하이퍼레저 패브릭 실전 프로젝트

Permissioned 블록체인인 하이퍼레저 패브릭의 기초부터 실습까지

조문옥 , 이진수 , 조성완 , 반장현 저자(글)

에이콘출판 · 2020년 02월 12일

책 소개

프라이빗 블록체인인 하이퍼레저 패브릭 기술의 기초부터 환경 구성과 실습까지 학습할 수 있게 구성돼 있다. 또한 블록체인 기술 자체를 설명하고 있어 블록체인 입문자도 쉽게 따라 할 수 있다. 실제 블록체인 기술을 실무에 적용해야 하는 실무자 입장에서 활용할 수 있는 심화 프로젝트와 IBM 클라우드 환경에서의 개발까지 학습할 수 있도록 파트를 나눠 구성하고 있어 다양한 개발자에게 도움이 될 것이다.

작가정보

저자(글) 조문옥

국내 대표적인 소프트웨어 아키텍트이자 플랫폼 기술 전문가로, 새로운 IT 기술과 기술 기반 플랫폼 개발에 관심이 많다. SK텔레콤에서 T페이 플랫폼을 총괄하는 등 플랫폼 기술 전문가로 활동했고, 삼성SDS 재직 당시 SOA(Service Oriented Architecture)를 국내에 들여온 1세대 아키텍트다. 투비소프트 재직 당시에는 WC300(World Class 300) 국책과제를 AI 기술 기반 스마트 카 커머스 사업으로 수주해 총괄하기도 했다.
현재는 소프트웨어 아키텍처 및 데이터 사이언스 측면에서 블록체인 기술을 연구하고 있으며, 블록체인 외에도 AI, 빅데이터 등 다양한 IT 기술을 지속적으로 연구하고 있다. 또한 다양한 IT 기술들을 플랫폼 비즈니스 측면에서 어떻게 활용할 수 있을지 Tech-Driven BM에 대해서도 많은 연구 중이다.

저자(글) 이진수

세상을 이롭게 바꾸는 기술에 관심이 많다. 동국대학교 국제정보대학원 정보보호학과에서 포렌식을 전공했으며 멘사코리아 정회원이다. IT 전문가로 Beacon, All in one Card, Payment Dongle 등을 개발했고 현재 유니온플레이스에서 블록체인, 클라우드, AI를 연구하고 있다.

저자(글) 조성완

블록체인 기술에 대한 이해도와 다년간의 사업기획 역량을 바탕으로 다양한 비즈니스 분야에 블록체인 기술의 접목을 시도하고 있다. 특히 블록체인 프로젝트의 가치와 위험성을 표준화된 기준으로 평가하는 블록체인 가치평가 모델을 기획했고, 현재 블록체인 전문기업인 에이치닥테크놀로지에서 다양한 도메인의 기업에 블록체인을 접목하는 시범사업을 추진 중이다.

저자(글) 반장현

투비소프트에서 프라이빗 블록체인을 연구하는 선임 연구원으로 국책과제로 수행중인 WC300 프로젝트에서 인공지능 분야 중 번호판 인식, 모션 추적을 연구 개발했다. 이후 블록체인 개발자로 커리어를 쌓기 위해 비트코인 기반의 하이브리드 체인을 다루는 에이치닥에 입사해 프라이빗 블록체인 자바, 자바스크립트 SDK 제작 및 사내/외부 블록체인 실무 개발교육을 담당했다. 현재는 현대페이 블록체인 연구소에 소속돼 블록체인에 빅데이터 기반 인공지능을 활용한 프로젝트 수행 중인 꿈 많은 개발자다.

목차

• 1장. 블록체인
  
  1.1 블록체인 개요
  1.1.1 미래 전략기술 블록체인
  1.1.2 블록체인이란?
  1.1.3 블록체인의 특징
  1.2 블록체인 원리
  1.2.1 블록체인, 어떻게 동작하는가?
  1.2.2 블록의 구성
  1.2.3 블록체인 개발 플랫폼의 변화
  1.3 블록체인 분류
  1.3.1 퍼블릭 블록체인
  1.3.2 프라이빗 블록체인
  1.3.3 컨소시엄 블록체인
  1.4 블록체인의 활용
  1.4.1 블록체인 활용 분야
  1.4.2 인증 분야
  1.4.3 결제 및 송금 분야
  1.4.4 유통 분야
  
  2장. 하이퍼레저 패브릭 개요
  
  2.1 하이퍼레저 프로젝트란?
  2.1.1 하이퍼레저 소투스
  2.1.2 하이퍼레저 이로하
  2.1.3 하이퍼레저 패브릭
  2.1.4 하이퍼레저 버로우
  2.1.5 하이퍼레저 인디
  2.1.6 하이퍼레저 그리드
  2.1.7 하이퍼레저 컴포저
  2.1.8 하이퍼레저 캘리퍼
  2.1.9 하이퍼레저 기타 도구
  2.2 하이퍼레저 패브릭 아키텍처
  2.2.1 하이퍼레저 패브릭 핵심 용어
  2.2.2 하이퍼레저 패브릭 시스템 플로우
  2.2.3 하이퍼레저 패브릭 시스템 체인코드
  
  3장. 하이퍼레저 패브릭 환경 설정
  
  3.1 하이퍼레저 패브릭 개발환경 구성
  3.1.1 버추얼박스 설치
  3.1.2 우분투 리눅스 설치
  3.1.3 cURL 설치
  3.1.4 도커와 도커 컴포즈 설치
  3.1.5 Go 개발 언어 설치
  3.1.6 Git 설치
  3.1.7 파이썬 설치
  3.1.8 Node.js, npm 설치
  3.1.9 VSCode 설치
  3.1.10 JAVA JDK 설치
  3.1.11 Gradle 설치
  3.1.12 Intellij IDEA 설치
  3.2 하이퍼레저 패브릭 설치 및 실행
  3.2.1 하이퍼레저 패브릭 설치
  3.2.2 하이퍼레저 패브릭 동작 확인
  3.3 하이퍼레저 컴포저 맛보기
  3.3.1 하이퍼레저 컴포저 개발환경 구성
  3.3.2 하이퍼레저 컴포저 설치
  3.3.3 하이퍼레저 컴포저 기반 애플리케이션 구현
  
  4장. 하이퍼레저 패브릭 개발
  
  4.1 하이퍼레저 패브릭 시작하기
  4.1.1 BYFN 네트워크 구성
  4.1.2 BYFN 네트워크 실행
  4.2 하이퍼레저 패브릭 핵심 도구
  4.2.1 Cryptogen
  4.2.2 Configtxgen
  4.2.3 Configtxlator
  4.2.4 Orderer
  4.2.5 Peer
  4.3 로그 제어
  4.3.1 로그 레벨 및 형식
  4.3.2 Go 체인코드 API
  4.4 체인코드 프로그래밍
  4.4.1 체인코드 프로그래밍 시작하기
  4.4.2 Go 체인코드 개발하기
  4.4.3 자바 체인코드 개발하기
  4.4.4 하이퍼레저 패브릭 체인코드 테스트
  
  5장. 하이퍼레저 패브릭 애플리케이션 개발
  
  5.1 서비스 시나리오
  5.2 하이퍼레저 패브릭 네트워크 구축
  5.2.1 인증서 구성 파일 작성
  5.2.2 제네시스 블록 및 트랜잭션 생성
  5.2.3 도커 컨테이너 구성 파일 작성
  5.3 체인코드 작성 및 설치
  5.3.1 체인코드 기본 구조 작성
  5.3.2 지갑 정보 등록 체인코드 작성
  5.3.3 음원 등록 및 구매 체인코드 작성
  5.3.4 체인코드 테스트
  5.4 사용자를 위한 클라이언트 애플리케이션 개발
  5.4.1 애플리케이션을 위한 CA 서버 구성
  5.4.2 하이퍼레저 패브릭 SDK
  5.4.3 Node.js SDK를 이용한 웹 애플리케이션 개발
  5.5 웹 서비스 기반 클라이언트 애플리케이션 개발
  5.5.1 Express를 이용한 웹 애플리케이션 개발
  5.5.2 웹 서버 실행 및 테스트
  
  6장. 하이퍼레저 패브릭 프로젝트 심화
  
  6.1 상용화를 위한 하이퍼레저 패브릭 프로젝트 구성
  6.1.1 멀티 채널 구성
  6.1.2 CouchDB 기반 피어 노드 구성
  6.1.3 카프카 기반 오더링 서비스 노드 구성
  6.1.4 하이퍼레저 패브릭 네트워크 구동
  6.2 체인코드 추가 개발
  6.2.1 구매 횟수 기능 추가 개발
  6.2.2 지갑 등록 음원 검색, 가격 수정, 삭제 기능 추가
  6.2.3 체인코드 실행 및 테스트
  6.3 웹 클라이언트 애플리케이션 추가 개발
  6.3.1 Express를 이용한 MVC 모델 개발
  6.3.2 AngularJS로 웹 화면 개발
  6.3.3 서버 실행 및 테스트
  
  7장. 클라우드 환경에서 하이퍼레저 패브릭 구축
  
  7.1 IBM 클라우드에서 블록체인 환경 설정
  7.1.1 IBM 클라우드에 가입, 로그인
  7.1.2 IBM 클라우드 쿠버네티스 서비스 생성
  7.1.3 IBM 클라우드에서 블록체인 플랫폼 서비스 인스턴스 작성
  7.1.4 IBM 블록체인 플랫폼 시작
  7.2 IBM 블록체인 플랫폼을 사용해 블록체인 네트워크 만들기
  7.2.1 Org1 CA 추가 사용자 등록
  7.2.2 Org1 MSP 정의 작성
  7.2.3 피어 노드 생성
  7.2.4 Ordering Service CA 추가
  7.2.5 Ordering Service MSP 정의 작성
  7.2.6 오더러 서비스 노드 생성
  7.2.7 채널 생성
  7.3 스마트 컨트랙트 설치 및 인스턴스화
  7.3.1 스마트 컨트랙트 작성
  7.3.2 스마트 컨트랙트 패키지
  7.3.3 스마트 컨트랙트 설치
  7.3.4 스마트 컨트랙트 인스턴스화
  
  부록1. 하이퍼레저 패브릭을 위한 도커
  
  1. 도커와 가상머신
  2. 도커 이미지
  1) 이미지 커맨드 명령어
  3. 도커 컨테이너
  1) 컨테이너 커맨드 명령어
  4. 도커 레지스트리
  5. 도커 컴포즈
  1) 명령어
  
  부록2. 하이퍼레저 패브릭 v2.0 알파
  
  1. 팹토큰
  2. 하이퍼레저 패브릭 v2.0 알파 설치 및 실습

추천사

• 서종렬 (세종텔레콤 부회장)

  블록체인 기술이 비트코인이라는 모습으로 처음 나타난 지 어느덧 10년이 지났다. 1세대 블록체인인 비트코인에는 화폐와 같은 가치를 저장하거나 전달하는 것 외의 기능은 없었으나 이후 블록체인 기술을 암호화폐 거래 이외의 다른 목적에도 활용하고자 하는 움직임이 나타나기 시작했다.
  이를 2세대 블록체인이라고 하며, 해당 계약의 절차가 미리 작성돼 블록체인상에 배포된 ‘코드’를 통해 자동으로 실행되며 분산 처리되는 스마트 컨트랙트 기술이 적용된 이더리움이 대표적이다. 하지만 영업비밀이 존재하고 특정 권한을 가진 사람만 열람을 하도록 처리해야 하는 기업체 입장에서는 퍼블릭 블록체인 기술을 적용하는 데 한계가 있었다. 또한 느린 처리속도 문제는 반드시 해결해야 하는 가장 큰 과제였다. 처리속도 문제를 해결하고자 등장한 것이 프라이빗 블록체인이며, 그 중 가장 대표적인 글로벌 프로젝트가 바로 하이퍼레저 패브릭이다. 이미 수많은 글로벌 기업에서 하이퍼레저 패브릭을 기반으로 다양한 사례를 발표하고 있으며, 더 많은 도메인과 국가로 확장돼고 있다.
  이 책은 현재까지 하이퍼레저 패브릭을 가장 정밀하게 다룬 국내 개발서로 하이퍼레저 패브릭 네트워크 환경 구축부터 체인코드 구축과 실습까지 단계별로 구성돼 있어, 처음 접하는 개발자도 쉽게 지식을 습득하고 개발을 시작할 수 있다. 실제 코딩 가능한 레벨에서 상세한 설명을 제공하므로 관심을 갖고 있는 개발자에게 큰 도움이 될 것이다. 기업용 엔터프라이즈 블록체인 네트워크를 구축해 새로운 서비스를 제공하고자 하는 분에게 추천한다.

• 인호 (고려대학교 블록체인연구소장)

  드디어 중급 이상 블록체인 개발자용 교재가 나왔다. 실무에서 쌓은 노하우를 녹여내 기초부터 설치 그리고 실무용 예제까지 전 과정을 친절하고 자세하게 설명한 하이퍼레저 개발자용 교재다. 독자들이 이 책을 많이 활용해 대한민국이 인터넷강국에서 블록체인강국으로 우뚝 솟아나길 기원한다.

• 김치원 (JC파트너스 전무)

  하이퍼레저 패브릭은 리눅스 재단의 여러 하이퍼레저 프로젝트 중 가장 앞선 형태로 발전하고 있으며 다양한 도메인의 글로벌 기업과 성공적인 협력 사례를 발표하고 있다. 세계 최대 해운회사 머스크 그룹은 IBM과 함께 합작회사 트레이드렌즈(Tradelens)를 설립해 하이퍼레저 패브릭 기반 물류무역을 위한 블록체인 물류 플랫폼 GTD(Global Trade Digitization)를 공식 출범했다. AIG, 스탠다드차타드은행은 가장 복잡한 보험증권 중 하나인 다국적 보험증권에 블록체인 기술을 적용해 보험증권 관련 데이터와 문서를 통일된 방식으로 실시간 확인하는 ‘스마트 거래’를 구현하는 데 성공했다. 이처럼 하이퍼레저 패브릭은 금융, 보험, 의료, 인적 자원, 공급망 및 디지털 음악 전달을 포함해 광범위한 산업 사용 사례에 혁신, 다기능성, 최적화 등을 가능하게 하는 고도로 모듈화된 아키텍처를 갖추고 있다.
  하이퍼레저 패브릭은 타 블록체인 플랫폼과 달리 시스템을 이해하고 사용하는 데 많은 노력이 필요하다. 또한 기본적인 블록체인 지식이 없다면 이해하고 응용하기까지 많은 시간이 소요될 수 있다. 이 책에는 하이퍼레저 패브릭의 네트워크 환경 구축부터 체인코드 프로그래밍과 애플리케이션 개발까지 오랜 기간 동안 직접 실습하며 분석한 저자의 집요함이 담겨있다. 처음 입문하는 개발자에게 큰 도움이 될 것이다.

• 제갈정숙 (KTDS 상무)

  하이퍼레저 패브릭은 리눅스 재단에서 주관하는 프라이빗 블록체인 오픈소스 프로젝트인 하이퍼레저(Hyperledger)의 프로젝트 중 하나로 35개 이상의 조직과 200명이 넘는 개발자 커뮤니티를 운영하며 지속적으로 성장하고 있다.
  하이퍼레저 패브릭은 퍼블릭 블록체인을 도입하기 어려운 이유였던 허가 받은 사용자 참여를 통한 기업 기밀과 보안 유지, 성능, 거버넌스 등에 대한 솔루션을 제공한다. 또한, 모듈형 컴포넌트 아키텍처 기반으로 다양한 비즈니즈 모델과 응용 프로그램을 개발할 수 있는 유연한 개발 환경을 제공한다. 예를 들어, 컨센서스 및 멤버십 서비스와 같은 구성 요소를 플러그 앤 플레이(Plug & Play) 방식으로 지원하며, 컨테이너 기술을 활용해 비즈니스 로직을 쉽게 구성할 수 있도록 체인코드(Chain Code)를 제공한다.
  무엇보다 자바(Java), Go, Node.js와 같은 범용적인 프로그래밍 언어를 지원해 새로운 언어를 배우지 않아도 빠르게 도입하고 접목할 수 있다. 이러한 특성과 장점으로 하이퍼레저 패브릭은 기업형 블록체인으로 가장 주목받고 있다. IBM, 마이크로소프트, 아마존, 구글 등 글로벌 기업과 KT, 삼성, LG 등 국내 기업들이 하이퍼레저 패브릭 기반 블록체인 서비스와 플랫폼을 구축형 혹은 서비스형(Baas, Blockchain as a service)으로 제공하고 있다. 앞으로 금융, 물류, 의료, 에너지, 제조 등 산업 전반으로 더욱 활성화될 것으로 보고 있다. 다만 하이퍼레저 패브릭은 시스템 구조와 사용법이 상대적으로 복잡해 블록체인을 처음 접하거나 타 블록체인에 익숙한 개발자라면 이해하기 어려울 수 있다.
  이 책은 블록체인의 기본 개념과 하이퍼레저 기술 구조는 물론 하이퍼레저 패브릭 네트워크 환경 구축, 체인코드 구축과 실습까지 프로젝트를 구축할 수 있는 상세한 가이드를 제공해 처음 접하는 개발자도 쉽게 기술을 이해하고 개발을 시작할 수 있을 것이다.
  하이퍼레저 패브릭에 기술적 관심을 가진 시스템 기획자, 개발자, 운영자 등 엔지니어 독자 특히, 기업용 엔터프라이즈 블록체인 네트워크를 구축해 새로운 서비스를 제공하고자 하는 분들께 이 책을 추천한다.

출판사 서평

★ 이 책에서 다루는 내용 ★

■ 하이퍼레저 패브릭 아키텍처 및 트랜잭션 흐름 설명
■ 퍼블릭 블록체인과 다른 Permissioned 블록체인의 특징 설명
■ 하이퍼레저 패브릭 개발 환경 및 기존 블록체인 네트워크 구성
■ 하이퍼레저 패브릭 기반 체인 코드 작성 및 클라이언트 애플리케이션 개발
■ 실제 코딩 가능한 레벨에서 실전 예제를 통한 개발과 클라우드 환경 구성

★ 이 책의 대상 독자 ★

■ 기업용 블록체인 서비스를 개발하고자 하는 개발자
■ 하이퍼레저 패브릭을 활용해 프로젝트를 수행하고자 하는 개발자
■ 하이퍼레저 패브릭의 기술 구현을 이해하고자 하는 개발자
■ 클라우드 환경에서 하이퍼레저 패브릭으로 개발하고자 하는 개발자

★ 이 책의 구성 ★

1장, ‘블록체인’ - 블록체인 기술의 전반적인 개요와 매커니즘을 이해하고 유스케이스를 알아본다. 블록체인의 기본원리와 구성 요소를 확인하고 분류별 특징을 이해한다.
2장, ‘하이퍼레저 패브릭 개요’ - 다양한 하이퍼레저 프로젝트를 소개한다. 하이퍼레저 패브릭 아키텍처와 핵심 용어를 학습하고 하이퍼레저 패브릭 시스템 플로우와 시스템 체인코드를 이해한다.
3장, ‘하이퍼레저 패브릭 환경 설정’ - 하이퍼레저 패브릭을 개발하기 위해 사전에 필요한 소프트웨어를 설치하고 개발환경을 구성한다. 하이퍼레저 패브릭을 설치해 동작을 확인하고 하이퍼레저 컴포저를 학습한다.
4장, ‘하이퍼레저 패브릭 개발’ - 하이퍼레저 패브릭에서 제공하는 예제로 기본적인 블록체인 네트워크를 동작시킬 수 있는 기본 기능을 소개한다. 하이퍼레저 패브릭 핵심도구를 살펴보고 Go와 자바로 직접 체인코드를 개발한다.
5장, ‘하이퍼레저 패브릭 애플리케이션 개발’ - 하이퍼레저 패브릭 네트워크를 실제로 구축해보고 체인코드를 작성한다. Node.js SDK를 사용해 하이퍼레저 패브릭 네트워크에 접속하고 관련 클라이언트 애플리케이션을 개발한다.
6장, ‘하이퍼레저 패브릭 프로젝트 심화’ - 실전 하이퍼레저 패브릭 네트워크 구성을 위해 오더링 서비스 노드의 구성을 변경하고 각 피어 노드의 데이터베이스를 CouchDB로 구성한다. 다중 채널을 생성해 채널에 대한 이해도를 높이고, 웹 클라이언트 애플리케이션을 제작해 하이퍼레저 패브릭 네트워크와 통신한다.
7장, ‘클라우드 환경에서 하이퍼레저 패브릭 구축’ - 클라우드 환경에서 하이퍼레저 패브릭 네트워크를 구축하고 스마트 컨트랙트 설치 및 구동을 학습한다.

기본정보

ISBN	9791161753942 ( 116175394X )
발행(출시)일자	2020년 02월 12일
쪽수	416쪽
크기	188 * 235 * 32 mm / 969 g
총권수	1권
시리즈명	네트워크 프로그래밍