Commercial paper tutorial

対象読者: アーキテクト、アプリケーション開発者、スマートコントラクト開発者、管理者

このチュートリアルでは、コマーシャルペーパー(訳注:短期の無担保手形)のサンプルアプリケーションおよびスマートコントラクトをインストールして使用する方法について説明します。これはタスク指向のトピックであるため、概念よりも手順が強調されています。概念をより詳細に理解するには、Developing Applicationsトピックを参照してください。

commercialpaper.tutorial このチュートリアルでは、MagnetoCorpとDigiBankの2つの組織が、Hyperledger FabricブロックチェーンネットワークであるPaperNetを使用してコマーシャルペーパーを相互に取引します。

テストネットワークを設定したら、MagnetoCorpの従業員であるIsabellaの役を演じます。Isabellaの代わりにコマーシャルペーパーを発行します。次に、DigiBankの従業員であるBalajiの役を演じるように役割を切り替えます。Balajiはコマーシャルペーパーを購入し、一定期間保持した後、少しの利益をMagnetoCorpで償還します。

開発者、エンドユーザー、および管理者として、それぞれ異なる組織で作業します。次の手順を実行して、Hyperledger Fabricネットワークで相互に合意したルールに従って、独立して作業する2つの異なる組織として共同作業することの意味を理解します。

このチュートリアルは、MacOSおよびUbuntuでテストされており、他のLinuxディストリビューションでも動作するはずです。Windows版は開発中です。

Prerequisites

作業を開始する前に、チュートリアルで必要な前提条件となるテクノロジをいくつかインストールする必要があります。読者が迅速に作業を進められるように、これらは最小限にしています。

次のテクノロジがインストールされている必要があります:

次のテクノロジをインストールすると便利です:

アプリケーションおよびスマートコントラクト開発の経験が深まるにつれて、次のテクノロジをインストールすると便利な場合があります。チュートリアルを最初に実行するときに、これらをインストールする必要はありません:

Download samples

コマーシャルペーパーチュートリアルは、fabric-samplesリポジトリ内のサンプルの1つです。 このチュートリアルを開始する前に、Fabric Prerequisitesをインストールし、 Download the Samples, Binaries and Docker Imagesの手順に従っていることを確認してください。 その手順が完了すると、チュートリアルスクリプト、スマートコントラクトおよびアプリケーションファイルを含むfabric-samplesリポジトリのクローンが作成されます。

commercialpaper.download fabric-samples GitHubリポジトリをローカルマシンにダウンロードしてください。

ダウンロードしたら、fabric-samplesのディレクトリ構造を自由に確認してください:

$ cd fabric-samples
$ ls

CODEOWNERS              SECURITY.md                 first-network
CODE_OF_CONDUCT.md      chaincode                   high-throughput
CONTRIBUTING.md         chaincode-docker-devmode    interest_rate_swaps
LICENSE                 ci                          off_chain_data
MAINTAINERS.md          commercial-paper            test-network
README.md               fabcar

commercial-paperディレクトリに注目してください。ここに我々のサンプルが格納されています!

これで、チュートリアルの第1段階が完了しました。次に、異なるユーザーおよびコンポーネントの複数のコマンドウィンドウを開きます。次に例を示します:

特定のコマンドウィンドウからコマンドを実行するタイミングを明確にします。たとえば、次のようになります:

(isabella)$ ls

上記は、Isabellaのウィンドウからlsコマンドを実行する必要があることを示しています。

Create the network

このチュートリアルでは、Fabricテストネットワークを使用してスマートコントラクトをデプロイします。テストネットワークは、2つのピア組織と1つのオーダリング組織で構成されます。2つのピア組織はそれぞれ1つのピアを運営し、オーダー組織は単一ノードのRaftオーダリングサービスを運営します。また、テストネットワークを使用して、mychannelという名前の単一チャネルを作成し、両方のピア組織をメンバーにします。

commercialpaper.network Fabricテストネットワークは、Org1とOrg2の2つのピア組織 と1つのオーダー組織で構成されます。各コンポーネントはDockerコンテナとして動作します。

各組織は独自の認証局を実行します。2つのピア、ステートデータベース、オーダリングサービスノード、および各組織のCAは、それぞれ独自のDockerコンテナで実行されます。本番環境では、組織は通常、他のシステムと共有されている既存のCAを使用します。そのCAはFabricネットワーク専用ではありません。

テストネットワークの2つの組織を使用すると、ブロックチェーン台帳を、別々のピアを操作する2つの組織として操作できます。このチュートリアルでは、テストネットワークのOrg1をDigiBank、Org2をMagnetoCorpとして操作します。

コマーシャルペーパーディレクトリに用意されているスクリプトを使用して、テストネットワークを開始し、チャネルを作成できます。fabric-samplescommercial-paperディレクトリに移動します:

cd fabric-samples/commercial-paper

次に、スクリプトを使用してテストネットワークを起動します:

./network-starter.sh

スクリプトの実行中に、デプロイされているテストネットワークのログが表示されます。スクリプトが完了したら、docker psコマンドを使用して、ローカルマシン上で実行されているFabricノードを表示できます:

$ docker ps

CONTAINER ID        IMAGE                               COMMAND                  CREATED              STATUS              PORTS                                        NAMES
a86f50ca1907        hyperledger/fabric-peer:latest      "peer node start"        About a minute ago   Up About a minute   7051/tcp, 0.0.0.0:9051->9051/tcp             peer0.org2.example.com
77d0fcaee61b        hyperledger/fabric-peer:latest      "peer node start"        About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:7051->7051/tcp                       peer0.org1.example.com
7eb5f64bfe5f        hyperledger/fabric-couchdb          "tini -- /docker-ent…"   About a minute ago   Up About a minute   4369/tcp, 9100/tcp, 0.0.0.0:5984->5984/tcp   couchdb0
2438df719f57        hyperledger/fabric-couchdb          "tini -- /docker-ent…"   About a minute ago   Up About a minute   4369/tcp, 9100/tcp, 0.0.0.0:7984->5984/tcp   couchdb1
03373d116c5a        hyperledger/fabric-orderer:latest   "orderer"                About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:7050->7050/tcp                       orderer.example.com
6b4d87f65909        hyperledger/fabric-ca:latest        "sh -c 'fabric-ca-se…"   About a minute ago   Up About a minute   7054/tcp, 0.0.0.0:8054->8054/tcp             ca_org2
7b01f5454832        hyperledger/fabric-ca:latest        "sh -c 'fabric-ca-se…"   About a minute ago   Up About a minute   7054/tcp, 0.0.0.0:9054->9054/tcp             ca_orderer
87aef6062f23        hyperledger/fabric-ca:latest        "sh -c 'fabric-ca-se…"   About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:7054->7054/tcp                       ca_org1

これらのコンテナをテストネットワークのノードにマッピングできるかどうかを確認します(情報を検索するには、水平方向にスクロールする必要があります):

これらのコンテナはすべてnet_testというDockerネットワークを形成しています。ネットワークを表示するには、docker networkコマンドを使用します:

$ docker network inspect net_test

  [
      {
          "Name": "net_test",
          "Id": "f4c9712139311004b8f7acc14e9f90170c5dcfd8cdd06303c7b074624b44dc9f",
          "Created": "2020-04-28T22:45:38.525016Z",
          "Containers": {
              "03373d116c5abf2ca94f6f00df98bb74f89037f511d6490de4a217ed8b6fbcd0": {
                  "Name": "orderer.example.com",
                  "EndpointID": "0eed871a2aaf9a5dbcf7896aa3c0f53cc61f57b3417d36c56747033fd9f81972",
                  "MacAddress": "02:42:c0:a8:70:05",
                  "IPv4Address": "192.168.112.5/20",
                  "IPv6Address": ""
              },
              "2438df719f57a597de592cfc76db30013adfdcfa0cec5b375f6b7259f67baff8": {
                  "Name": "couchdb1",
                  "EndpointID": "52527fb450a7c80ea509cb571d18e2196a95c630d0f41913de8ed5abbd68993d",
                  "MacAddress": "02:42:c0:a8:70:06",
                  "IPv4Address": "192.168.112.6/20",
                  "IPv6Address": ""
              },
              "6b4d87f65909afd335d7acfe6d79308d6e4b27441b25a829379516e4c7335b88": {
                  "Name": "ca_org2",
                  "EndpointID": "1cc322a995880d76e1dd1f37ddf9c43f86997156124d4ecbb0eba9f833218407",
                  "MacAddress": "02:42:c0:a8:70:04",
                  "IPv4Address": "192.168.112.4/20",
                  "IPv6Address": ""
              },
              "77d0fcaee61b8fff43d33331073ab9ce36561a90370b9ef3f77c663c8434e642": {
                  "Name": "peer0.org1.example.com",
                  "EndpointID": "05d0d34569eee412e28313ba7ee06875a68408257dc47e64c0f4f5ef4a9dc491",
                  "MacAddress": "02:42:c0:a8:70:08",
                  "IPv4Address": "192.168.112.8/20",
                  "IPv6Address": ""
              },
              "7b01f5454832984fcd9650f05b4affce97319f661710705e6381dfb76cd99fdb": {
                  "Name": "ca_orderer",
                  "EndpointID": "057390288a424f49d6e9d6f788049b1e18aa28bccd56d860b2be8ceb8173ef74",
                  "MacAddress": "02:42:c0:a8:70:02",
                  "IPv4Address": "192.168.112.2/20",
                  "IPv6Address": ""
              },
              "7eb5f64bfe5f20701aae8a6660815c4e3a81c3834b71f9e59a62fb99bed1afc7": {
                  "Name": "couchdb0",
                  "EndpointID": "bfe740be15ec9dab7baf3806964e6b1f0b67032ce1b7ae26ac7844a1b422ddc4",
                  "MacAddress": "02:42:c0:a8:70:07",
                  "IPv4Address": "192.168.112.7/20",
                  "IPv6Address": ""
              },
              "87aef6062f2324889074cda80fec8fe014d844e10085827f380a91eea4ccdd74": {
                  "Name": "ca_org1",
                  "EndpointID": "a740090d33ca94dd7c6aaf14a79e1cb35109b549ee291c80195beccc901b16b7",
                  "MacAddress": "02:42:c0:a8:70:03",
                  "IPv4Address": "192.168.112.3/20",
                  "IPv6Address": ""
              },
              "a86f50ca19079f59552e8674932edd02f7f9af93ded14db3b4c404fd6b1abe9c": {
                  "Name": "peer0.org2.example.com",
                  "EndpointID": "6e56772b4783b1879a06f86901786fed1c307966b72475ce4631405ba8bca79a",
                  "MacAddress": "02:42:c0:a8:70:09",
                  "IPv4Address": "192.168.112.9/20",
                  "IPv6Address": ""
              }
          },
          "Options": {},
          "Labels": {}
      }
  ]

1つのDockerネットワークの一部でありながら、8つのコンテナがどのように異なるIPアドレスを使用しているかを見てください。(わかりやすくするために出力を省略しています)。

私たちはテストネットワークをDigiBankとMagnetoCorpとして運営しているので、peer0.org1.example.comはDigiBank組織に属し、peer0.org2.example.comはMagnetoCorpによって運営されます。テストネットワークが稼動しているので、私たちのネットワークはこの時点からPaperNetと呼ぶことができます。

要約すると: GitHubからHyperledger Fabricサンプルリポジトリをダウンロードして、ローカルマシン上でFabricネットワークを稼働させています。それでは、コマーシャルペーパーの発行取引を行うMagnetoCorpの役割を果たしてみましょう。

Monitor the network as MagnetoCorp

コマーシャルペーパーチュートリアルでは、DigiBankとMagnetoCorpの2つの個別フォルダを提供することで、2つの組織として機能できます。2つのフォルダには、各組織のスマートコントラクトおよびアプリケーションファイルが含まれます。2つの組織はコマーシャルペーパーの取引で異なる役割を持つため、アプリケーションファイルは組織ごとに異なります。fabric-samplesリポジトリで新しいウィンドウを開き、次のコマンドを使用してMagnetoCorpディレクトリに移動します:

cd commercial-paper/organization/magnetocorp

MagnetoCorpとして最初にやることは、PaperNetのコンポーネントをモニターすることです。管理者はlogspoutツールを使って、Dockerコンテナの集合からの集約出力を見ることができます。このツールは、異なる出力ストリームを1つの場所に集め、1つのウィンドウで何が起きているかを簡単に見ることができます。これは、スマートコントラクトをインストールする管理者や、スマートコントラクトを起動する開発者にとって、非常に便利です。

MagnetoCorpディレクトリで、次のコマンドを実行してmonitordocker.shスクリプトを実行し、net_testで実行されているPaperNetに関連付けられたコンテナのlogspoutツールを起動します:

(magnetocorp admin)$ ./configuration/cli/monitordocker.sh net_test
...
latest: Pulling from gliderlabs/logspout
4fe2ade4980c: Pull complete
decca452f519: Pull complete
(...)
Starting monitoring on all containers on the network net_test
b7f3586e5d0233de5a454df369b8eadab0613886fc9877529587345fc01a3582

monitordocker.shのデフォルトポートがすでに使用されている場合は、上記のコマンドにポート番号を渡すことができます。

(magnetocorp admin)$ ./monitordocker.sh net_test <port_number>

このウィンドウには、チュートリアルの残りの部分で使用するDockerコンテナの出力が表示されるので、別のコマンドウィンドウを開きます。次に、MagnetoCorpがコマーシャルペーパーに発行するために使用するスマートコントラクトを見ていきます。

Examine the commercial paper smart contract

issuebuyおよびredeemは、コマーシャルペーパースマートコントラクトの中心となる3つの機能です。これらはそれぞれ台帳でコマーシャルペーパーを発行、購買および償却するためのトランザクションをサブミットするのにアプリケーションで使用されます。次のタスクは、このスマートコントラクトの中身を確認します。

fabric-samplesディレクトリで新しい端末を開き、MagnetoCorpフォルダに移動してMagnetoCorp開発者として操作します。

cd commercial-paper/organization/magnetocorp

次に、選択したエディタ(このチュートリアルではVS Code)を使用して、contractディレクトリ内のスマートコントラクトを表示できます:

(magnetocorp developer)$ code contract

そのフォルダのlibディレクトリには、papercontract.jsファイルがあります。これにはコマーシャルペーパーのスマートコントラクトが含まれています!

commercialpaper.vscode1 papercontract.jsのコマーシャルペーパースマートコントラクトを表示するサンプルコードエディタ

papercontract.jsは、Node.js環境で実行するように設計されたJavaScriptプログラムです。次の主要なプログラム行に注目してください:

このステートメントは、スマートコントラクトで広く使用される2つの主要なHyperledger Fabricクラス(ContractContext)を利用可能にします。これらのクラスの詳細については、fabric-shim JSDOCSを参照してください。

これにより、組込みFabric Contractクラスに基づいてスマートコントラクトクラスCommercialPaperContractが定義されます。コマーシャルペーパーのissuebuyおよびredeemのための主要トランザクションを実装するメソッドは、このクラス内で定義されます。

このメソッドは、PaperNetのコマーシャルペーパーissueトランザクションを定義します。このメソッドに渡されたパラメータは、新しいコマーシャルペーパーの作成に使用されます。

スマートコントラクト内のbuyトランザクションとredeemトランザクションを検索して確認します。

issueトランザクション内で、この文により指定されたトランザクション入力を持つCommercialPaperクラスを使用して、メモリー内に新しいコマーシャルペーパーを作成します。このクラスを同様に使用する方法を確認するには、buyトランザクションとredeemトランザクションを調べます。

この文は、ctx.paperList(スマートコントラクトコンテキストCommercialPaperContextが初期化されたときに作成されたPaperListクラスのインスタンス)を使用して、新しいコマーシャルペーパーを台帳に追加します。このクラスの使用方法を確認するには、再度、buyメソッドとredeemメソッドを調べます。

この文は、issueトランザクションからの応答としてバイナリバッファを返し、スマートコントラクトの呼び出し側で処理します。

contractディレクトリ内の他のファイルを自由に調べてスマートコントラクトの仕組みを理解し、papercontract.jsスマートコントラクト処理のトピックでどのように設計されているかを詳しく読んでください。

Deploy the smart contract to the channel

papercontractをアプリケーションから起動するには、テストネットワークの適切なピアノードにインストールしてから、Fabric chaincode lifecycleを使用してチャネル上で定義する必要があります。Fabric チェーンコードライフサイクルを使用すると、チャネルにチェーンコードを配布する前に、複数の組織がチェーンコードのパラメータに同意できます。その結果、MagnetoCorpとDigiBankの両方の管理者としてチェーンコードをインストールして承認する必要があります。

commercialpaper.install MagnetoCorp管理者は、papercontractのコピーをMagnetoCorpピアにインストールします。

スマートコントラクトはアプリケーション開発の焦点であり、chaincodeと呼ばれるHyperledger Fabricアーティファクト内に含まれています。1つ以上のスマートコントラクトを単一のチェーンコード内で定義でき、チェーンコードをインストールすると、PaperNetの様々な組織でそれらを使用できます。つまり、管理者のみがチェーンコードについて心配する必要があり、他のすべての人がスマートコントラクトについて考えることができます。

Install and approve the smart contract as MagnetoCorp

まず、MagnetoCorp管理者としてスマートコントラクトをインストールし、承認します。magnetocorpフォルダから操作していることを確認するか、次のコマンドを使用してそのフォルダに戻ります:

cd commercial-paper/organization/magnetocorp

MagnetoCorp管理者は、peer CLIを使用してPaperNetと対話できます。ただし、管理者は、コマンドウィンドウで特定の環境変数を設定して、正しいpeerバイナリセットを使用し、MagnetoCorpピアのアドレスにコマンドを送信し、正しい暗号化マテリアルで要求に署名する必要があります。

サンプルで提供されているスクリプトを使用して、コマンドウィンドウで環境変数を設定できます。magnetocorpのディレクトリで次のコマンドを実行します:

source magnetocorp.sh

環境変数の完全なリストがウィンドウに表示されます。このコマンドウィンドウを使用して、MagnetoCorp管理者としてPaperNetと対話できます。

最初のステップは、papercontractスマートコントラクトをインストールすることです。スマートコントラクトは、peer lifecycle chaincode packageコマンドを使用して、チェーンコードにパッケージ化できます。MagnetoCorp管理者のコマンドウィンドウで、次のコマンドを実行して、チェーンコードパッケージを作成します:

(magnetocorp admin)$ peer lifecycle chaincode package cp.tar.gz --lang node --path ./contract --label cp_0

MagnetoCorp管理者は、peer lifecycle chaincode installコマンドを使用して、MagnetoCorpピアにチェーンコードをインストールできるようになりました:

(magnetocorp admin)$ peer lifecycle chaincode install cp.tar.gz

チェーンコードパッケージをインストールすると、次のようなメッセージが端末に出力されます:

2020-01-30 18:32:33.762 EST [cli.lifecycle.chaincode] submitInstallProposal -> INFO 001 Installed remotely: response:<status:200 payload:"\nEcp_0:ffda93e26b183e231b7e9d5051e1ee7ca47fbf24f00a8376ec54120b1a2a335c\022\004cp_0" >
2020-01-30 18:32:33.762 EST [cli.lifecycle.chaincode] submitInstallProposal -> INFO 002 Chaincode code package identifier: cp_0:ffda93e26b183e231b7e9d5051e1ee7ca47fbf24f00a8376ec54120b1a2a335c

MagnetoCorp管理者はCORE_PEER_ADDRESS=localhost:9051を設定して、コマンドのターゲットをpeer0.org2.example.comに設定しているため、INFO 001 Installed remotely...は、papercontractがこのピアに正常にインストールされたことを示します。

スマートコントラクトをインストールした後、papercontractのチェーンコード定義をMagnetoCorpとして承認する必要があります。最初のステップは、ピアにインストールしたチェーンコードのパッケージIDを検索することです。peer lifecycle chaincode queryinstalledコマンドを使用してパッケージIDを照会できます:

peer lifecycle chaincode queryinstalled

このコマンドは、installコマンド実行時と同じパッケージ識別子(パッケージID)を返します。次のような出力が表示されます:

Installed chaincodes on peer:
Package ID: cp_0:ffda93e26b183e231b7e9d5051e1ee7ca47fbf24f00a8376ec54120b1a2a335c, Label: cp_0

次の手順ではパッケージIDが必要になるため、パッケージIDを環境変数として保存します。パッケージIDはすべてのユーザーで同じではない可能性があるため、あなたのコマンドウィンドウから返されたパッケージIDを使用してこのステップを完了する必要があります。

export PACKAGE_ID=cp_0:ffda93e26b183e231b7e9d5051e1ee7ca47fbf24f00a8376ec54120b1a2a335c

管理者は、peer lifecycle chaincode approveformyorgコマンドを使用して、MagnetoCorpのチェーンコード定義を承認できるようになりました:

(magnetocorp admin)$ peer lifecycle chaincode approveformyorg --orderer localhost:7050 --ordererTLSHostnameOverride orderer.example.com --channelID mychannel --name papercontract -v 0 --package-id $PACKAGE_ID --sequence 1 --tls --cafile $ORDERER_CA

チャネルメンバーがチェーンコード定義の使用に同意する必要がある最も重要なチェーンコードパラメータの1つは、チェーンコードエンドースメントポリシーです。エンドースメントポリシーは、トランザクションが有効であると判断する前にトランザクションをエンドース(実行および署名)する必要がある組織のセットを記述します。--policyフラグを使用せずにpapercontractチェーンコードを承認すると、MagnetoCorp管理者はチャネルのデフォルトのエンドースメントポリシーを使用することに同意します。これは、mychannelテストチャネルの場合、チャネル上の過半数の組織がトランザクションを保証することを要求します。すべてのトランザクションは、有効か無効かにかかわらず台帳ブロックチェーンに記録されますが、有効なトランザクションのみがワールドステートを更新します。

Install and approve the smart contract as DigiBank

mychannelLifecycleEndorsementポリシーに基づくと、Fabric チェーンコードライフサイクルでは、チャネルにチェーンコードをコミットする前に、チャネル上の過半数の組織がチェーンコード定義に同意する必要があります。これは、2つのうちの2つの必要な過半数を取得するために、MagnetoCorpとDigiBankの両方でpapernetチェーンコードを承認する必要があることを意味します。fabric-samplesで新しいターミナルウィンドウを開き、DigiBankスマートコントラクトファイルとアプリケーションファイルが格納されているフォルダに移動します:

(digibank admin)$ cd commercial-paper/organization/digibank/

DigiBankフォルダのスクリプトを使用して、DigiBank管理者として機能するための環境変数を設定します:

source digibank.sh

これで、papercontractをDigiBankとしてインストールし、承認することができます。次のコマンドを実行して、チェーンコードをパッケージ化します:

(digibank admin)$ peer lifecycle chaincode package cp.tar.gz --lang node --path ./contract --label cp_0

これで、管理者はDigiBankピアにチェーンコードをインストールできます:

(digibank admin)$ peer lifecycle chaincode install cp.tar.gz

次に、インストールされたばかりのチェーンコードのパッケージIDを照会して保存する必要があります:

(digibank admin)$ peer lifecycle chaincode queryinstalled

パッケージIDを環境変数として保存します。コンソールから返されたパッケージIDを使用して、この手順を完了します。

export PACKAGE_ID=cp_0:ffda93e26b183e231b7e9d5051e1ee7ca47fbf24f00a8376ec54120b1a2a335c

Digibankの管理者は、papercontractのチェーンコード定義を承認できるようになりました:

(digibank admin)$ peer lifecycle chaincode approveformyorg --orderer localhost:7050 --ordererTLSHostnameOverride orderer.example.com --channelID mychannel --name papercontract -v 0 --package-id $PACKAGE_ID --sequence 1 --tls --cafile $ORDERER_CA

Commit the chaincode definition to the channel

DigiBankとMagnetoCorpの両方がpapernetチェーンコードを承認したので、チャネルにチェーンコード定義をコミットするために必要な過半数(2つのうち2つ)の承認があります。チャネルでチェーンコードが正常に定義されると、papercontractチェーンコード内のCommercialPaperのスマートコントラクトをチャネルのクライアントアプリケーションから起動できます。どちらの組織でもチェーンコードをチャネルにコミットできるため、DigiBank管理者として操作を続行します:

commercialpaper.commit DigiBank管理者がpapercontractチェーンコードの定義をチャネルにコミットした後、新しいDockerチェーンコードコンテナが、PaperNetの両方のピア上でpapercontractを実行するために作成されます

DigiBank管理者は、peer lifecycle chaincode commitコマンドを使用して、papercontractのチェーンコード定義をmychannelにコミットします:

(digibank admin)$ peer lifecycle chaincode commit -o localhost:7050 --ordererTLSHostnameOverride orderer.example.com --peerAddresses localhost:7051 --tlsRootCertFiles ${PEER0_ORG1_CA} --peerAddresses localhost:9051 --tlsRootCertFiles ${PEER0_ORG2_CA} --channelID mychannel --name papercontract -v 0 --sequence 1 --tls --cafile $ORDERER_CA --waitForEvent

チェーンコードコンテナは、チェーンコード定義がチャネルにコミットされた後に起動します。docker psコマンドを使用すると、papercontractコンテナが両方のピアで起動されているのを確認できます。

(digibank admin)$ docker ps

CONTAINER ID        IMAGE                                                                                                                                                               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                                        NAMES
d4ba9dc9c55f        dev-peer0.org1.example.com-cp_0-ebef35e7f1f25eea1dcc6fcad5019477cd7f434c6a5dcaf4e81744e282903535-05cf67c20543ee1c24cf7dfe74abce99785374db15b3bc1de2da372700c25608   "docker-entrypoint.s…"   30 seconds ago      Up 28 seconds                                                    dev-peer0.org1.example.com-cp_0-ebef35e7f1f25eea1dcc6fcad5019477cd7f434c6a5dcaf4e81744e282903535
a944c0f8b6d6        dev-peer0.org2.example.com-cp_0-1487670371e56d107b5e980ce7f66172c89251ab21d484c7f988c02912ddeaec-1a147b6fd2a8bd2ae12db824fad8d08a811c30cc70bc5b6bc49a2cbebc2e71ee   "docker-entrypoint.s…"   31 seconds ago      Up 28 seconds                                                    dev-peer0.org2.example.com-cp_0-1487670371e56d107b5e980ce7f66172c89251ab21d484c7f988c02912ddeaec

コンテナには、そのコンテナを起動したピア、そしてpapercontractバージョン0を実行していることを示す名前が付けられることに注意してください。

チャネルにpapercontractチェーンコードをデプロイしたので、MagnetoCorpアプリケーションを使用してコマーシャルペーパーを発行できます。アプリケーションの構造を確認します。

Application structure

papercontractに含まれるスマートコントラクトは、MagnetoCorpのアプリケーションissue.jsによって呼び出されます。Isabellaはこのアプリケーションを使用して、コマーシャルペーパー00001を発行するトランザクションを台帳にサブミットします。issueアプリケーションがどのように機能するかを簡単に調べてみましょう。

commercialpaper.application ゲートウェイを使用すると、アプリケーションはトランザクションの生成、送信、および応答に集中できます。ゲートウェイは、異なるネットワークコンポーネント間でトランザクションの提案、順序付け、および通知処理を調整します。

issueアプリケーションは、Isabellaに代わってトランザクションをサブミットするため、まずIsabellaのウォレットからX.509証明書を取得します。この証明書は、ローカルファイルシステムまたはハードウェアセキュリティモジュールHSMに格納されている可能性があります。issueアプリケーションは、ゲートウェイを使用してチャネル上のトランザクションをサブミットできます。Hyperledger Fabric SDKはゲートウェイ抽象化を提供するため、アプリケーションはアプリケーションロジックに集中しながら、ゲートウェイにネットワーク間の対話を委任できます。ゲートウェイとウォレットを使用すると、Hyperledger Fabricアプリケーションを簡単に記述できます。

では、Isabellaが使用するissueアプリケーションを調べてみましょう。Isabella用に別のターミナルウィンドウを開き、fabric-samplesでMagnetoCorp/applicationフォルダを見つけます:

(isabella)$ cd commercial-paper/organization/magnetocorp/application/
(isabella)$ ls

addToWallet.js      enrollUser.js       issue.js        package.json

addToWallet.jsは、Isabellaが自分のアイデンティティをウォレットにロードするために使用するプログラムで、issue.jsはこのアイデンティティを使用して、papercontractを呼び出すことでMagnetoCorpの代わりにコマーシャルペーパー00001を作成します。

アプリケーションissue.jsのMagnetoCorpのコピーを含むディレクトリに移動し、コードエディタを使用して確認します:

(isabella)$ cd commercial-paper/organization/magnetocorp/application
(isabella)$ code issue.js

このディレクトリには、issueアプリケーションとそのすべての依存関係が含まれています。

commercialpaper.vscode2 コマーシャルペーパーアプリケーションディレクトリの内容を表示するコードエディタ。

issue.jsの以下の主要なプログラム行に注意してください:

このステートメントは、WalletGatewayという2つの主要なHyperledger Fabric SDKクラスをスコープに入れます。

この文は、アプリケーションがブロックチェーンネットワークチャネルに接続するときに、isabellaのウォレットを使用することを示します。IsabellaのX.509証明書はローカルファイルシステムにあるため、アプリケーションは新規FileSystemWalletを作成します。アプリケーションは、isabellaのウォレット内の特定のアイデンティティを選択します。

このコード行は、ConnectionOptionsで参照される識別を使用して、connectionProfileで識別されるゲートウェイを使用してネットワークに接続します。

これらの値に../gateway/networkConnection.yamlおよびUser1@org1.example.comがどのように使われているか参照してください。

これにより、アプリケーションがネットワークチャネルmychannelに接続されます。mychannelには、以前にpapercontractがデプロイされています。

このステートメントは、アプリケーションにpapercontractチェーンコードへのアクセスを許可します。アプリケーションがgetContractを発行すると、チェーンコード内に実装されたスマートコントラクトトランザクションにサブミットできます。

このコード行では、スマートコントラクト内で定義されたissueトランザクションを使用して、ネットワークにトランザクションをサブミットします。MagnetoCorp00001... は、新しいコマーシャルペーパーを作成するためにissueトランザクションで使用される値です。

この文は、issueトランザクションからの応答を処理します。応答は、バッファからペーパー(アプリケーションが正しく解釈できるCommercialPaperオブジェクト)にデシリアライズする必要があります。

/applicationディレクトリにある他のファイルを調べて、issue.jsがどのように動作するかを理解し、アプリケーショントピックでその実装方法を詳しく読んでください。

Application dependencies

issue.jsアプリケーションはJavaScriptで作成され、PaperNetネットワークのクライアントとして機能するNode.js環境で実行されるように設計されています。一般的に、MagnetoCorpのアプリケーションは多くの外部Node.jsパッケージ上に構築され、開発の品質と速度が向上しています。YAMLゲートウェイコネクションプロファイルを処理するjs-yamlパッケージ、またはGatewayおよびWalletクラスにアクセスするfabric-networkパッケージが、issue.jsにどのように含まれているかを考慮してください:

const yaml = require('js-yaml');
const { Wallets, Gateway } = require('fabric-network');

これらのパッケージは、npm installコマンドを使用してnpmからローカルファイルシステムにダウンロードする必要があります。通常、パッケージは実行時に使用するために、アプリケーションディレクトリからの相対パスで/node_modulesディレクトリにインストールする必要があります。

package.jsonファイルを開き、ファイルの"dependencies"セクションを調べて、issue.jsがダウンロードするパッケージとその正確なバージョンを識別する方法を確認します。

npmのバージョン管理は非常に強力です。詳しくはこちらをご覧ください。

npm installコマンドを使用して、これらのパッケージをインストールしてみましょう。インストールが完了するまで、1分ほどかかる場合があります:

(isabella)$ cd commercial-paper/organization/magnetocorp/application/
(isabella)$ npm install

(           ) extract:lodash: sill extract ansi-styles@3.2.1
(...)
added 738 packages in 46.701s

このコマンドでディレクトリが更新されたことを確認してください:

(isabella)$ ls

enrollUser.js       node_modules            package.json
issue.js            package-lock.json

node_modulesディレクトリを調べて、インストールされているパッケージを確認します。js-yamlfabric-networkはそれ自体が他のnpmパッケージ上に構築されているので、たくさんあります! package-lock.jsonファイルはインストールされている正確なバージョンを識別するので、テストや問題の診断、実績のあるアプリケーションの提供など、環境を正確に再現したい場合には非常に役立ちます。

Wallet

Isabellaは、issue.jsを実行してMagnetoCorpのコマーシャルペーパー00001を発行する準備がほぼ整いました。実行するタスクはあと1つだけ残っています。issue.jsはIsabellaの代理として動作するため、MagnetoCorpはこれらの事実を反映する彼女のwalletからのアイデンティティを使用します。ここで、ウォレットに適切なX.509資格証明を生成する、この1回限りのアクティビティを実行する必要があります。

PaperNet上のMagnetoCorpの証明機関ca_org2には、ネットワークのデプロイ時に登録されたアプリケーションユーザーがあります。Isabellaは、アイデンティティ名とシークレットを使用して、issue.jsアプリケーションのX.509暗号化マテリアルを生成できます。CAを使用してクライアント側の暗号化マテリアルを生成するプロセスは、エンロールメントと呼ばれます。実際のシナリオでは、ネットワークオペレータが、CAに登録されたクライアントアイデンティティの名前とシークレットをアプリケーション開発者に提供します。開発者は、資格証明を使用してアプリケーションをエンロールし、ネットワークと対話します。

enrollUser.jsプログラムはfabric-ca-clientクラスを使用して秘密鍵と公開鍵のペアを生成し、認証局に証明書署名要求を発行します。Isabellaによって送信されたアイデンティティの名とシークレットが認証局に登録された資格証明と一致した場合、認証局は公開鍵をエンコードする証明書を発行して署名し、IsabellaがMagnetoCorpに属していることを証明します。署名要求が完了すると、enrollUser.jsはIsabellaのウォレットに秘密鍵と署名証明書を格納します。Node SDKがfabric-ca-clientクラスを使用してこれらのタスクを完了する方法については、enrollUser.jsファイルを参照してください。

Isabellaのターミナルウィンドウで、enrollUser.jsプログラムを実行して、Isabellaのウォレットにアイデンティティ情報を追加します:

(isabella)$ node enrollUser.js

Wallet path: /Users/nikhilgupta/fabric-samples/commercial-paper/organization/magnetocorp/identity/user/isabella/wallet
Successfully enrolled client user "isabella" and imported it into the wallet

次に、このプログラムの結果、つまりPaperNetへのトランザクションのサブミットに使用されるウォレットの内容に注目します:

(isabella)$ ls ../identity/user/isabella/wallet/

isabella.id

Isabellaは複数のアイデンティティをウォレットに格納できますが、この例では1つのアイデンティティしか使用しません。walletフォルダには、Isabellaがネットワークに接続するために必要な情報を提供するisabella.idファイルが含まれています。Isabellaが使用する他のIDには、独自のファイルがあります。このファイルを開くと、issue.jsがIsabellaに代わって使用するアイデンティティ情報をJSONファイル内で確認できます。出力はわかりやすいようにフォーマットされています。

(isabella)$  cat ../identity/user/isabella/wallet/*

{
  "credentials": {
    "certificate": "-----BEGIN CERTIFICATE-----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\nXf0CSiTXIWOJIsswN4Jp+ZxkJfFVmXndqKqz+VM=\n-----END CERTIFICATE-----\n",
    "privateKey": "-----BEGIN PRIVATE KEY-----\nMIGHAgEAMBMGByqGSM49AgEGCCqGSM49AwEHBG0wawIBAQQggs55vQg2oXi8gNi8\nNidE8Fy5zenohArDq3FGJD8cKU2hRANCAAT4TnTblx0kgfqX+NN7F76Me33VTq3K\n2NUWZRreoJzq6bAuvdDR+iFvVPKXbdORnVvRSATcXsYlt20yU7n/53db\n-----END PRIVATE KEY-----\n"
  },
  "mspId": "Org2MSP",
  "type": "X.509",
  "version": 1
}

このファイルでは、次のことがわかります:

証明書の詳細については、こちらから更に学ぶことができます。実際には、証明書ファイルには、Isabellaの組織や役割などのFabric固有のメタデータも含まれています。詳細については、ウォレットのトピックを参照してください。

Issue application

Isabellaは、issue.jsを使って、MagnetoCorpのコマーシャルペーパー00001を発行するトランザクションをサブミットすることができるようになりました:

(isabella)$ node issue.js

Connect to Fabric gateway.
Use network channel: mychannel.
Use org.papernet.commercialpaper smart contract.
Submit commercial paper issue transaction.
Process issue transaction response.{"class":"org.papernet.commercialpaper","key":"\"MagnetoCorp\":\"00001\"","currentState":1,"issuer":"MagnetoCorp","paperNumber":"00001","issueDateTime":"2020-05-31","maturityDateTime":"2020-11-30","faceValue":"5000000","owner":"MagnetoCorp"}
MagnetoCorp commercial paper : 00001 successfully issued for value 5000000
Transaction complete.
Disconnect from Fabric gateway.
Issue program complete.

nodeコマンドは、Node.js環境を初期化し、issue.jsを実行します。プログラムの出力から、MagnetoCorpコマーシャルペーパー 00001 が額面500万米ドルで発行されたことがわかります。

ここまで見てきた通り、これを実現するために、アプリケーションはpapercontract.js内のCommercialPaperスマートコントラクトで定義されたissueトランザクションを起動します。スマートコントラクトは、Fabric APIを介して台帳と対話し、特にputState()およびgetState()を使用して、新しいコマーシャルペーパーをワールドステート内のベクトル状態として表します。このベクトル状態が、スマートコントラクト内で定義されたbuyトランザクションおよびredeemトランザクションによって後でどのように操作されるかについて説明します。

常に、基盤となるFabric SDKがトランザクションのエンドースメント、順序付け、通知プロセスを処理し、アプリケーションのロジックを単純化します。SDKはゲートウェイを使用してネットワークの詳細を抽象化し、connectionOptionsを使用してトランザクションの再試行などのより高度な処理戦略を宣言します。

次に、DigiBankアプリケーションを使用してコマーシャルペーパーを購入するDigiBankの従業員であるBalajiに重点を置き、MagnetoCorp 00001 のライフサイクルを見てみましょう。

Digibank applications

Balajiは、DigiBankのbuyアプリケーションを使用して、コマーシャルペーパー00001の所有権をMagnetoCorpからDigiBankに譲渡するトランザクションを台帳にサブミットします。CommercialPaperのスマート契約は、MagnetoCorpの申請で使用されるものと同じですが、今回はトランザクションが異なります。issueではなくbuyです。DigiBankのアプリケーションがどのように機能するかを調べてみましょう。

Balaji用の別のターミナルウィンドウを開きます。fabric-samplesで、アプリケーションbuy.jsが格納されているDigiBankアプリケーションディレクトリに移動し、エディタでそれを開きます:

(balaji)$ cd commercial-paper/organization/digibank/application/
(balaji)$ code buy.js

ご覧のように、このディレクトリには、Balajiが使用するbuyアプリケーションとredeemアプリケーションの両方が含まれています。

commercialpaper.vscode3 buy.jsredeem.jsのアプリケーションを含むDigiBankのコマーシャルペーパーディレクトリ。

DigiBankのbuy.jsアプリケーションは、MagnetoCorpのissue.jsと構造がよく似ていますが、2つの重要な違いがあります:

applicationディレクトリにある他のファイルを調べて、アプリケーションの動作を理解し、アプリケーショントピックbuy.jsがどのように実装されているかを詳細に読んでください。

Run as DigiBank

コマーシャルペーパーを購入および償還するDigiBankのアプリケーションは、MagnetoCorpのissueアプリケーションと非常によく似た構造を持っています。したがって、これらのアプリケーションをコマーシャルペーパーの購入および償還に使用できるように、これらのアプリケーションの依存関係をインストールし、Balajiのウォレットを設定します。

MagnetoCorpの場合と同様に、Digibankはnpm installコマンドを使用して必要なアプリケーションパッケージをインストールする必要がありますが、これも短時間で完了します。

DigiBank管理者ウィンドウで、アプリケーションの依存関係をインストールします:

(digibank admin)$ cd commercial-paper/organization/digibank/application/
(digibank admin)$ npm install

(            ) extract:lodash: sill extract ansi-styles@3.2.1
(...)
added 738 packages in 46.701s

Balajiのコマンドウィンドウで、enrollUser.jsプログラムを実行して証明書と秘密鍵を生成し、ウォレットに渡します:

(balaji)$ node enrollUser.js

Wallet path: /Users/nikhilgupta/fabric-samples/commercial-paper/organization/digibank/identity/user/balaji/wallet
Successfully enrolled client user "balaji" and imported it into the wallet

addToWallet.jsプログラムは、彼のウォレットにbalajiのアイデンティティ情報を追加し、buy.jsredeem.jsPaperNetにトランザクションを送信するために使用します。

Isabellaと同様に、Balajiも複数のアイデンティティをウォレットに格納できますが、この例では1つのアイデンティティしか使用していません。digibank/identity/user/balaji/wallet/balaji.idにある対応するIDファイルは、Isabellaと非常によく似ています。自由に調べてみてください。

Buy application

Balajiはbuy.jsを使ってMagnetoCorpのコマーシャルペーパー 00001 の所有権をDigiBankに譲渡するトランザクションを行うことが今できる状態です。

Balajiのウィンドウでbuyアプリケーションを実行します:

(balaji)$ node buy.js

Connect to Fabric gateway.
Use network channel: mychannel.
Use org.papernet.commercialpaper smart contract.
Submit commercial paper buy transaction.
Process buy transaction response.
MagnetoCorp commercial paper : 00001 successfully purchased by DigiBank
Transaction complete.
Disconnect from Fabric gateway.
Buy program complete.

MagnetoCorpのコマーシャルペーパー 00001 がDigiBankの代理としてBalajiによって正常に購入されたというプログラム出力を見ることができます。buy.jsは、CommercialPaperのスマートコントラクトで定義されたbuyトランザクションを呼び出しました。このスマートコントラクトでは、putState()getState()のFabric APIを使用して、ワールドステート内でコマーシャルペーパー00001を更新しました。これまで見てきたように、コマーシャルペーパーを購入して発行するアプリケーションロジックは、スマートコントラクトロジックと非常によく似ています。

Redeem application

コマーシャルペーパー 00001 のライフサイクルにおける最後のトランザクションは、DigiBankがそれをMagnetoCorpで償還することです。Balajiは、スマートコントラクト内で償還ロジックを実行するために、redeem.jsを使用してトランザクションをサブミットします。

Balajiのウィンドウでredeemトランザクションを実行します:

(balaji)$ node redeem.js

Connect to Fabric gateway.
Use network channel: mychannel.
Use org.papernet.commercialpaper smart contract.
Submit commercial paper redeem transaction.
Process redeem transaction response.
MagnetoCorp commercial paper : 00001 successfully redeemed with MagnetoCorp
Transaction complete.
Disconnect from Fabric gateway.
Redeem program complete.

ここでも、redeem.jsCommercialPaperで定義されたredeemトランザクションを起動したときに、コマーシャルしてコマーシャルペーパー 00001 が正常に償還されたかを見てください。ここでも、ワールドステート内のコマーシャルペーパー00001を更新して、所有権がそのペーパーの発行者であるMagnetoCorpに戻ったことを反映しています。

Clean up

コマーシャルペーパーのチュートリアルを終了する時には、スクリプトを使用して環境をクリーンアップできます。コマンドウィンドウを使用して、コマーシャルペーパーのサンプルのルートディレクトリに戻ります:

cd fabric-samples/commercial-paper

その後、次のコマンドを使用してネットワークを停止できます:

./network-clean.sh

このコマンドは、logspoutツールに加えて、ネットワークのピア、CouchDBコンテナ、およびオーダリングノードを停止します。また、IsabellaとBalajiのために作成したアイデンティティも削除します。台帳のデータはすべて失われることに注意してください。チュートリアルをもう一度実行する場合は、クリーンな初期状態から開始します。

Further reading

このチュートリアルで示されているアプリケーションとスマートコントラクトがどのように機能するかを詳細に理解するには、Developing Applicationsを参照してください。このトピックでは、コマーシャルペーパーのシナリオ、 PaperNet のビジネスネットワーク、その関係者、およびアプリケーションとスマートコントラクトがどのように機能するかについて詳しく説明します。

また、このサンプルを使用して、独自のアプリケーションやスマートコントラクトの作成を開始することもできます!