 docker 上(需要上述三个节点部署完成后，在进行部署)

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 # 部署并启动区块链节点服务
python3 build_chain.py chain -o deploy -t monitor

安装完成后，/root/app/tars/framework/app_log 是日志文件。并且会产生两个平台 Grafana 和 Prometheus。Grafana 是一款流行的开源数据可视化和监控平台；Prometheus 是一种开源的监控和警报工具

Grafana 与 Prometheus 等数据源集成，允许用户创建动态且具有各种图表、图形和仪表盘的监控界面。

Grafana：{ip}:3001

Prometheus:{ip}:9090

注释： ”安装可能会报错没有ansible: 未找到命令：代表需要安装 ansible：如果无法使用`sudo yum install ansible`，解决方案：

  1. 启用 EPEL 仓库：

    1. EPEL（Extra Packages for Enterprise Linux）是一个由 Fedora 社区维护的仓库，提供额外的软件包，包括 Ansible。
    2. 使用以下命令来安装 EPEL 仓库：
    3. sudo dnf install epel-release

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      1.  安装 Ansible：

          1.  安装好 EPEL 仓库后，使用以下命令安装 Ansible：
          1.  ```
              sudo dnf install ansible

  2. 验证安装：

    1. 安装完成后，你可以通过运行 ansible --version 来验证 Ansible 是否已成功安装。

6.2.配置监控

  1. 进入 Grafanahttp://10.10.141.57:3001/profile将语言设置中文。
  2. 导入仪表盘（github 源码 ）

image.png

  1. 添加数据源 Prometheus

image.png

选择 Prometheus->设置 Prometheus 的地址和认证方式

7. 下载、配置并使用控制台

7.1.下载控制台

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cd ~/fisco && curl - #LO https://gitee.com/FISCO-BCOS/console/raw/master/tools/download_console.sh
bash download_console.sh
# 拷贝配置文件 修改证书内容：如果是国密需要将参数useSMCrypto = "true"
cp -n console/conf/config-example.toml console/conf/config.toml
# 复制rpc证书到控制台console/conf文件夹下，sm_是国密证书文件 agencyABcosRpcService和agencyBBcosRpcService下的证书是一样的
cp -r pro/generated/rpc/chain/agencyBBcosRpcService/10.10.141.57/sdk/* console/conf

注释：如果报错没有 group0 就进入配置文件修改 group_id:group。获取启动的时候指定 ID bash start.sh group

7.2.配置控制台

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[cryptoMaterial]

certPath = "conf"                           # The certification path
disableSsl = "false"                        # Communication with nodes without SSL
useSMCrypto = "true"                       # RPC SM crypto type

# The following configurations take the certPath by default if commented
# caCert = "conf/ca.crt"                    # CA cert file path
# sslCert = "conf/sdk.crt"                  # SSL cert file path
# sslKey = "conf/sdk.key"                   # SSL key file path

# The following configurations take the sm certPath by default if commented
# caCert = "conf/sm_ca.crt"                    # SM CA cert file path
# sslCert = "conf/sm_sdk.crt"                  # SM SSL cert file path
# sslKey = "conf/sm_sdk.key"                    # SM SSL key file path
# enSslCert = "conf/sm_ensdk.crt"               # SM encryption cert file path
# enSslKey = "conf/sm_ensdk.key"                # SM ssl cert file path

[network]
messageTimeout = "10000"
defaultGroup="group0"                            # Console default group to connect
peers=["10.10.141.57:20200"]    # The peer list to connect

[account]
keyStoreDir = "account"         # The directory to load/store the account file, default is "account"
# accountFilePath = ""          # The account file path (default load from the path specified by the keyStoreDir)
accountFileFormat = "pem"       # The storage format of account file (Default is "pem", "p12" as an option)

# accountAddress = ""           # The transactions sending account address
                                # Default is a randomly generated account
                                # The randomly generated account is stored in the path specified by the keyStoreDir

# password = ""                 # The password used to load the account file

[threadPool]
# threadPoolSize = "16"         # The size of the thread pool to process message callback
                                            # Default is the number of cpu cores

7.3.配置控制台账户

此时已经可以直接启动控制台，但是由于控制台没有账户，会自动创建账户进入，和我们之前配置的初始委员会地址init_auth_address不是同一个账户了。所以我们应该将先前创建的账户移动到控制台账户目录‘accounts_gm/gm’

7.4.启动控制台

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cd ~/fisco/console/
./start.sh
./start.sh group0 accountId

番外篇：BocsBuilder 命令介绍

  1. download_binary 下载网关、rpc、node、监控等二进制文件
1
python3 build_chain.py download_binary -t cdn
  1. create-subnet 创建虚拟网段（docker 虚拟网段 docker network ls ）
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python3 build_chain.py create-subnet -n tars-network -s 172.25.0.0/16

  1. chain 链操作

    1. python3 build_chain.py chain -o deploy -t rpc

    2. -t, --type 选项:

      1. rpc: 指定操作的服务类型为 RPC 服务。
      2. gateway: 指定操作的服务类型为 Gateway 服务。
      3. node: 指定操作的服务类型为区块链节点服务。

    3. -o, --op 选项

      1. gen-config: 产生配置文件。
      2. upload: 在已经存在服务配置的场景下，上传并发布服务，一般和gen-config配合使用，先通过gen-config产生配置文件，然后通过upload指令上传并发布服务配置。
      3. deploy: 部署服务，包括服务配置生成、服务发布两个步骤。
      4. undeploy: 下线服务。
      5. upgrade: 升级服务，用于升级服务的二进制。
      6. expand: 扩容服务。
      7. start: 启动服务。
      8. stop: 停止服务。
  • 标题: Fisco Bcos3.0物理机框架搭建区块链网络
  • 作者: 兰涛
  • 创建于 : 2023-11-24 16:37:16
  • 更新于 : 2024-03-22 15:47:40
  • 链接: https://lands.work/20231124/
  • 版权声明: 本文章采用 CC BY-NC-SA 4.0 进行许可。
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Fisco Bcos3.0物理机框架搭建区块链网络
  1. 前言
    1. 假设
  2. 环境搭建
    1. 1.CentOS 环境
      1. 1.1.基础环境安装
      2. 1.2.docker 安装
      3. 1.3 安装 docker-compose
    2. 2.下载区块链构建工具 BcosBuilder 及相关资源
      1. 2.1.下载 BcosBuilder
      2. 2.2.下载 node、 RPC 、 gateway 、mtail 四个服务资源（二进制资源）
    3. 3. 区块链文件配置
      1. 3.1 开启权限治理
      2. 3.2.安装和启动 Tars
        1. 3.2.1 修改 tars-framework 配置并启动服务
        2. 3.3.配置 token(/root/fisco/BcosBuilder/pro/config.toml)
    4. 4.修改配置文件
    5. 5.启动区块链的节点、RPC、网关服务
      1. 5.1.RPC
      2. 5.2.网关
      3. 5.3.node 节点服务
      4. 5.4.tars 管理台效果
      5. 5.5.目录树
    6. 6.安装节点监控服务
      1. 6.1 安装 monitor 监控服务
      2. 6.2.配置监控
    7. 7. 下载、配置并使用控制台
      1. 7.1.下载控制台
      2. 7.2.配置控制台
      3. 7.3.配置控制台账户
      4. 7.4.启动控制台
    8. 番外篇：BocsBuilder 命令介绍