corda ledger 系列教程 6 節點服務（下）

由 熱鏈中的人 於 5 月 25, 2018

在 corda ledger 系列教程 4 節點服務（上）一節中我們梳理了 ServicesForResolution 的成員變量的職責，這一節我們繼續來看服務樞紐 ServiceHub：

一、首先來看 VaultService :

職責很明確，就是爲持久化 state 所服務的，回顧一下教程 corda ledger 系列教程 2 核心概念（上）–與比特幣類比，state 其實類比於比特幣系統中的“幣”，同樣遵循着 UTXO 模型，但是考慮到 corda ledger 是爲了金融業或者銀行業的商業化落地，所以 state 的數據結構可以遠比比特幣複雜，事實上它可以是任意類型的 pojo，這意味着只要你的建模能力能跟得上，它幾乎可以支撐任何業務場景：）同時 state 也是賬本的一半（另外一半是交易，即下文所要描述的 TransactionStorage ），所以對它的處理顯得尤爲重要。乾脆來看一下這個接口的實現：

看到這裏大家可能會非常驚訝，corda ledger 賬本存儲的技術選型非常友好，關係型數據庫加 orm 框架 hibernate , 這和比特幣的自定義文件系統以及以太坊的 leveldb 很大不同。這裏不比較優劣，但是大家可以自己思考一下幾種持久化方式：文件、關係型數據庫、非關係型數據庫，對比的去體會一下會有更大收穫。

二、TransactionStorage：

在 corda ledger 系列教程 2 核心概念（上）–與比特幣類比我們也講過，交易參與了整個 state 的演化，即保證了 UTXO 模型在這套分佈式賬本的落實。順藤摸瓜抓一下 TransactionStorage 的實現：

ok，這裏我們看到了非常典型的聲明 entity 的寫法，微服務或者 java 後端的同學都很熟悉。關於詳細的記賬過程我們後面會有教程分析，現在大家有個印象，corda ledger 的底層持久化依賴關係型數據庫（mysql 或 h2 等），並且使用了 orm 框架 hibernate 即可。

三、KeyManagementService

密鑰管理其實是 PKI 體系在 corda ledger 系統的一個集中體現，這裏給大家簡要的回憶一下有關密碼學的知識背景：

單鑰加密（private key cryptography）加密和解密過程都用同一套密碼
雙鑰加密（public key cryptography）在雙鑰加密的情況下，密鑰有兩把，一把是公開的公鑰，還有一把是不公開的私鑰。
雙鑰加密的原理如下： a) 公鑰和私鑰是一一對應的關係，有一把公鑰就必然有一把與之對應的、獨一無二的私鑰，反之亦成立。 b) 所有的（公鑰 , 私鑰）對都是不同的。 c) 用公鑰可以解開私鑰加密的信息，反之亦成立。 d) 同時生成公鑰和私鑰應該相對比較容易，但是從公鑰推算出私鑰，應該是很困難或者是不可能的。
在雙鑰體系中，公鑰用來加密信息，私鑰用來數字簽名。因爲任何人都可以生成自己的（公鑰，私鑰）對，所以爲了防止有人散佈僞造的公鑰騙取信任，就需要一個可靠的第三方機構來生成經過認證的（公鑰，私鑰）對。

聯想到我們之前所說的 doorman , 一個節點想要加入 corda ledger 網絡必須通過它的允許並獲得其頒發的證書，這裏的證書就包含了這個節點的公鑰。這裏附上 corda 網絡許可結構圖：

回到代碼層面上，密鑰對的數據結構如下：

再來抓一下 KeyManagementService 的實現：

邏輯基本明朗，KeyManagementService 主要做了兩件事：

對本節點的公私鑰進行持久化，以支持節點重啓
封裝了一些簽名算法

至於 KeyManagementService 如何在啓動的時候加載公私鑰，何時簽名以及簽名的細節，flow 內置的自動化簽名機制，我們還是放到後面的教程描述。

四、ContractUpgradeService

和常規的後端應用不同的是，dapp 由於其自身的特殊性（主要是分佈在不同的節點上），所以一旦 dapp 的版本升級（如底層 state 模型需要演進），那麼確保每個節點能統一的，平穩升級則變得異常重要。ContractUpgradeService 即誕生於此，但由於涉及到 flow 的工作流，這裏也先放一放。

五、NetworkMapCache 和 NodeInfo

NetworkMapCache 其實是 network map server 的相關信息在本地節點的一個緩存，因此提供了增、刪、改等能力。節點會階段性向 map server 獲取網絡中其他節點的信息，實時的更改本地緩存，這不難理解，eureka 也有類似的動作。

解釋一下，這裏的 sealed 是 kotlin 中獨特的關鍵字，表示 MapChange 是一個密封類。官方文檔解釋：密封類用來表示受限的類繼承結構，當一個值爲有限集中的類型、而不能有任何其他類型時。在某種意義上，他們是枚舉類的擴展：枚舉類型的值集合也是受限的，但每個枚舉常量只存在一個實例，而密封類的一個子類可以有可包含狀態的多個實例。翻譯成白話文就是，MapChange 的子類都提前定義好了，不允許再有其他的子類；但是比枚舉稍微好點，每個子類還是可以有多個實例的。

關鍵的存儲變量在 NetworkMapCache 繼承的接口這裏：