本月17日，当Marcus被问到Libra未来是否会成为支付宝、微信的竞争对手时，Marcus对此表示了默认，“是的，议员。”
但无论Libra未来的命运如何，也无论Libra将如何与微信、支付宝竞争，焦点都会回归到金融资产发行的问题上，那如何用代码实现？
今天，营长手把手教你如何基于ERC20标准在Libra上发布金融资产。
本文是「Libra编程」系列文章的第3篇，也是最后一篇。在之前的两篇文章，我们分别探讨了Libra项目的技术意义以及LibraClient与Validator内部处理与执行交易。
Part1：被Libra刷屏的你绝对不知道,也许这才是它最大的"核武器"...
Part2：关于Libra币交易,你需要了解的一切...
Libra作为法币稳定币，成为一个金融系统还需要具有债券股票以及各种证券资产与衍生品，本文将从技术角度入手，使用ERC20标准在Libra区块链上发布金融资产。主要分为以下两部分：
编写tokenmoudule
编译、部署tokenmoudule
希望这个教程可以让你对Libra的技术细节有更深刻的了解。
编写tokenmoudule
如何使用MoveIR编写一个简单的tokenmodule？
为方便理解，我们选择Ethereum的ERC20token作为范例，分别执行mint、balanceOf和transfer三个功能。
开始前，我们需要了解Libra与以太坊在处理resource的逻辑方面有什么不同。
与Ethereumglobalstate不同的是，Libra并不设置统一集中存储的globalresource，而是将resource分散在各个账户存放。因此，以太坊智能合约撰写"addressstorageowner=0x"这类变量需要用不同的逻辑来实现。每个人拥有多少token也分别存放在各自账户的resource下，而不是采用"mapping(address=>uint256)"这样的统一存储方式处理。
1、Capability
目前Libra开发团队推荐的处理globalvariable的方式是使用一个singletonpattern的module来进行模拟。
因此，我们将事件拥有所有者的(owner)权限定义为一种只能被发布一次的resource，比如"resourceT{}"。针对这个T进行的操作有两个方法，一是在初始化时执行"grant()"用来确保TokenCapability被移交给所有者；而"borrow_sender_capability()"则是检查操作者是否拥有所有者的权限。
动态 | 澳大利亚审慎监管局将监测Libra等稳定币:金色财经报道，澳大利亚审慎监管局（APRA）成立了分布式账本技术工作组，以管理去中心化金融行业中的新业务和新动作。APRA发布的一份新报告显示，该组织的监管者现在将负责监视稳定币以及其他相关的区块链项目和数字钱包。这意味着在澳大利亚，所有基于Libra的活动的治理都将落入APRA的掌控之中。[2020/1/28]
1moduleTokenCapability{2resourceT{}3//GrantTokenCapabilitytotheowner4publicgrant(){}5//ReturnanimmutablereferencetotheTokenCapabilityofthesenderifitexists.Thiswillonlysucceedifthetransactionsenderistheowner.6publicborrow_sender_capability():&mutR#Self.T{}7}
a)grant()
如何执行"grant()"？
首先，我们需要定义两个角色，调用这个函数的交易发起者与实际上的所有者owner。很可惜的是目前MoveIR并没有提供类似"Self.published_address"的方式来让我们获得发布该module的账户，因此我们只能在代码中写死module所有者的地址，代码如下：
1//GrantTokenCapabilitytotheowner2publicgrant(){3letsender:address;4letowner:address;5lett:R#Self.T;67sender=get_txn_sender();89owner=0x1234;10//假设0x1234是所有者的地址11assert(move(sender)==move(owner),77);12//检查交易发起者是否为所有者1314t=T{};15//为所有者建立新的TokenCapability16move_to_sender(move(t));17//将TokenCapability.T转移给所有者。18return;19}
从上面的代码中我们可以发现，只有通过"sender==owner"检查才能取得所有者的resourceT，因此我们可以确保resourceT只会被所有者所拥有，其他的账户都没有机会获得这个resourceT。
此外，"move_to_sender(resource)"是MoveIR提供的内建函数，它代表了将resource移交给交易发起者的账户。
b)Borrow_sender_capability()
如何检查并确认交易发起者拥有所有者的resource？
动态 | 欧盟将敦促G20对Libra等稳定币做出回应:欧盟的一份文件称，欧盟财长将在10月中旬举行的G20会议上告诉各国财长，需要对诸如Facebook的Libra之类的“稳定币”做出全球监管回应。该文件称，部长们将在下周正式批准该文本，他们还呼吁G20合作伙伴在2020年对数字公司税收政策进行改革。(路透社)[2019/10/5]
借助MoveIR提供的辅助函数"borrow_global(resourceaccount)"处理。borrow_global会去该账户下面调取出resource，如果该账户下没有持有这个resource则会触发意外情况，交易也会失败。若成功则会返回可变的resourcereference。
1//如果存在，则返回对交易发起者的TokenCapability的不可变引用。2//只有在交易发起者是所有者才会执行成功。3publicborrow_sender_capability():&mutR#Self.T{4letsender:address;5lett_ref:&mutR#Self.T;67sender=get_txn_sender();8t_ref=borrow_global(move(sender));910returnmove(t_ref);11}
2、Token
Libra的权限管理方式比较特别，上文已着重介绍，接下来撰写Tokenmodule！
1moduleToken{23importTransaction.TokenCapability;45//Tokenresource,代表一个账户的总余额.6resourceT{7value:u64,8}910//建立一个新的Token.T，value值为011publiczero():R#Self.T{12returnT{value:0};13}1415//返回Token的值16publicvalue(token_ref:&R#Self.T):u64{17return*&move(token_ref).value;18}1920//为交易发起者发布初始余额为0的Token21publicpublish(){}2223//`mint_to_address`只能由所有者调用.24//这会给收款人一个新的Token,价值是amount25publicmint_to_address(payee:address,amount:u64){}2627//Mint一个新的Token，价值是`value`.28mint(value:u64,capability:&mutR#TokenCapability.T):R#Self.T{}29//返回Token余额`account`.30publicbalanceOf(account:address):u64{}3132//返回交易发起者的Token余额.33publicbalance():u64{}3435//将`to_deposit`的token存入the`payee`'s账户36publicdeposit(payee:address,to_deposit:R#Self.T){}37publicwithdraw(to_withdraw:&mutR#Self.T,amount:u64):R#Self.T{}38//将Token从交易发起者转到收款人39publictransfer(payee:address,amount:u64){}40}
声音 | Coinbase首席执行官：人们对Libra的强烈反对有些奇怪，而且是被误导了:Coinbase首席执行官Brain Armstrong转发Facebook区块链主管David Marcus的文章《为什么建立一个新的货币协议是真正改变人们游戏方式的唯一途径》并评论称：“Libra是即将发布的几个具有改善世界潜力的重要加密项目之一。它是否有效还有待观察，但我发现人们对它的强烈反对有点奇怪，而且是被误导了。”[2019/9/26]
a)TokenResource
整个Tokenmodule的结构如上。定义这个Token的resourceT{value:u64}代表了未来每个账户将会持有多少数量(T.value)的token，也要定义两个跟T相关的辅助函数zero()制作一个数量为零的Token.T，value()回传该Token.T的实际数值。
b)Publish
如同Capability一样，每个账户都是分别持有自己的resource。Libra的设计逻辑中并不允许在没经过某账户的同意下为其增加额外的resource，不像以太坊中只要有地址就可以收到别人的转账。因此，我们需要一个辅助函数供Token的所有者调用，为他们建立Token.T的resource。这是Publish负责的事情。
1//为交易发起者publish一个初始余额为0的token23publicpublish(){4lett:R#Self.T;5//建立一个新的数值为0的Token.T6t=Self.zero();7//将Token.T转移到交易发起者的账户下8move_to_sender(move(t));9return;10}
c)Minting
让账户拥有resourceToken.T的下一步便是发送一些token，因此接下来将具体解释mint功能如何实现！
1publicmint_to_address(payee:address,amount:u64){2letcapability_ref:&mutR#TokenCapability.T;3letmint_token:R#Self.T;45//使用TokenCapability来确保只有所有者有权限可以增发token6capability_ref=TokenCapability.borrow_sender_capability();78//呼叫下方的mint()来建立数量为amount的Token.T9mint_token=Self.mint(copy(amount),move(capability_ref));1011//将mint出来的Token.T合并到收款人的名下，这个函数我们在下面解释。12Self.deposit(move(payee),move(mint_token));13return;14}1516mint(amount:u64,capability:&mutR#TokenCapability.T):R#Self.T{17//为确保只有交易发起者拥有TokenCapability.T，直接发布resource即可。18release(move(capability));1920//建立一个有amount数量的Token.T21returnT{value:move(amount。;22}
声音 | Robert Kirkby：新西兰的加密货币收入征税计划对于Facebook Libra是一大胜利:新西兰税务当局已裁定，加密货币收入是合法的，并就如何准确征税提供了指导。对此，惠灵顿维多利亚大学经济学院讲师Robert Kirkby表示，“请注意，根据这一裁决，比特币仍将作为一种资产征税，与以股票支付一样，所以如果你用比特币支付，实际上没有任何变化。”正如税务当局所描述的，符合该法案的“稳定币”并不多。不过，如果Facebook真的推出拟议中的Libra币，这种情况明年可能会发生变化，因为这种货币与一篮子货币挂钩。（Wired）[2019/8/16]
增发token时，我们应先确保sender有增发的权限，如果没有这个权限，transaction便会失效；然后建立要增发给payee的Token.T，最后通过Token.deposit函数将新建的Token.T与payeeaccount下的resourceToken.T合并。
d)Balance
增发token后，还缺乏查询名下Token数量的方法，这就需要撰写balance了！
1publicbalanceOf(account:address):u64{2lettoken_ref:&mutR#Self.T;3lettoken_const_ref:&R#Self.T;4lettoken_val:u64;56//从该账户下取得resourcereference7token_ref=borrow_global(move(account));89//因为我们没有计划改动resource的数值，因此把可变的reference冻结，改成不可变的reference10token_const_ref=freeze(move(token_ref));1112//调用value()来取得实际的余额13token_val=Self.value(move(token_const_ref));14returnmove(token_val);15}161718//这个balance()是直接包装balanceOf()，提供交易发起者一个简单的接口可以查询。19publicbalance():u64{20letsender:address;21letbalance_val:u64;22sender=get_txn_sender();23balance_val=Self.balanceOf(move(sender));24returnmove(balance_val);25}
e)转账Transfer
重头戏当然是转账，transfer一共分为三个步骤：
从交易发起者借用resourceToken.T；
将交易发起者的resourceToken.T分割成要转账的部分与余额(由withdraw函数负责)；
声音 | 美联储主席：Libra引发隐私、等严重担忧，怀疑其按时推出的可行性:据华尔街日报报道，美联储主席杰罗姆·鲍威尔今日在美国参议院银行委员会发表讲话时表示，怀疑Facebook在其制定的时间表上推出Libra的可行性。Libra引起了很多严重的担忧，其中包括隐私、、消费者保护和金融稳定等。在推出之前，需要对此进行彻底和公开的评估。鲍威尔表示，美联储有一群工作人员正在研究Libra的影响。Facebook网络的规模意味着它可能在很大程度上具有系统重要性，这会导致最高级别的的隐私期望以及监管。此外，Libra的一个关键问题是，目前没有任何单一的监管机构有权监督它。[2019/7/12]
将交易发起者转账的部分与付款人的resourceToken.T合并(deposit函数负责)。
因此整个transfer函数如下：
1publictransfer(payee:address,amount:u64){2letto_pay:&mutR#Self.T;3letsender:address;4letto_withdraw:R#Self.T;56sender=get_txn_sender();78//借用交易发起者的resourceToken.T9to_pay=borrow_global(move(sender));1011//分割出要给收款人的部分12to_withdraw=Self.withdraw(move(to_pay),move(amount));1314//将要给收款人的部分与收款人账户下原有的Token.T合并15Self.deposit(move(payee),move(to_withdraw));1617return;18}
而Withdraw与Deposit实现如下：
1publicdeposit(payee:address,to_deposit:R#Self.T){2letdeposit_value:u64;3letpayee_token_ref:&mutR#Self.T;4letpayee_token_const_ref:&R#Self.T;5letpayee_token_value:u64;67//取出要合并的数值8T{value:deposit_value}=move(to_deposit);910//获得付款人的Token.Treference与现有的数值11payee_token_ref=borrow_global(move(payee));12payee_token_const_ref=freeze(copy(payee_token_ref));13payee_token_value=Self.value(move(payee_token_const_ref));1415//修改付款人的Token.T的数值16*(&mutmove(payee_token_ref).value)=move(payee_token_value)17move(deposit_value);18return;19}2021publicwithdraw(to_withdraw:&mutR#Self.T,amount:u64):R#Self.T{22letvalue:u64;2324//取得交易发起者的Token.T数量，并确认是否足够支付这次转账25value=*(&mutcopy(to_withdraw).value);26assert(copy(value)>=copy(amount),10);2728//修改交易发起者的Token.T数量，并将分割后的Token.T转出去29*(&mutmove(to_withdraw).value)=move(value)-copy(amount);30returnT{value:move(amount。;31}
3、测试module
一个mvir的档案含有两个区块，分别是modules与script，在modules中会撰写交易中需要部署的所有modules，script是在这次交易中我们想执行的程序。
a)TestScript
在我们的范例中，通过使用交易script的区块来进行测试。在这个测试中，我们把交易发起者作为所有者，并且mint1314个token给交易发起者，最后检查交易发起者的余额是否跟mint的数值：1314一致。
1script:2importTransaction.TokenCapability;3importTransaction.Token;4main(){5letsender:address;6letbalance_val:u64;7letsender_balance:u64;8sender=get_txn_sender();910//Grantowner'scapability11TokenCapability.grant();1213//PublishanTokenaccount14Token.publish();1516//Mint1314tokenstotheowner17Token.mint_to_address(copy(sender),1314);1819//Checkbalance==131420balance_val=Token.balanceOf(copy(sender));21assert(copy(balance_val)==1314,2);22sender_balance=Token.balance();23assert(move(sender_balance)==move(balance_val),1);24return;25}
b)测试
在撰写完modules与script后，依据Libra团队的建议，需将档案放入"language/functional_tests/tests/testsuite/modules/"下，并执行"cargotest-pfunctional_tests"，Libra就会加载并将执行刚才所撰写的合约，结果如下图：
编译、部署到localtestnet
如今Libratestnet尚未开放直接部署modules，只能通过建立自己的localtestnet来进行测试。现在部署的工具还在非常早期的阶段，对开发者的使用上也不是十分友好，以下是整理后的部署流程。
1、编译Libra后，可以在"targe/debug/"资料夹下找到compiler和transaciton_builder两个工具；
2、通过使用compiler将撰写的mvir编译成program，
"./target/debug/compiler-o"；
3、通过transaction_builder把sender,program、argument等封装成rawtransaction，
"./target/debug/transaction_builder--args"；
4、最后进到libracli中使用
submit
对Libracli发出交易。
注：我们也编写了几笔交易的scripts用来操作Token
请参考此链接：
https://github.com/second-state/libra-research/tree/master/examples/ERC20Token/transaction_scripts
部署与使用Token的顺序
1、先将token.mvir(含有Token、TokenCapability的module)部署到Libra；
2、要想使用该token账户，必须先调用init.mvir将Token.T发布到账户的resource中；
3、所有者可通过mint.mvir给其他拥有resourceToken.T的账户增发token；
4、两个拥有resourceToken.T的account可以通过transfer.mvir进行token转移。
开启允许部署modules的权限
Libra在编译时期(compilation-time)时从genesisfile里面读取是否可以设定部署modules的权限。因此，为把modules部署到localtestnet，我们需要在编译前修改这项设定。
在"language/vm/vm_genesis/genesis/vm_config.toml"这个档案，只需将""中的"type=Locked"改为"type=Open"即可。更改完以后，一定要重新编译使设定生效。
参考链接:
1、SingletonPatternCapability:
https://community.libra.org/t/any-notion-of-global-variables/355/2
2、TokenCapability:
https://github.com/second-state/libra-research/blob/master/examples/ERC20Token/token.mvir#L3
3、TokenSourceCode:
https://github.com/second-state/libra-research/tree/master/examples/ERC20Token
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