Orderer 节点启动通过 orderer 包下的 main() 方法实现,会进一步调用到 orderer/common/server 包中的 Main() 方法。

核心代码如下所示。

// Main is the entry point of orderer process
func Main() {
fullCmd := kingpin.MustParse(app.Parse(os.Args[1:])) // "version" command
if fullCmd == version.FullCommand() {
fmt.Println(metadata.GetVersionInfo())
return
} conf := config.Load()
initializeLoggingLevel(conf)
initializeLocalMsp(conf) Start(fullCmd, conf)
}

包括配置初始化过程和核心启动过程两个部分:

  • config.Load():从本地配置文件和环境变量中读取配置信息,构建配置树结构。
  • initializeLoggingLevel(conf):配置日志级别。
  • initializeLocalMsp(conf):配置 MSP 结构。
  • Start():完成启动后的核心工作。

整体过程

核心启动过程都在 orderer/common/server包中的 Start() 方法,如下图所示。

Start() 方法会初始化 gRPC 服务需要的结构,然后启动服务。

核心代码如下所示。

func Start(cmd string, conf *config.TopLevel) {
logger.Debugf("Start()")
signer := localmsp.NewSigner()
manager := initializeMultichannelRegistrar(conf, signer)
server := NewServer(manager, signer, &conf.Debug) switch cmd {
case start.FullCommand(): // "start" command
logger.Infof("Starting %s", metadata.GetVersionInfo())
initializeProfilingService(conf)
grpcServer := initializeGrpcServer(conf)
ab.RegisterAtomicBroadcastServer(grpcServer.Server(), server)
logger.Info("Beginning to serve requests")
grpcServer.Start()
case benchmark.FullCommand(): // "benchmark" command
logger.Info("Starting orderer in benchmark mode")
benchmarkServer := performance.GetBenchmarkServer()
benchmarkServer.RegisterService(server)
benchmarkServer.Start()
}
}

包括两大部分:

  • gRPC 服务结构初始化;
  • gRPC 服务启动。

gRPC 服务结构初始化

包括创建新的 MSP 签名结构,初始化 Registrar 结构来管理各个账本结构,启动共识过程,以及创建 gRPC 服务端结构。

核心步骤包括:

signer := localmsp.NewSigner() // 初始化签名结构
manager := initializeMultichannelRegistrar(conf, signer, tlsCallback) // 初始化账本管理器(Registrar)结构

其中,initializeMultichannelRegistrar(conf, signer) 方法最为关键,核心代码如下:

func initializeMultichannelRegistrar(conf *config.TopLevel, signer crypto.LocalSigner, callbacks ...func(bundle *channelconfig.Bundle)) *multichannel.Registrar {
// 创建操作账本的工厂结构
lf, _ := createLedgerFactory(conf) // 如果是首次启动情况,默认先创建系统通道的本地账本结构
if len(lf.ChainIDs()) == 0 {
logger.Debugf("There is no chain, hence we must be in bootstrapping")
initializeBootstrapChannel(conf, lf)
} else {
logger.Info("Not bootstrapping because of existing chains")
}
//初始化共识插件,共识插件负责跟后台的队列打交道
consenters := make(map[string]consensus.Consenter)
consenters["solo"] = solo.New()
consenters["kafka"] = kafka.New(conf.Kafka.TLS, conf.Kafka.Retry, conf.Kafka.Version, conf.Kafka.Verbose) // 创建各个账本的管理器(Registrar)结构,并启动共识过程
return multichannel.NewRegistrar(lf, consenters, signer, callbacks...)
}

利用传入的配置信息和签名信息完成如下步骤:

  • 创建账本操作的工厂结构;
  • 如果是新启动情况,利用给定的系统初始区块文件初始化系统通道的相关结构;
  • 完成共识插件(包括 solo 和 kafka 两种)的初始化;
  • multichannel.NewRegistrar(lf, consenters, signer) 方法会扫描本地账本数据(此时至少已存在系统通道),创建 Registrar 结构,并为每个账本都启动共识(如 Kafka 排序)过程。

说明:Registrar 结构(位于 orderer.common.multichannel 包)是 Orderer 组件中最核心的结构,管理了 Orderer 中所有的账本、共识插件等数据结构。

创建 Registrar 结构并启动共识过程

NewRegistrar(lf, consenters, signer) 方法位于 orderer.common.multichannel 包,负责初始化链支持、消息处理器等重要数据结构,并为各个账本启动共识过程。

核心代码如下:

existingChains := ledgerFactory.ChainIDs()
for _, chainID := range existingChains { // 启动本地所有的账本结构的共识过程
if _, ok := ledgerResources.ConsortiumsConfig(); ok { // 如果是系统账本(默认在首次启动时会自动创建)
chain := newChainSupport(r, ledgerResources, consenters, signer)
chain.Processor = msgprocessor.NewSystemChannel(chain, r.templator, msgprocessor.CreateSystemChannelFilters(r, chain))
r.chains[chainID] = chain
r.systemChannelID = chainID
r.systemChannel = chain
defer chain.start() // 启动共识过程
else // 如果是应用账本
chain := newChainSupport(r, ledgerResources, consenters, signer)
r.chains[chainID] = chain
chain.start() // 启动共识过程
}

chain.start() 方法负责启动共识过程。以 Kafka 共识插件为例,最终以协程方式调用到 orderer.consensus.kafka 包中的 startThread() 方法,将在后台持续运行。

func (chain *chainImpl) Start() {
go startThread(chain)
}

startThread() 方法将为指定的账本结构配置共识服务,并将其启动,核心代码包括:

// 创建 Producer 结构
chain.producer, err = setupProducerForChannel(chain.consenter.retryOptions(), chain.haltChan, chain.SharedConfig().KafkaBrokers(), chain.consenter.brokerConfig(), chain.channel)
// 发送 CONNECT 消息给 Kafka,如果失败,则退出
sendConnectMessage(chain.consenter.retryOptions(), chain.haltChan, chain.producer, chain.channel) // 创建处理对应 Kafka topic 的 Consumer 结构
chain.parentConsumer, err = setupParentConsumerForChannel(chain.consenter.retryOptions(), chain.haltChan, chain.SharedConfig().KafkaBrokers(), chain.consenter.brokerConfig(), chain.channel)
// 配置从指定 partition 读取消息的 PartitionConsumer 结构
chain.channelConsumer, err = setupChannelConsumerForChannel(chain.consenter.retryOptions(), chain.haltChan, chain.parentConsumer, chain.channel, chain.lastOffsetPersisted+1) // 从该链对应的 Kafka 分区不断读取消息,并进行处理过程
chain.processMessagesToBlocks()

主要包括如下步骤:

  • 创建到 Kafka 集群的 Producer 结构并发送 CONNECT 消息;
  • 为对应的 topic 创建 Consumer 结构,并配置从指定分区读取消息的 PartitionConsumer 结构;
  • 对链对应的 Kafka 分区中消息的进行循环处理。这部分更详细内容可以参考 Orderer 节点对排序后消息的处理过程

gRPC 服务启动

初始化 gRPC 服务结构,完成绑定并启动监听。

// 初始化 gRPC 服务端结构
server := NewServer(manager, signer, &conf.Debug) // 创建 gRPC 服务连接
grpcServer := initializeGrpcServer(conf) // 绑定 gRPC 服务并启动
ab.RegisterAtomicBroadcastServer(grpcServer.Server(), server)
grpcServer.Start()

其中,NewServer(manager, signer, &conf.Debug) 方法(位于 orderer.common.server 包)最为核心,将 gRPC 相关的服务结构进行初始化,并绑定到 gRPC 请求上。分别响应 Deliver() 和 Broadcast() 两个 gRPC 调用。

// NewServer creates an ab.AtomicBroadcastServer based on the broadcast target and ledger Reader
func NewServer(r *multichannel.Registrar, _ crypto.LocalSigner, debug *localconfig.Debug) ab.AtomicBroadcastServer {
s := &server{
dh: deliver.NewHandlerImpl(deliverSupport{Registrar: r}),
bh: broadcast.NewHandlerImpl(broadcastSupport{Registrar: r}),
debug: debug,
}
return s
} 来源:https://github.com/yeasy/hyperledger_code_fabric/blob/master/process/orderer_start.md

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