1.1　Fabric核心概念

區塊鏈網絡（blockchain network）從參與者范圍的角度定義，分為公有鏈、聯盟鏈和私有鏈。公有鏈人人均可參與，如以太坊。聯盟鏈將參與者的范圍限制在聯盟成員范圍內。私有鏈則是單個組織或個人私有的，目前應用較少。本書中討論的Hyperledger Fabric 2.0（項目倉庫為hyperledger/fabric）屬于聯盟鏈。區塊鏈網絡本質上是基礎設施，向外可以提供容錯、共識、防篡改交易、分布式賬本存儲等服務。在Fabric區塊鏈網絡中，所有參與者各自提供一部分基礎設施和資源，組成網絡，并參與網絡管理或交易服務。

聯盟（consortium）表示若干個組織通過現實手段達成一定的協議，彼此作為“命運共同體”成員。在Fabric區塊鏈網絡中，聯盟成員認可彼此的身份、權限配置、責任劃分，成員依據相同的交易邏輯產生數據、依據相同的策略認可交易。

通道（channel）是Fabric區塊鏈網絡中隔離賬本交易數據的邏輯主體。一個通道對應著一個聯盟，一個通道也對應著一個賬本。通道中的賬本數據在聯盟成員之間共享，但完全與另一個通道的數據隔離。這就讓通道與通道之間具有私有數據集合的功能，但通道在Fabric區塊鏈網絡中是“較重”的資源，每個通道均需完整地運行一套交易服務、賬本服務、共識服務等，因此在設計通道時需慎重對待。更多的情況下，如果是為了隔離業務數據，應使用私有數據集合功能。

組織（organization）是參與Fabric區塊鏈網絡、組成一個聯盟的基本單位，也是一個邏輯主體。任何因一定的屬性、目的而將多個單體編制成集合的主體，都可以是組織，如現實中的公司、行業協會、多個工廠同類產品的生產線等。

節點（peer）是組成組織的個體在Fabric區塊鏈網絡中運行的基礎設施實體。在Fabric區塊鏈網絡中，節點在廣義概念上的專用名詞為Peer。具體地，由于職責和功能的迥異，Fabric區塊鏈網絡將主要的參與節點分為orderer和peer，orderer節點主要負責運行系統通道、共識排序服務，peer節點負責背書、廣播、散播等服務。但orderer節點和peer節點均可被視為區塊鏈網絡中廣義概念上的節點，因而兩者在配置上又存在很多類似的地方。

智能合約（smart contract）是使用編程語言實現的一種交易規則，以鏈碼（chaincode）的形式部署在Fabric區塊鏈網絡中。智能合約屬于通道，供聯盟成員調用，產生交易數據。使用智能合約的目的是依托區塊鏈網絡賦予賬本數據的可信性，在技術上完全地模擬實現商業交易規則，減少或消除人為干預合約履行的可能性。雖然智能合約支持Go、Java這樣的高級語言，但在實際項目應用時，由于智能合約是依托區塊鏈網絡運行的，其在實用性、適用范圍、效率、功能拓展等方面能力有限，因此Fabric官方也在積極探索拓展鏈碼能力的途徑。

賬本（ledger）是Fabric區塊鏈網絡中數據存儲的主體，用于以多種形式記錄網絡中所有發生的成功或失敗的交易。具體地，賬本使用blockfile存儲區塊，使用LevelDB或CouchDB存儲來自區塊的有效交易數據、區塊索引、歷史數據、私有交易數據。賬本與通道是一對一的，賬本與賬本之間數據隔離，不產生任何關聯。

區塊（block）是區塊鏈特性在數據存儲方面的核心體現，也是Fabric區塊鏈網絡中賬本數據存儲的基本單位。區塊的次序號由0開始，依次遞增，前后塊相互驗證關聯，形成一條不可篡改的鏈。一條鏈中區塊的數量，也被稱為高度（height）。一個通道的賬本，可以視為一條區塊鏈。

交易（transaction）是Fabric區塊鏈網絡的通道賬本中組成區塊的基本單位，主要描述了依據交易規則對應用通道中賬本數據的讀取、更改，以及對交易數據表示認可的背書主體。

私有數據集合（private data collection）是在Fabric區塊鏈網絡參與者之間隔離交易數據方面更細化的應用。通道與通道之間的交易數據是隔離的，但通道是“較重”的資源，而面對大量細化的交易數據隔離需求，通過通道實現數據隔離，顯得過于“笨重”，因此設計了私有數據集合的概念。通道中，有不公開交易需求的若干參與者組成一個“小團體”，遵循一份私有數據集合定義，執行交易，產生的交易數據只在“小團體”范圍內散播存儲。

共識機制（consensus mechanism）保證了Fabric區塊鏈網絡的賬本數據的可信、防篡改等特性。從技術上講，Fabric區塊鏈網絡運行的最終目的是產生所有參與者均認可的賬本數據，即在交易數據方面達成共識。Fabric區塊鏈網絡中的共識機制不單指某一共識算法（如PoW、PoS、Raft、PBFT等），而是基于交易處理流程的分階段共識，并在分階段共識的基礎上，達成整個網絡交易處理的共識。背書階段，與交易相關的參與者已就鏈碼定義（包括背書策略等）達成了共識，因而均認可鏈碼產生的交易數據。排序階段，由Raft算法主導確定每個交易在塊和賬本中的位置，參與者對此也達成共識。散播階段，由gossip算法按已排序好的位置，將包含交易的塊散播、存儲至所有參與者節點本地的賬本副本中，參與者對此也達成共識。在這些階段共識的基礎上，參與者對整個交易流程、結果可以達成共識。