LET:编程小白模拟简易比特币系统,手把手带你写一波

作者:VV一笑ヽ

如果有一个p2p的demo,我们要怎么才能应用到区块链当中?

今天就来一起尝试一下吧!

首先,我们需要模拟网络中的多个节点相互通讯,我们假设现在的情况是有AB两个节点整个过程如下图所示:

梳理流程

让我们来梳理一下整个流程,明确在p2p网络中需要做的事情。

启动节点A。A首先创建一个创世区块创建钱包A1。调用节点A提供的API创建一个钱包,此时A1的球球币为0。A1挖矿。调用节点A提供的挖矿API,生成新的区块,同时为A1的钱包有了系统奖励的球球币。启动节点B。节点B要向A同步信息,当前的区块链,当前的交易池,当前的所有钱包的公钥。创建钱包B1、A2,调用节点A和B的API,要广播出去创建的钱包,目前节点只有两个,因此A需要告诉B,A2的钱包。B需要告诉A,B1的钱包。A1转账给B1。调用A提供的API,同时广播交易。A2挖矿记账。调用A提供的API,同时广播新生成的区块。总结一下,就是节点刚开始加入到区块链网络中,需要同步其他节点的

已经处于网络中的某个节点,在下述情况下需要通知网络中的其他节点

P2P的大致流程为下方几点,我们后边的实现会结合这个过程。

client→server发送消息,一般是请求数据server收到消息后,向client发送消息client收到消息处理数据相关代码

在实现的过程中,由于消息类型较多,封装了一个消息对象用来传输消息,对消息类型进行编码,统一处理,消息对象Message,实现了Serializable接口,使其对象可序列化:

ZkSync发布Java、Go和Python编程语言的新SDK:金色财经报道,zkSync宣布,为了让开发者更容易使用zkSync 2.0的功能,ZkSync新发布了Java、Go和Python编程语言的SDK。[2022/11/2 12:06:49]

publicclassMessageimplementsSerializable{/***消息内容,就是我们的区块链、交易池等所需要的信息,使用JSON.toString转化到的json字符串*/privateStringdata;/***消息类型*/privateinttype;}涉及到的消息类型有:

/***查询最新的区块*/privatefinalstaticintQUERY_LATEST_BLOCK=0;/***查询整个区块链*/privatefinalstaticintQUERY_BLOCK_CHAIN=1;/***查询交易集合*/privatefinalstaticintQUERY_TRANSACTION=2;/***查询已打包的交易集合*/privatefinalstaticintQUERY_PACKED_TRANSACTION=3;/***查询钱包集合*/privatefinalstaticintQUERY_WALLET=4;/***返回区块集合*/privatefinalstaticintRESPONSE_BLOCK_CHAIN=5;/***返回交易集合*/privatefinalstaticintRESPONSE_TRANSACTION=6;/***返回已打包交易集合*/privatefinalstaticintRESPONSE_PACKED_TRANSACTION=7;/***返回钱包集合*/privatefinalstaticintRESPONSE_WALLET=8;由于代码太多,就不全部粘在这里了,以client同步其他节点钱包信息为例,结合上面的p2p网络交互的三个步骤,为大家介绍下相关的实现。

开放式可编程保险市场Tidal Finance完成由KR1领投的195万美元种子轮融资:12月23日消息,波卡生态上的开放式可编程保险市场Tidal Finance(TIDAL)完成195万美元种子轮融资,区块链投资公司KR1领投,NGC Ventures、Kenetic Capital以及Genesis Block等参投。

Tidal Finance 是建立在波卡Polkadot生态上的保险市场,具有为多个链中的一个或多个资产创建自定义保险池的功能,通过给予池创建者部分存款收益作为奖励达到资本效率的最大化。Tidal Finance此前已获得来自NGC Venture、AU21 Capital、Kenetic、QCP、Genesis Block、DFG、LD Capital等机构投资,并与知名安全公司Peckshield、Haechi Audit建立了合作关系。(Coindesk)[2020/12/23 16:13:29]

1、client→server发送消息,一般是请求数据

在client节点的启动类首先创建client对象,调用client内部方法,连接server。

启动类main方法中关键代码,:

P2PClientp2PClient=newP2PClient;Stringurl="ws://localhost:"+args+"/test";p2PClient.connectToPeer(url);P2PClient中的connectToPeer方法

publicvoidconnectToPeer(Stringurl)throwsIOException,DeploymentException{WebSocketContainercontainerbqfa=ContainerProvider.getWebSocketContainer;URIuri=URI.create(url);this.session=containerbqfa.connectToServer(P2PClient.class,uri);}P2PClient中,WebSocketContainer.connectToServer的时候会回调onOpen函数,假设我们只查询钱包公钥信息,此时服务端会接收到相应的请求。

动态 | eToroX 实验室将对 Libra 编程语言 Move 进行试验:全球多资产交易平台 eToro 旗下加密货币交易所 eToroX 的区块链实验室团队宣布将对 Facebook 区块链 Libra 使用的编程语言 Move 进行试验,使用部署在以太坊区块链上的 eToken 实施,测试代币如何在 Libra 上运行。eToroX 团队表示 Move 类似编程语言 Rust,但 Move 以不同的方式定义资源:Move 不允许移动或复制资源,目的是防止意外重复和丢失;Move 会阻止代表其他用户发布数据,因此用户需要确认所发布的所有内容,使他们能够完全控制选择共享的信息。[2019/6/28]

@OnOpenpublicvoidonOpen(Sessionsession){this.session=session;p2PService.sendMsg(session,p2PService.queryWalletMsg);}注意:我把解析消息相关的操作封装到了一个service中,方便server和client的统一使用。给出相应的queryWalletMsg方法:

publicStringqueryWalletMsg{returnJSON.toJSONString(newMessage(QUERY_WALLET));}以及之前提到的sendMsg方法:

@OverridepublicvoidsendMsg(Sessionsession,Stringmsg){session.getAsyncRemote.sendText(msg);}2、server收到消息后,向client发送消息

server收到消息,进入P2PServer中OnMessage方法

/***收到客户端发来消息*@parammsg消息对象*/@OnMessagepublicvoidonMessage(Sessionsession,Stringmsg){p2PService.handleMessage(session,msg);}p2PService.handleMessage就是解析接收到的消息,根据类型的不同调用其他的方法,这里我们接收到了client传来的信息码QUERY_WALLET。

声音 | 蒋长浩:Libra有自己的编程语言、有储备金提供保障等三个核心面:在今日Facebook元老独家解读Libra会上,Cobo创始人、Facebook前高级研究科学家蒋长浩表示,Libra有三个核心的组成部分。第一个是技术选择:推出自己的编程语言-Move;使用BFT共识机制,使延迟较小,吞吐量较大;采用Merkel Tree数据结构。第二是稳定的价值,Libra完全由储备金提供保障,每个新创建的Libra加密货币,都有相对应的一篮子银行存款和短期政府证券。保证其价值稳定,降低其波动性。第三是独立的协会管理Libra Association,负责协调和提供网络与资产储备的管理框架。目前,Libra代码已经开源,测试网络上线,Libra将于2020年上线。[2019/6/20]

@OverridepublicvoidhandleMessage(Sessionsession,Stringmsg){Messagemessage=JSON.parseObject(msg,Message.class);switch(message.getType){caseQUERY_WALLET:sendMsg(session,responseWallets);break;caseRESPONSE_WALLET:handleWalletResponse(message.getData);break;......}根据信息码是QUERY_WALLET,调用responseWallets方法,得到数据。

privateStringresponseWallets{Stringwallets=blockService.findAllWallets;returnJSON.toJSONString(newMessage(RESPONSE_WALLET,wallets));}这里我把区块链的相关操作也封装到了一个service中,下面给出findAllWallets的具体实现,其实就是遍历钱包集合,统计钱包公钥,没有什么难度。

动态 | Telegram为 TON网络创建新的编程语言 Fift:据 Cointelegraph报道,加密通讯应用Telegram为其开放网络( TON)创建了一种新的编程语言Fift。Fift专门设计用于开发和管理TON区块链智能合约,以及与TON虚拟机( TVM)进行交互。[2019/5/25]

@OverridepublicStringfindAllWallets{Listwallets=newArrayList<>;myWalletMap.forEach((address,wallet)->{wallets.add(Wallet.builder.publicKey(wallet.getPublicKey).build);});otherWalletMap.forEach((address,wallet)->{wallets.add(wallet);});returnJSON.toJSONString(wallets);}得到数据之后,返回给client:

因此我们的responseWallets方法中,最后一句话新建了一个message对象,并设置了信息码为RESPONSE_WALLET,在handleMessage中调用了sendmsg方法回传给client。

caseQUERY_WALLET:sendMsg(session,responseWallets);break;3、client收到消息处理数据

client收到了请求得到的数据,进入P2PClient中的OnMessage方法

@OnMessagepublicvoidonMessage(Stringmsg){p2PService.handleMessage(this.session,msg);}同样进入我们上面提到的p2PService.handleMessage方法,此时收到的信息码为RESPONSE_WALLET,进入handleWalletResponse方法

caseRESPONSE_WALLET:handleWalletResponse(message.getData);break;handleWalletResponse的实现,解析接收到的钱包公钥信息,并存储到client节点的blockService中。

privatevoidhandleWalletResponse(Stringmsg){Listwallets="\"\"".equals(msg)?newArrayList<>:JSON.parseArray(msg,Wallet.class);wallets.forEach(wallet->{blockService.addOtherWallet(walletService.getWalletAddress(wallet.getPublicKey),wallet);});}在具体实现中,由于使用到了注入服务的方式,在向server和client中使用@Autowired注解注入Bean的时候,由于Springboot单例的特点,而websocket每次都会创建一个新的对象,所以在使用服务的时候会导致出现空指针异常,因此,我们创建了一个工具类Springtil,每次需要服务时,都从Spring容器中获取到我们所需要的bean,下面给出工具类代码。

publicclassSpringUtilimplementsApplicationContextAware{publicstaticApplicationContextapplicationContext;@OverridepublicvoidsetApplicationContext(ApplicationContextapplicationContext)throwsBeansException{if(SpringUtil.applicationContext!=null){SpringUtil.applicationContext=applicationContext;}}/***获取applicationContext*/publicstaticApplicationContextgetApplicationContext{returnapplicationContext;}/***通过name获取Bean.*/publicstaticObjectgetBean(Stringname){returngetApplicationContext.getBean(name);}/***通过class获取Bean.*/publicstaticTgetBean(Classclazz){returngetApplicationContext.getBean(clazz);}

/***通过name,以及Clazz返回指定的Bean*/publicstaticTgetBean(Stringname,Classclazz){returngetApplicationContext.getBean(name,clazz);}}

因此测试之前我们首先需要设定SpringUtil中的applicationContext,下面给出启动类以及相关节点的配置。

publicstaticvoidmain(Stringargs){System.out.println("Helloworld");SpringUtil.applicationContext=SpringApplication.run(Hello.class,args);if(args.length>0){P2PClientp2PClient=newP2PClient;Stringurl="ws://localhost:"+args+"/test";try{p2PClient.connectToPeer(url);}catch(Exceptione){e.printStackTrace;}}使用时,我们需要手动获取bean

//之前是这样//@Autowired//privateP2PServicep2PService;//改正后,去掉Autowired,每次使用都手动获取beanprivateP2PServicep2PService;@OnOpenpublicvoidonOpen(Sessionsession){//如果不使用那些,在这里会报空指针异常,p2PService为nullp2PService=SpringUtil.getBean(P2PService.class);//新增这句话从IVO容器中获取beanp2PService.sendMsg(session,p2PService.queryWalletMsg);}Hello节点,测试时作为server

Test节点,测试时作为Client。

到此,我们就实现了p2p网络中server节点与client节点的交互过程。建议你也可以尝试一下,然后在评论区和我们讨论哦!

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地球链

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