Hyperledger Fabric2.x的一些基本概念之（一）

▲ 点击101链视界，关注不走丢

大家好，我是阿创，这是我的第30篇原创文章。

我比较爱看书，2021年全年我的阅读量大概是20+本书，涵盖法律、哲学、技术、人文。但是阅读量一上来反而会觉得，单纯的阅读其实是在逃避，所以我决定还是将自己的阅读和思考梳理出来，写一点对大家有帮助的文字。最近一直在思考自己的核心竞争力在哪里，我发现还是要聚焦到技术领域，经过一段时间的摸索，决定近期聚焦Fabric的源码，写一个系列文章。 虽然网上有很多解读Fabric源码的博客，但我希望写点不一样的。曾经听过张宇老师的课，他在课上介绍了华罗庚先生曾经说过的一句话：“数无形时少直觉，形少数时难入微。” 我对这句话十分认同，因此也想斗胆用图表配上文字来表达自己的思考，希望对你，对我都有帮助。本系列文章将以Hyperledger Fabric2.x系列为基础进行分析。 Fabric源码解读的第一篇文章，题为：《Hyperledger Fabric2.x的一些基本概念之（一）》，主要介绍交易、区块两个概念。

交易（Transaction）

交易（Transaction，或称为事务）是Fabric的核心概念，通常是指通过调用链码（智能合约）改变账本状态数据的一次操作。对账本状态的变更是用交易结果读写集来描述的，将交易集合经过Orderer节点排序后按规则打包到区块中。

（1）普通交易消息封装了变更账本状态的执行交易结果，需要经过排序后打包成区块。

（2）配置交易消息则用于创建新的应用通道或更新通道配置，通常在排序后单独打包成区块，同时将最新配置区块号更新到最新的区块元数据中以便于索引查找。

区块（Block）

区块（Block）是指一段时间内发生的交易集合，经排序后按规则打包后并添加签名、哈希值、时间戳与其他元数据所构成的数据结构。

区块链就是以区块为基础按照时间顺序连接构成的链状数据结构。

Fabric中的区块结构（Block类型）包括区块头Header、交易数据集合Data以及区块元数据Metadata三个部分。

（1）区块头Header封装了区块号、前一个区块的哈希值、当前区块的哈希值（2）交易数据集合Data封装了打包的交易集合（3）区块元数据Metadata封装了如下4个元数据索引项：

BlockMetadataIndex_SIGNATURES：区块签名；
BlockMetadataIndex_LAST_CONFIG：最新配置区块的区块号；
BlockMetadataIndex_TRANSACTIONS_FILTER：最新交易过滤器，封装了交易数据集合Data中所有交易对应的交易验证码，标识其交易的有效性。
BlockMetadataIndex_ORDERER:Orderer配置信息，如Kafka共识组件的初始化参数。

实际上，真实的区块数据结构远比上图复杂，本文权当抛砖引玉，为后文的深入介绍打下基础。这里放出Fabric区块数据结构的代码：github.com/hyperledger/fabric-protos-go/common/common.pb.go

 // This is finalized block structure to be shared among the orderer and peer// Note that the BlockHeader chains to the previous BlockHeader, and the BlockData hash is embedded// in the BlockHeader.  This makes it natural and obvious that the Data is included in the hash, but// the Metadata is not.type Block struct {   Header               *BlockHeader   `protobuf:"bytes,1,opt,name=header,proto3" json:"header,omitempty"`   Data                 *BlockData     `protobuf:"bytes,2,opt,name=data,proto3" json:"data,omitempty"`   Metadata             *BlockMetadata `protobuf:"bytes,3,opt,name=metadata,proto3" json:"metadata,omitempty"`   XXX_NoUnkeyedLiteral struct{}       `json:"-"`   XXX_unrecognized     []byte         `json:"-"`   XXX_sizecache        int32          `json:"-"`}