区块链Fabric 环境搭建时bootstrap.sh 作用？

00 导言

下载bootstrap.sh引导脚本和执行该引导脚本。很多朋友执行这两个步骤时可能会有疑问：为什么要下载这个脚本？执行这个脚本的作用是什么？

别急，接下来我们会深入分析一下这个文件的源码，探个究竟。不过在分析之前，我们先来回顾一下上一讲是怎么下载和执行这个脚本的。

02 如何下载和执行bootstrap.sh脚本

我们先来看看官方是怎么说的。官方提供的命令如下：

$ curl -sSL http://bit.ly/2ysbOFE | bash -s 1.2.0 1.2.0 0.4.10

我们来解释一下这条命令:curl -sSL http://bit.ly/2ysbOFE，这条命令是通过请求短链接http://bit.ly/2ysbOFE，该短链接会重定向到真正的目标地址，目标地址会响应我们要的内容，响应的内容就是bootstrap.sh文件里的内容。很不幸的是，上面的短链接已经失效，不过我们已经找到了一个有效的长链接：https://raw.githubusercontent.com/hyperledger/fabric/release-1.2/scripts/bootstrap.sh，用它替换掉短链接就可以了。于是我们得到了下面的命令：

$ curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/hyperledger/fabric/release-1.2/scripts/bootstrap.sh | bash -s 1.2.0 1.2.0 0.4.10

这里要解释一下-sSL的作用，小s指的是沉默模式，表示不输出请求过程的任何信息，只输出最终响应的内容，大S指的是如果有错显示出来，L指的是短链接要进行重定向。

接下来是一根竖线 |，学过linux的朋友应该都知道，这根竖线表示管道，意思是上一个命令输出的内容，交给下一个命令去执行，这里表示交给bash去执行。

bash 后面是-s ，-s后面的所有内容将做为参数传给bootstrap.sh。1.2.0 1.2.0 0.4.10这3个对应的是 Fabric, Fabric-ca 和 thirdparty(couchdb, kafka and zookeeper) 这三个模块的版本。如果我们想要安装更早的版本，我们可以修改它们，脚本程序会知道下载对应的版本。

上面实际上是两条命令通过管道( | )连接在一起执行，实际上我们也可以将它们分开：

$ curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/hyperledger/fabric/release-1.2/scripts/bootstrap.sh -o bootstrap.sh

$ chmod 755 bootstrap.sh

$ sudo ./bootstrap.sh 1.2.0 1.2.0 0.4.10

03 bootstrap.sh到底帮我们做了什么？

bootstrap.sh实际上帮我们作了如下几件事情：

  1. 从github上克隆 hyperledger/fabric-samples并进入该目录，然后检出适当的版本
  2. 在fabric-samples目录下安装特定平台的 Hyperledger Fabric 二进制可执行文件和配置文件
  3.下载指定版本的Hyperledger Fabric 的docker镜像

整个脚本帮我们做了上面这三件事情，bootstrap.sh中对应的代码如下：

218 if [ "$SAMPLES" == "true" ]; then

219 echo

220 echo "Installing hyperledger/fabric-samples repo"

221 echo

222 samplesInstall

223 fi

224 if [ "$BINARIES" == "true" ]; then

225 echo

226 echo "Installing Hyperledger Fabric binaries"

227 echo

228 binariesInstall

229 fi

230 if [ "$DOCKER" == "true" ]; then

231 echo

232 echo "Installing Hyperledger Fabric docker images"

233 echo

234 dockerInstall

235 fi

其中samplesInstall对应的是克隆fabric-samples，binariesInstall对应的是安装二进制文件，dockerInstall对应的是下载docker镜像。

接下来我们分析一下它们对应的代码部分。

04 第一件事：克隆fabric-samples并检出适当的版本

对应bootstrap.sh中的samplesInstall函数，代码如下：

56 samplesInstall() {

57 # clone (if needed) hyperledger/fabric-samples and checkout corresponding

58 # version to the binaries and docker images to be downloaded

59 if [ -d first-network ]; then

60 # if we are in the fabric-samples repo, checkout corresponding version

61 echo "===> Checking out v${VERSION} branch of hyperledger/fabric-samples"

62 git checkout v${VERSION}

63 elif [ -d fabric-samples ]; then

64 # if fabric-samples repo already cloned and in current directory,

65 # cd fabric-samples and checkout corresponding version

66 echo "===> Checking out v${VERSION} branch of hyperledger/fabric-samples"

67 cd fabric-samples && git checkout v${VERSION}

68 else

69 echo "===> Cloning hyperledger/fabric-samples repo and checkout v${VERSION}"

70 git clone -b master https://github.com/hyperledger/fabric-samples.git && cd fabric-samples && git checkout v${VERSION}

71 fi

72 }

我们可以看到第70行代码，这行代码的作用就是从github上克隆 hyperledger/fabric-samples，然后进入该目录，并检出指定的版本。

该仓库的地址是：

https://github.com/hyperledger/fabric-samples.git

05 第二件事：安装二进制可执行文件和配置文件

对应bootstrap.sh中的binariesInstall函数，代码如下：

133 binariesInstall() {

134 echo "===> Downloading version ${FABRIC_TAG} platform specific fabric binaries"

135 binaryDownload ${BINARY_FILE} https://nexus.hyperledger.org/content/repositories/releases/org/hyperledger/fabric/hyperledger-fabric/${ARCH}-${VERSION}/${BINARY_FILE}

136 if [ $? -eq 22 ]; then

137 echo

138 echo "------> ${FABRIC_TAG} platform specific fabric binary is not available to download <----"

139 echo

140 fi

141

142 echo "===> Downloading version ${CA_TAG} platform specific fabric-ca-client binary"

143 binaryDownload ${CA_BINARY_FILE} https://nexus.hyperledger.org/content/repositories/releases/org/hyperledger/fabric-ca/hyperledger-fabric-ca/${ARCH}-${CA_VERSION}/${CA_BINARY_FILE}

144 if [ $? -eq 22 ]; then

145 echo

146 echo "------> ${CA_TAG} fabric-ca-client binary is not available to download (Available from 1.1.0-rc1) <----"

147 echo

148 fi

149 }

可以看到第135行和第143行分别调用binaryDownload函数去下面这两个地址下载fabric和fabric-ca相应的二进制文件打成的压缩包。实际上我们也可以使用浏览器或者下载软件单独下载它们。
1.https://nexus.hyperledger.org/content/repositories/releases/org/hyperledger/fabric/hyperledger-fabric/linux-amd64-1.2.0/hyperledger-fabric-linux-amd64-1.2.0.tar.gz
2.https://nexus.hyperledger.org/content/repositories/releases/org/hyperledger/fabric-ca/hyperledger-fabric-ca/linux-amd64-1.2.0/hyperledger-fabric-ca-linux-amd64-1.2.0.tar.gz

我们接下来看看binaryDownload函数：

113 binaryDownload() {

114 local BINARY_FILE=$1

115 local URL=$2

116 echo "===> Downloading: " ${URL}

117 # Check if a previous failure occurred and the file was partially downloaded

118 if [ -e ${BINARY_FILE} ]; then

119 echo "==> Partial binary file found. Resuming download..."

120 binaryIncrementalDownload ${BINARY_FILE} ${URL}

121 else

122 curl ${URL} | tar xz || rc=$?

123 if [ ! -z "$rc" ]; then

124 echo "==> There was an error downloading the binary file. Switching to incremental download."

125 echo "==> Downloading file..."

126 binaryIncrementalDownload ${BINARY_FILE} ${URL}

127 else

128 echo "==> Done."

129 fi

130 fi

131 }

可以看到第122行，执行curl命令去下载tar包,并用tar命令解压。解压后的命令出现在bin目录下。实际上，这些二进制命令我们也可以通过编译hyperledger fabric的源码生成！后面我们有文章会讲到怎么编译源码去生成这些二进制文件。

-rwxrwxr-x 1 1001 1001 16784432 7月 4 03:04 configtxgen*

-rwxrwxr-x 1 1001 1001 17925784 7月 4 03:04 configtxlator*

-rwxrwxr-x 1 1001 1001 8660280 7月 4 03:04 cryptogen*

-rwxrwxr-x 1 1001 1001 17611704 7月 4 03:04 discover*

-rwxrwxr-x 1 1001 1001 14298688 7月 4 04:41 fabric-ca-client*

-rwxrwxr-x 1 1001 1001 817 7月 4 03:04 get-docker-images.sh*

-rwxrwxr-x 1 1001 1001 7152824 7月 4 03:04 idemixgen*

-rwxrwxr-x 1 1001 1001 22075240 7月 4 03:04 orderer*

-rwxrwxr-x 1 1001 1001 29880000 7月 4 03:04 peer*

我们解释一下其中这些命令的作用：

名称	作用
peer	负责启动节点，存储区块链数据，运行维护链码
order	负责启动排序节点，对交易进行排序，并将排序好的交易打包成模块
cryptogen	生成组织结构和身份文件
configtxgen	生成配置区块和配置交易
configtxlator	解读配置信息
fabric-ca-client	fabric-ca客户端命令
discover	fabric发现服务的客户端命令
idemixgen	身份混合机制

06 第三件事：下载docker镜像

对应bootstrap.sh中的dockerInstall函数，代码如下：

151 dockerInstall() {

152 which docker >& /dev/null

153 NODOCKER=$?

154 if [ "${NODOCKER}" == 0 ]; then

155 echo "===> Pulling fabric Images"

156 dockerFabricPull ${FABRIC_TAG}

157 echo "===> Pulling fabric ca Image"

158 dockerCaPull ${CA_TAG}

159 echo "===> Pulling thirdparty docker images"

160 dockerThirdPartyImagesPull ${THIRDPARTY_TAG}

161 echo

162 echo "===> List out hyperledger docker images"

163 docker images | grep hyperledger*

164 else

165 echo "========================================================="

166 echo "Docker not installed, bypassing download of Fabric images"

167 echo "========================================================="

168 fi

169 }

可以看到第156行，第158行，第160行，分别调用了dockerFabricPull 、dockerCaPull 、dockerThirdPartyImagesPull 三个函数去拉取相应的docker镜像并打标签。最后下载完还执行docker images | grep hyperledger*(第163行)查看是否已下载好下面所列的镜像。

hyperledger/fabric-ca 1.2.0 66cc132bd09c 4 weeks ago 252MB

hyperledger/fabric-tools 1.2.0 379602873003 4 weeks ago 1.51GB

hyperledger/fabric-ccenv 1.2.0 6acf31e2d9a4 4 weeks ago 1.43GB

hyperledger/fabric-orderer 1.2.0 4baf7789a8ec 4 weeks ago 152MB

hyperledger/fabric-peer 1.2.0 82c262e65984 4 weeks ago 159MB

hyperledger/fabric-zookeeper 0.4.10 2b51158f3898 4 weeks ago 1.44GB

hyperledger/fabric-kafka 0.4.10 936aef6db0e6 4 weeks ago 1.45GB

hyperledger/fabric-couchdb 0.4.10 3092eca241fc 4 weeks ago 1.61GB

hyperledger/fabric-baseos amd64-0.4.10 52190e831002 4 weeks ago 132MB

hyperledger/fabric-ca x86_64-1.0.4 8e691b3509bf 9 months ago 238MB

hyperledger/fabric-javaenv x86_64-1.0.4 a517b70135c7 9 months ago 1.41GB

dockerFabricPull函数代码如下：

28 dockerFabricPull() {

29 local FABRIC_TAG=$1

30 for IMAGES in peer orderer ccenv tools; do

31 echo "==> FABRIC IMAGE: $IMAGES"

32 echo

33 docker pull hyperledger/fabric-$IMAGES:$FABRIC_TAG

34 docker tag hyperledger/fabric-$IMAGES:$FABRIC_TAG hyperledger/fabric-$IMAGES

35 done

36 }

dockerCaPull 函数代码如下：

48 dockerCaPull() {

49 local CA_TAG=$1

50 echo "==> FABRIC CA IMAGE"

51 echo

52 docker pull hyperledger/fabric-ca:$CA_TAG

53 docker tag hyperledger/fabric-ca:$CA_TAG hyperledger/fabric-ca

54 }

dockerThirdPartyImagesPull 函数代码如下：

38 dockerThirdPartyImagesPull() {

39 local THIRDPARTY_TAG=$1

40 for IMAGES in couchdb kafka zookeeper; do

41 echo "==> THIRDPARTY DOCKER IMAGE: $IMAGES"

42 echo

43 docker pull hyperledger/fabric-$IMAGES:$THIRDPARTY_TAG

44 docker tag hyperledger/fabric-$IMAGES:$THIRDPARTY_TAG hyperledger/fabric-$IMAGES

45 done

46 }

上面dockerThirdPartyImagesPull 函数内部使用了一个for循环（第40行）挨个去下载couchdb、kafka、zookeeper三个镜像。

部分镜像说明如下：

镜像名称	是否可选	镜像说明
hyperledger/fabric-tools	可选	包含crytogen、configtxgen、configtxlator我第二次工具的镜像文件
hyperledger/fabric-couchdb	可选	CouchDB的数据库镜像文件、状态数据库选择CouchDB的时候才需要
hyperledger/fabric-kafka	可选	Kafka的镜像文件
hyperledger/fabric-zookeeper	可选	Zookeeper的镜像文件
hyperledger/fabric-peer	必选	Peer节点的镜像文件
hyperledger/fabric-orderer	必选	排序服务节点的镜像文件
hyperledger/fabric-javaenv	可选	java链码的基础镜像文件
hyperledger/fabric-ccenv	必选	Golang链码的基础镜像文件
hyperledger/fabric-ca	可选	fabric-ca的镜像文件，用到fabric-ca的时候才需要