{"id":39018,"date":"2019-10-31T22:27:25","date_gmt":"2019-10-31T19:27:25","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/kniga-sozdanie-smart-kontraktov-solidity-dlya-blokchejna-ethereum-prakticheskoe-rukovodstvo\/"},"modified":"2019-10-31T22:27:25","modified_gmt":"2019-10-31T19:27:25","slug":"kniga-sozdanie-smart-kontraktov-solidity-dlya-blokchejna-ethereum-prakticheskoe-rukovodstvo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/novosti-interneta\/kniga-sozdanie-smart-kontraktov-solidity-dlya-blokchejna-ethereum-prakticheskoe-rukovodstvo","title":{"rendered":"Buch: \u00abSmart Contracts mit Solidity f\u00fcr die Ethereum-Blockchain. Ein praktischer Leitfaden\u00bb","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"Buch:
\nIch habe \u00fcber ein Jahr an dem Buch \u201eErstellung von Solidity Smart Contracts f\u00fcr die Ethereum Blockchain. Praktisches Handbuch\u201c gearbeitet, und nun ist diese Arbeit abgeschlossen und das Buch wird ver\u00f6ffentlicht und ist auf Litres verf\u00fcgbar.<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

Ich hoffe, mein Buch hilft Ihnen, schnell mit der Erstellung von Solidity Smart Contracts und dezentralen Anwendungen (DApp) f\u00fcr die Ethereum Blockchain zu beginnen. Es besteht aus 12 Lektionen mit praktischen Aufgaben. Nach Abschluss dieser Aufgaben wird der Leser in der Lage sein, eigene lokale Ethereum-Knoten zu erstellen, Smart Contracts zu ver\u00f6ffentlichen und deren Methoden aufzurufen, Daten zwischen der realen Welt und Smart Contracts mithilfe von Oracles auszutauschen und mit dem Testnetz Rinkeby zu arbeiten. <\/p>\n

Das Buch richtet sich an alle, die sich f\u00fcr fortschrittliche Technologien im Bereich Blockchain interessieren und schnell Kenntnisse erwerben m\u00f6chten, um interessante und zukunftstr\u00e4chtige Aufgaben zu \u00fcbernehmen.<\/p>\n

Unten finden Sie das Inhaltsverzeichnis und das erste Kapitel des Buches (auch auf Litres<\/a><\/noindex> sind Ausschnitte des Buches verf\u00fcgbar). Ich freue mich auf Ihr Feedback, Anmerkungen und Vorschl\u00e4ge. All dies werde ich bei der Vorbereitung der n\u00e4chsten Auflage des Buches ber\u00fccksichtigen.
\n<\/a><\/noindex>
\nInhaltsverzeichnis<\/b>Einf\u00fchrung<\/b>Unser Buch richtet sich an diejenigen, die nicht nur die Funktionsweise der Ethereum-Blockchain verstehen m\u00f6chten, sondern auch praktische F\u00e4higkeiten in der Erstellung von dezentralen Anwendungen (DApp) in der Programmiersprache Solidity f\u00fcr dieses Netzwerk erwerben m\u00f6chten.<\/p>\n

Es ist besser, dieses Buch nicht nur zu lesen, sondern aktiv damit zu arbeiten, indem Sie die in den Lektionen beschriebenen praktischen Aufgaben ausf\u00fchren. Dazu ben\u00f6tigen Sie einen lokalen Computer, einen virtuellen oder Cloud-Server mit installiertem Debian oder Ubuntu-Betriebssystem. F\u00fcr viele Aufgaben k\u00f6nnen Sie auch einen Raspberry Pi verwenden.<\/p>\n

Im ersten Unterricht <\/b>werden wir die Funktionsweise der Ethereum-Blockchain und grundlegende Terminologie betrachten und dar\u00fcber informieren, wo diese Blockchain eingesetzt werden kann. <\/p>\n

Ziel zweiten Unterricht<\/b> \u2014 einen Knoten eines privaten Ethereum-Blockchains auf dem Ubuntu- und Debian-Server einzurichten, um im Rahmen dieses Kurses weiterzuarbeiten. Wir werden die Besonderheiten der Installation grundlegender Dienstprogramme wie geth, das den Betrieb unseres Blockchain-Knotens erm\u00f6glicht, sowie des Daemons des dezentralen Datenspeichers swarm betrachten.<\/p>\n

Dritte Unterricht<\/b> llehrt Sie, Experimente mit Ethereum auf dem kosteng\u00fcnstigen Mikrocomputer Raspberry Pi durchzuf\u00fchren. Sie werden das Betriebssystem (OS) Rasbian auf dem Raspberry Pi installieren, das Geth-Tool verwenden, das den Betrieb eines Blockchain-Knotens erm\u00f6glicht, und den dezentralen Datenspeicherdienst Swarm kennenlernen.<\/p>\n

Die vierte Lektion<\/b> behandelt Konten und Kryptow\u00e4hrungseinheiten im Ethereum-Netzwerk sowie M\u00f6glichkeiten, Gelder von einem Konto auf ein anderes \u00fcber die Geth-Konsole zu \u00fcbertragen. Sie lernen, Konten zu erstellen, Transaktionen zu initiieren, den Status von Transaktionen abzurufen und Quittungen zu erhalten.<\/p>\n

In der f\u00fcnften Lektion<\/b> werden Sie mit Smart Contracts im Ethereum-Netzwerk vertraut gemacht und erfahren mehr \u00fcber deren Ausf\u00fchrung durch die Ethereum Virtual Machine. <\/p>\n

Sie werden Ihren ersten Smart Contract in einem privaten Ethereum-Netzwerk erstellen und ver\u00f6ffentlichen sowie dessen Funktionen aufrufen. Dazu verwenden Sie die Entwicklungsumgebung Remix Solidity IDE. Au\u00dferdem lernen Sie, den Compiler solc zu installieren und zu nutzen.
\nWir werden auch \u00fcber die sogenannte Application Binary Interface (ABI) sprechen und wie man sie anwendet.<\/p>\n

Die sechste Lektion<\/b> ist der Erstellung von JavaScript-Skripten gewidmet, die unter Node.js ausgef\u00fchrt werden und Operationen mit Solidity-Smart Contracts durchf\u00fchren.<\/p>\n

Sie werden Node.js auf Ubuntu, Debian und Raspberry Pi installieren, Skripte schreiben, um einen Smart Contract im lokalen Ethereum-Netzwerk zu ver\u00f6ffentlichen und dessen Funktionen aufzurufen. <\/p>\n

Au\u00dferdem lernen Sie, mit Skripten Mittel zwischen gew\u00f6hnlichen Konten zu \u00fcbertragen und sie auf Smart Contract-Konten einzuzahlen.<\/p>\n

In der siebten Lektion<\/b> werden Sie lernen, die bei Entwicklern von Smart Contracts beliebte integrierte Entwicklungsumgebung Truffle zu installieren und zu verwenden. Sie werden Skripte in JavaScript erstellen, die Funktionen von Vertr\u00e4gen mit dem Modul truffle-contract aufrufen und Ihren Smart Contract mit Truffle testen.<\/p>\n

Die achte Lektion<\/b> ist den Datentypen von Solidity gewidmet. Sie werden Smart Contracts schreiben, die mit Datentypen wie vorzeichenbehafteten und nicht vorzeichenbehafteten Ganzzahlen, Gleitkommazahlen, Strings, Adressen, komplexen Variablen, Arrays, Aufz\u00e4hlungen, Strukturen und Dictionaries arbeiten.<\/p>\n

In der neunten Lektion<\/b> Sie sind nur noch einen Schritt davon entfernt, Smart Contracts f\u00fcr das Ethereum-Hauptnetz zu erstellen. Sie lernen, wie man Vertr\u00e4ge mit Truffle in einem privaten Geth-Netzwerk sowie in dem Testnetz Rinkeby ver\u00f6ffentlicht. Die Fehlersuche von Smart Contracts im Rinkeby-Netzwerk ist \u00e4u\u00dferst wertvoll, bevor Sie sie im Hauptnetz ver\u00f6ffentlichen \u2014 dort ist alles fast echt, aber kostenlos.<\/p>\n

Im Rahmen dieser Lektion werden Sie einen Knoten im Testnetz Rinkeby erstellen, ihn mit Mitteln aufladen und einen Smart Contract ver\u00f6ffentlichen.<\/p>\n

Lektion 10<\/b> widmet sich den verteilten Datenspeichern von Ethereum Swarm. Durch die Nutzung verteilter Speicher sparen Sie Kosten f\u00fcr die Speicherung gro\u00dfer Datenmengen in der Ethereum-Blockchain. <\/p>\n

In dieser Lektion werden Sie ein lokales Swarm-Speicher erstellen, Datei- und Verzeichnisoperationen durchf\u00fchren. Anschlie\u00dfend lernen Sie, wie Sie mit einem \u00f6ffentlichen Swarm-Gateway arbeiten, Skripte zur Ansprache von Swarm aus Node.js schreiben und das Perl-Modul Net::Ethereum::Swarm verwenden.<\/p>\n

Ziel der Lektion 11<\/b> \u2014 Erlernen Sie den Umgang mit Smart Contracts in Solidity unter Verwendung der popul\u00e4ren Programmiersprache Python und des Frameworks Web3.py. Sie installieren dieses Framework, schreiben Skripte zum Kompilieren und Ver\u00f6ffentlichen von Smart Contracts sowie zum Aufrufen ihrer Funktionen. Dabei wird Web3.py sowohl eigenst\u00e4ndig als auch zusammen mit der integrierten Entwicklungsumgebung Truffle eingesetzt.<\/p>\n

In der 12. Lektion<\/b> lernen Sie, Daten zwischen Smart Contracts und der realen Welt mithilfe von Orakeln zu \u00fcbermitteln. Dies ist n\u00fctzlich, um Daten von Webseiten, Internet-of-Things (IoT)-Ger\u00e4ten, verschiedenen Instrumenten und Sensoren abzurufen und Daten aus Smart Contracts an diese Ger\u00e4te zu senden. Im praktischen Teil der Lektion erstellen Sie ein Orakel und einen Smart Contract, der den aktuellen Wechselkurs von USD zu Rubel von der Website der Zentralbank der Russischen F\u00f6deration abruft.<\/p>\n

Lektion 1. Einf\u00fchrung in Blockchain und das Ethereum-Netzwerk<\/b>Ziel der Lektion:<\/b> die Funktionsweise der Ethereum-Blockchain, ihre Anwendungsbereiche und die grundlegende Terminologie kennenzulernen.
\nPraktische Aufgaben:<\/b> f\u00fcr diese Lektion sind keine vorgesehen.<\/p>\n

Heute gibt es kaum einen Softwareentwickler, der noch nie von Blockchain-Technologie, Kryptow\u00e4hrungen, Bitcoins, Initial Coin Offerings (ICO), Smart Contracts oder anderen Begriffen geh\u00f6rt hat, die mit Blockchain in Verbindung stehen.<\/p>\n

Die Blockchain-Technologie er\u00f6ffnet neue M\u00e4rkte und schafft Arbeitspl\u00e4tze f\u00fcr Programmierer. Wenn Sie alle Feinheiten der Kryptow\u00e4hrungstechnologien und der Smart Contracts verstehen, sollte es Ihnen leichtfallen, dieses Wissen praktisch anzuwenden.<\/p>\n

Es sollte angemerkt werden, dass es um Kryptow\u00e4hrungen und Blockchains eine Menge Spekulationen gibt. Wir wollen Spekulationen \u00fcber Kryptow\u00e4hrungswechselkurse, das Erstellen von Pyramidensystemen, die Feinheiten der kryptow\u00e4hrungsrechtlichen Bestimmungen usw. au\u00dfen vor lassen. In unserem Lehrgang konzentrieren wir uns haupts\u00e4chlich auf die technischen Aspekte der Anwendung von Smart Contracts auf der Ethereum-Blockchain und die Entwicklung sogenannter dezentraler Anwendungen (DApp).<\/p>\n

Was ist Blockchain?<\/h3>\n

\nDie Blockchain stellt eine Kette von Datenbl\u00f6cken dar, die auf eine bestimmte Weise miteinander verkn\u00fcpft sind. Zu Beginn der Kette steht der erste Block, der als Genesis-Block oder Ursprungsblock bezeichnet wird. Darauf folgen der zweite, der dritte und so weiter.<\/p>\n

Alle diese Datenbl\u00f6cke werden automatisch auf zahlreichen Knoten im Blockchain-Netzwerk dupliziert. So wird eine dezentrale Speicherung der Blockchain-Daten sichergestellt.
\nSie k\u00f6nnen sich das Blockchain-System als eine gro\u00dfe Anzahl von Knoten (physikalischen oder virtuellen Servern) vorstellen, die in einem Netzwerk verbunden sind und alle \u00c4nderungen in der Kette von Datenbl\u00f6cken replizieren. Es ist wie ein riesiger Multi-Server-Computer, wobei die Knoten dieses Computers (Server) \u00fcber die ganze Welt verstreut sein k\u00f6nnen. Und auch Ihr Computer kann dem Blockchain-Netzwerk hinzugef\u00fcgt werden. <\/p>\n

Verteilte Datenbank<\/h4>\n

\nDie Blockchain kann als verteilte Datenbank betrachtet werden, die auf allen Knoten des Blockchain-Netzwerks repliziert wird. In der Theorie wird die Blockchain funktionsf\u00e4hig bleiben, solange mindestens ein Knoten, der alle Bl\u00f6cke der Blockchain speichert, aktiv ist.<\/p>\n

Verteiltes Datenregister<\/h4>\n

\nBlockchain kann als ein verteiltes Register von Daten und Transaktionen betrachtet werden. Ein weiteres Wort f\u00fcr dieses Register ist Hauptbuch. <\/p>\n

In das verteilte Register k\u00f6nnen Daten hinzugef\u00fcgt werden, jedoch ist es nicht m\u00f6glich, diese zu \u00e4ndern oder zu l\u00f6schen. Dieses Verbot wird unter anderem durch den Einsatz von kryptografischen Algorithmen, speziellen Algorithmen zum Hinzuf\u00fcgen von Bl\u00f6cken in die Kette und die dezentrale Speicherung von Daten erreicht.<\/p>\n

Beim Hinzuf\u00fcgen von Bl\u00f6cken und der Durchf\u00fchrung von Transaktionen werden private und \u00f6ffentliche Schl\u00fcssel verwendet. Diese schr\u00e4nken die Nutzer des Blockchain ein und gew\u00e4hren ihnen nur Zugang zu ihren eigenen Datenbl\u00f6cken.<\/p>\n

Transaktionen<\/h4>\n

\nBlockchain speichert Informationen \u00fcber Transaktionen in Bl\u00f6cken. Dabei k\u00f6nnen alte, bereits durchgef\u00fchrte Transaktionen nicht zur\u00fcckgesetzt oder ge\u00e4ndert werden. Neue Transaktionen werden in neuen, hinzugef\u00fcgten Bl\u00f6cken gespeichert.<\/p>\n

So kann im Blockchain die gesamte Transaktionsgeschichte unver\u00e4ndert aufgezeichnet werden. Daher kann Blockchain beispielsweise f\u00fcr die zuverl\u00e4ssige Speicherung von Banktransaktionen, Urheberrechtsinformationen, der Historie von Eigent\u00fcmerwechseln bei Immobilien usw. verwendet werden.<\/p>\n

Die Ethereum-Blockchain enth\u00e4lt sogenannte Systemzust\u00e4nde. Mit der Durchf\u00fchrung von Transaktionen \u00e4ndert sich der Zustand von anf\u00e4nglich bis aktuell. Transaktionen werden in Bl\u00f6cken aufgezeichnet.<\/p>\n

\u00d6ffentliche und private Blockchains<\/h4>\n

\nEs ist wichtig zu beachten, dass alles, was gesagt wurde, nur f\u00fcr die sogenannten \u00f6ffentlichen Blockchain-Netzwerke gilt, die nicht von einzelnen physischen oder juristischen Personen, Regierungsbeh\u00f6rden oder Regierungen kontrolliert werden k\u00f6nnen.
\nDie sogenannten privaten Blockchain-Netzwerke stehen unter vollst\u00e4ndiger Kontrolle ihrer Ersteller, und dort ist alles m\u00f6glich, wie beispielsweise die vollst\u00e4ndige Ersetzung aller Bl\u00f6cke in der Kette.<\/p>\n

Praktische Anwendungen der Blockchain<\/h4>\n

\nWof\u00fcr kann Blockchain n\u00fctzlich sein?<\/p>\n

Kurz gesagt, Blockchain erm\u00f6glicht es, sichere Transaktionen zwischen Parteien oder Unternehmen durchzuf\u00fchren, die einander nicht vertrauen. Daten, die in der Blockchain aufgezeichnet sind (Transaktionen, pers\u00f6nliche Daten, Dokumente, Zertifikate, Vertr\u00e4ge, Frachtpapiere usw.), k\u00f6nnen nach der Aufzeichnung nicht gef\u00e4lscht oder ersetzt werden. Daher k\u00f6nnen auf Basis der Blockchain beispielsweise vertrauensw\u00fcrdige verteilte Register verschiedener Dokumentenarten erstellt werden.<\/p>\n

Nat\u00fcrlich wissen Sie, dass auf Blockchain-Basis Kryptow\u00e4hrungssysteme entstehen, die darauf abzielen, herk\u00f6mmliches Papiergeld zu ersetzen. Papiergeld wird auch als Fiat-W\u00e4hrung bezeichnet.
\nDie Blockchain erm\u00f6glicht die Speicherung und Unver\u00e4nderlichkeit von Transaktionen, die in Bl\u00f6cken aufgezeichnet sind, weshalb sie f\u00fcr die Erstellung von Kryptow\u00e4hrungssystemen verwendet werden kann. Sie enth\u00e4lt die gesamte Historie der \u00dcbertragung von Krypto-Mitteln zwischen verschiedenen Benutzern (Konten), wobei jede Transaktion nachvollzogen werden kann.<\/p>\n

Obwohl Transaktionen innerhalb von Kryptow\u00e4hrungssystemen anonym sein k\u00f6nnen, f\u00fchrt die Umwandlung von Kryptow\u00e4hrung in Fiat-W\u00e4hrung in der Regel zur Offenlegung der Identit\u00e4t des Inhabers des Krypto-Assets. <\/p>\n

Die sogenannten Smart Contracts, die Software repr\u00e4sentieren, die im Ethereum-Netzwerk arbeitet, erm\u00f6glichen die Automatisierung des Vertragsabschlusses und die \u00dcberwachung ihrer Ausf\u00fchrung. Dies ist besonders effektiv, wenn die Bezahlung f\u00fcr den Vertrag in der Kryptow\u00e4hrung Ether erfolgt.<\/p>\n

Die Ethereum-Blockchain und die Smart Contracts von Ethereum, die in der Programmiersprache Solidity geschrieben sind, k\u00f6nnen beispielsweise in folgenden Bereichen eingesetzt werden:<\/p>\n