# meshchain **Repository Path**: FISCO-BCOS/meshchain ## Basic Information - **Project Name**: meshchain - **Description**: No description available - **Primary Language**: Unknown - **License**: Not specified - **Default Branch**: master - **Homepage**: None - **GVP Project**: No ## Statistics - **Stars**: 0 - **Forks**: 0 - **Created**: 2019-05-22 - **Last Updated**: 2024-10-16 ## Categories & Tags **Categories**: Uncategorized **Tags**: None ## README

并行计算

# 功能介绍 在研究和实现区块链平台和进行业务落地的过程中，我们意识到，区块链的运行速度会受多种因素影响，包括加密解密计算、交易广播和排序、共识算法多阶段提交的协作开销、虚拟机执行速度，以及包括CPU核数主频、磁盘IO、网络带宽等。由于区块链是先天的跨网络的分布式协作系统，而且强调安全性、可用性、容错性、一致性、事务性，用较复杂的算法和繁琐的多参与方协作来获得去信任化、数据不可篡改以及交易可追溯等特出的功能优势，根据分布式的CAP原理，在同等的硬件资源投入的前提下，区块链的性能往往低于中心化的系统，其表现就是并发数不高，交易时延较明显。 我们已经在多个方面对系统运行的全流程进行细致的优化，包括加密解密计算，交易处理流程，共识算法，存储优化等，使我们的区块链平台在单链架构时，运行速度达到了一个较高的性能水准，基本能满足一般的金融业务要求。 同时我们也意识到，对于用户数、交易量、存量数据较大或可能有显著增长的海量服务场景，对系统提出了更高的容量和扩展性要求，单链架构总是会遇到软件架构或硬件资源方面的瓶颈。 而区块链的系统特性决定，在区块链中增加节点，只会增强系统的容错性，增加参与者的授信背书等，而不会增加性能，这就需要通过架构上的调整来应对性能挑战，所以，我们提出了“并行计算，多链运行”的方案。 # 快速体验 如果想快速体验多链和跨链应用，请参照[quick_start.md](https://github.com/FISCO-BCOS/meshchain/blob/master/quick_start.md) # 使用方式 ### 搭建fisco-bcos： 至少部署路由链，分组链1，分组链2，分组链3。每条链的节点个数任意，至少为1。 分了简化步骤，下面配置将会是：一条路由链，三条分组链。 首先部署路由链。 fisco-bcos搭建步骤：请参照[安装说明](https://github.com/FISCO-BCOS/FISCO-BCOS) 部署fisco-bcos后，查看当前某个节点监听的rpc端口（假设当前目录在FISCO-BCOS） ``` cat config.json ``` 得到该RPC端口(rpcport字段)后，开始进行部署系统合约(假设当前目录是FISCO-BCOS)： ``` cd web3lib #替换 var proxy="http://ip:port"为节点的ip和rpc端口，保存 vim config.json # 回到上一层目录的systemcontract目录 cd ../systemcontract npm install ln -s `pwd`/node_modules ../web3lib/node_modules ln -s `pwd`/node_modules ../tool/node_modules babel-node deploy.js ``` 得到系统代理合约地址后，如箭头所示 ![系统合约部署结果](https://github.com/FISCO-BCOS/meshchain/raw/master/images/system_contract_result.png) 路由链的所有节点，把上述得到的地址替换FISCO-BCOS目录下的config.json的systemproxyaddress字段，如图所示 ![config.json](https://github.com/FISCO-BCOS/meshchain/raw/master/images/config.json.png) 然后重启路由链的所有节点 ``` #找出路由链所有节点的所有rpc port. 如上图所示，单个节点的config.json的rpcport字段 #假设有路由链四个节点 netstat -npl | grep -E "port1|port2|port3|port4" killall ${proc1} ${proc2} ${proc3} ${proc4} ``` 重启后，然后部署Meshchain.sol合约（假设当前目录是FISCO-BCOS）： ``` # 回到上一层目录，然后进入tool目录（当前目录为FISCO-BCOS） cd tool # Meshchain.sol相关合约可从以下方式获得 git clone https://github.com/FISCO-BCOS/meshchain.git cp meshchain/src/main/resources/*.sol ./ #注意Meshchain没有.sol结尾 babel-node deploy.js Meshchain #首次添加Meshchain合约，执行babel-node cns_manager.js add Meshchain，否则执行babel-node cns_manager.js update Meshchain babel-node cns_manager.js add Meshchain #检查是否添加成功，如果输入的结果中，包含有Meshchain，则代表成功 babel-node cns_manager.js list ``` 如下图： ![meshchain_deploy](https://github.com/FISCO-BCOS/meshchain/raw/master/images/meshchain_deploy.png) 以上，则代表路由链部署成功。分组链1,分组链2,分组链3也执行以上的步骤。 ### 成功部署多条链后，开始部署proxy： ``` # 进入meshchain目录(假设当前目录是FISCO-BCOS/tool) cd meshchain #gradle安装说明，请参照https://gradle.org/install/ #java安装说明，请参照http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html #确保PATH里面已经追加gradle，譬如PATH=$GRADLE_HOME/bin:$PATH gradle build cd dist/conf #修改applicationContext.xml，bean id="routeService"的ip和端口，为路由链的所有节点的ip和channelPort。ip前面的nodeid可以任意填写，填写所有节点的ip和channelPort是为了保证容错，channelPort则为fisco-bcos节点启动时候指定的config.json里面的channelPort字段。如下图一和图二所示 vim applicationContext.xml ``` ![application.xml.route](https://github.com/FISCO-BCOS/meshchain/raw/master/images/application.xml.route.jpg) ![config.json.channelPort](https://github.com/FISCO-BCOS/meshchain/raw/master/images/config.json.channelPort.png) ``` #同理，修改applicationContext.xml，bean id="set0Service"的ip和端口，为分组链0的所有节点的ip和channelPort。bean id="set1Service"的ip和端口，为分组链1的所有节点的ip和channelPort。bean id="set2Service"的ip和端口，为分组链2的所有节点的ip和channelPort vim applicationContext.xml ``` 结果如下： ![application.xml.set](https://github.com/FISCO-BCOS/meshchain/raw/master/images/application.xml.set.png) ### 更改配置文件config.xml ``` #修改config.xml vim config.xml ``` ``` bcec428d5205abe0f0cc8a734083908d9eb8563e31f943d760786edf42ad67dd ${routeAddress} set2Service fisco-dev 0 60 ``` ### 部署路由合约: 执行命令： 在start.sh的脚本中，会有这么的一段命令来部署路由合约： ``` #注意不用单独执行这行命令，sh start.sh过程中会部署 java -cp conf/:apps/*:lib/* org.bcos.proxy.tool.DeployContract deploy conf/route.json ``` route.json 格式: ``` [ { "set_name":"set0Service", "set_warn_num":4, "set_max_num":5, "set_node_list":[] }, { "set_name":"set1Service", "set_warn_num":4, "set_max_num":5, "set_node_list":[] }, { "set_name":"set2Service", "set_warn_num":4, "set_max_num":5, "set_node_list":[] } ] ``` 说明： 1. set_name是指用户链的名字，如果有多个set_name，不能重复，且必须要与applicationContext的bean id="xxxService"保持一致。 2. set_warn_num：是指某个set达到set_warn_num则会有相关的日志告警，日志设置请参考conf/log4j2.xml 3. set_max_num：是指某个set最多能容纳set_max_num个用户 4. 路由合约的默认分配规则，一个set的[uid](#uid)个数最大为set_max_num.set0满了后，再增加用户则会在set1添加，理论上无容量限制。 ### 启动server监听: 启动http server: ``` sh start.sh ``` 监听的是http server,就可以curl发送post http请求，如用户注册，用户充值和用户转账. 注意：conf目录下的ca.crt需要跟每条链下的所有节点的ca.crt文件保持一致。节点的ca.crt文件位置在config.json的datadir指定的目录下 注册协议: ``` curl http://127.0.0.1:8081 -d '{"func":"register","uid":"1","version":"","contractName":"Meshchain","params":[100,0, "fisco-dev"]}' ``` 参数说明： 1. func：Meshchain合约中的某个方法，这里代表用户注册 2. uid：用作路由id，区分哪条分组链的用户 3. version：合约版本 4. contractName：合约名字 5. params:参数数组，这里第一个参数表示用户初始金额，类型uint256;第二个参数是身份类型 0:普通用户 1:热点账户 2:影子账户;第三个参数是用户名字。 response响应: ``` { "code":0, "data":“”， “message”:"ok" } ``` 充值协议: ``` curl http://ip:port -d '{"func":"deposit","uid":"1","version":"","contractName":"Meshchain","params":[200]}' ``` 参数说明： 1. func：Meshchain合约中的某个方法，这里代表用户充值 2. uid：用作路由id，区分哪个用户 3. version：合约版本 4. contractName：合约名字 5. params:数组，这里第一个参数是金额，类型是uint256 response响应: ``` { "code":0, "data":“{\"deposit_id\":1}”， “message”:"" } ``` 转账协议： ``` curl http://ip:port -d '{"func":"transfer","uid":"1","version":"","contractName":"Meshchain","params":["2", 10]}' ``` 参数说明： 1. func：Meshchain合约中的某个方法，这里代表用户"1"给用户"2"转账 2. uid：用作路由id，区分哪个用户 3. version：合约版本 4. contractName：合约名字 5. params:数组，这里第一个参数是另外一个用户id"2"，类型是bytes32;第二个参数是金额，类型是uint256 response响应: ``` { "code":0, "data":“{\"from_transfer_id\":1, \"to_transfer_id\":1}” “message”:"" } ``` code的说明: ``` 0:成功 10000:热点账户已存在 10001:用户已存在 10002:用户状态不正常 10003:用户不存在 10004:热点账户不存在 10005:热点账户状态不正常 10006:用户余额不足 10007:冻结余额不合法 10008:热点账户余额为0 10009:没有可释放的金额 10010:非热点账户 10011:非影子户 10012:trie proof验证失败 10013:影子户不存在 10014:影子户状态不正常 10015:影子户已存在 10016:公钥列表不存在 10017:验证签名失败 10018:金额非法 10019:交易不存在 10020:热点账户已存在 ``` # 验证 ### 查询用户的资产 ``` cd meshchain/dist java -cp conf/:apps/*:lib/* org.bcos.proxy.tool.DeployContract queryUserInfo ${uid} ``` uid是指用户唯一的uid，如上述的“1” response响应如下： ``` uid:1, queryUserInfo get availAssets:290 unAvailAssets: 0, identity:1 ``` 如果觉得当前某条分组链的容量需要扩大，那么可以执行以下的命令 分组链扩容 ``` cd meshchain/dist # 参数‘0 3 3’是对setid=0的容量设置 warnNum=3 maxNum=3 java -cp conf/:apps/*:lib/* org.bcos.proxy.tool.DeployContract expandSet 0 3 3 ``` response响应如下： ``` expandSet success. ``` 查询某个分组链的容量信息 ``` #参数‘0’代表查询的是setid=0的容量信息 java -cp conf/:apps/*:lib/* org.bcos.proxy.tool.DeployContract getSetCapacity 0 ``` response响应如下： ``` warn num:3, max num:3 ``` # 热点账户 热点账户的相关说明请参考：[并行计算和热点账户的解决方案](https://github.com/FISCO-BCOS/whitepaper#333-%E5%B9%B6%E8%A1%8C%E8%AE%A1%E7%AE%97%E5%92%8C%E7%83%AD%E7%82%B9%E8%B4%A6%E6%88%B7%E8%A7%A3%E5%86%B3%E6%96%B9%E6%A1%88) 在conf/config.xml中，假如我们指定了set2Service为热点链。那么分组链set0Service，ser1Service会有热点账户的影子户。举例，热点账户fisco-dev在热点链set2Service注册了，identity为1。那么在set0Service，ser1Service上面，必须要有用户名为fisco-dev，identity为0的‘影子户’。 因此，倘若普通用户A给热点账户H转账，实现方式是A会找到热点账户在A用户所在分组链的同名影子户H'，然后给影子户H'转账，这时候不涉及到跨链的操作。之后，影子户与热点户的转账就是跨链的操作，该操作是由一个异步的线程去达到的。 修改conf/config.xml ``` 1 fisco-dev set2Service 30 ``` 配置生效后，重启服务 ``` sh stop.sh && sh start.sh ``` 检查日志 ``` grep 'RelayTask start' $log ``` $log是指conf/log4j2.xml里面指定的文件名字。当出现这样的日志关键字，可以配合工具-查询用户的资产来验证跨链操作是否生效。