मैंने अपने गो ब्लॉकचेन में ब्लॉक और लेनदेन कैसे डिज़ाइन किए

अंततः केवल एक डेटाबेस ही नहीं, बल्कि एक ब्लॉकचेन तक पहुंचने के लिए, हमें अपने प्रोजेक्ट में 3 महत्वपूर्ण तत्व जोड़ने होंगे:

• ब्लॉक डेटा संरचना और विधियों का विवरण
• डेटा संरचना और लेनदेन विधियों का विवरण
• ब्लॉकचेन फ़ंक्शंस जो ब्लॉक को डेटाबेस में सहेजते हैं और उन्हें उनके हैश या ऊंचाई (या कुछ और) के आधार पर वहां ढूंढते हैं।

उद्योग के लिए ब्लॉकचेन के बारे में यह दूसरा लेख है, पहला यहां.

इस श्रृंखला के पिछले लेख के बारे में पाठकों द्वारा मुझसे पूछे गए प्रश्नों को याद करते हुए, यह ध्यान दिया जाना चाहिए: इस मामले में, लेवलडीबी डेटाबेस का उपयोग ब्लॉकचेन डेटा को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है, लेकिन कुछ भी आपको किसी अन्य, उदाहरण के लिए, MySQL का उपयोग करने से नहीं रोकता है। आइए अब इस डेटा की संरचना को देखें।

आइए लेन-देन से शुरू करें: github.com/Rusldv/bcstartup/blob/master/transaction/builder.go

यहाँ इसकी डेटा संरचना है:

type TX struct {
	DataType byte		
	TxHash string 
	TxType byte	
	Timestamp int64		
	INs []TxIn
	OUTs []TxOut
}

type TxIn struct {
	ThatTxHash string
	TxOutN int
	ByteCode string
}

type TxOut struct {
	Value int
	ByteCode string
}

TX डेटा प्रकार (लेन-देन 2 के लिए), उस लेन-देन का हैश, लेन-देन का प्रकार, एक टाइमस्टैम्प और इनपुट और आउटपुट संग्रहीत करता है। TxIn इनपुट उस लेन-देन के हैश को संग्रहीत करता है जिसका आउटपुट संदर्भित है, इस आउटपुट की संख्या और बाइटकोड, और TxOut आउटपुट कुछ मान और बाइटकोड को भी संग्रहीत करता है।

अब आइए देखें कि कोई लेनदेन अपने डेटा पर क्या कार्य कर सकता है, अर्थात। आइए तरीकों पर नजर डालें.

लेन-देन बनाने के लिए, transaction.NewTransaction(txtype byte) *TX फ़ंक्शन का उपयोग करें।

AddTxIn(thattxhash []byte, txoutn int, Code []byte) (*TxIn, error) विधि लेनदेन में एक इनपुट जोड़ती है।

AddTxOut(value int, data []byte) (*TxOut, error) विधि लेनदेन में एक आउटपुट जोड़ती है।

ToBytes() []बाइट विधि लेनदेन को बाइट स्लाइस में बदल देती है।

उत्पन्न लेनदेन हैश को जावास्क्रिप्ट अनुप्रयोगों से उत्पन्न लेनदेन हैश के साथ संगत बनाने के लिए बिल्ड() और चेक() में आंतरिक फ़ंक्शन प्रीबाइटहैश (बाइट्स []बाइट) स्ट्रिंग का उपयोग किया जाता है।

बिल्ड() विधि लेनदेन हैश को निम्नानुसार सेट करती है: tx.TxHash = preByteHash(tx.ToBytes())।

ToJSON() स्ट्रिंग विधि लेनदेन को JSON स्ट्रिंग में परिवर्तित करती है।

FromJSON(डेटा []बाइट) त्रुटि विधि बाइट स्लाइस के रूप में पारित JSON प्रारूप से लेनदेन को लोड करती है।

चेक() बूल विधि लेनदेन हैश फ़ील्ड से परिणामी हैश की तुलना इस लेनदेन को हैश करने (हैश फ़ील्ड को अनदेखा करने) के परिणामस्वरूप प्राप्त हैश के साथ करती है।

लेन-देन ब्लॉक में जोड़े जाते हैं: github.com/Rusldv/bcstartup/blob/master/block/builder.go

ब्लॉक डेटा संरचना अधिक विशाल है:

type Block struct {
	DataType byte				
	BlockHeight int					
        Timestamp int64				 
        HeaderSize int					
        PrevBlockHash string				 
        SelfBlockHash string			
	TxsHash string			
	MerkleRoot string
	CreatorPublicKey string			
	CreatorSig string
	Version int
	TxsN int
	Txs []transaction.TX
}

डेटाटाइप डेटा प्रकार को संग्रहीत करता है, नोड इसका उपयोग करता है और ब्लॉक को लेनदेन या अन्य डेटा से अलग करता है। एक ब्लॉक के लिए यह मान 1 है।

ब्लॉकहाइट ब्लॉक की ऊंचाई को संग्रहीत करता है।
टाइमस्टैम्प टाइमस्टैम्प.
हेडर साइज़ बाइट्स में ब्लॉक आकार है।
PrevBlockHash पिछले ब्लॉक का हैश है, और SelfBlockHash वर्तमान ब्लॉक का हैश है।
TxsHash लेनदेन का एक सामान्य हैश है।
मर्कलेरूट मर्कल वृक्ष की जड़ है।

इसके अलावा फ़ील्ड में ब्लॉक के निर्माता की सार्वजनिक कुंजी, निर्माता के हस्ताक्षर, ब्लॉक का संस्करण, ब्लॉक में लेनदेन की संख्या और ये लेनदेन स्वयं हैं।

आइए इसके तरीकों पर नजर डालें:
एक ब्लॉक बनाने के लिए, ब्लॉक.न्यूब्लॉक() फ़ंक्शन का उपयोग करें: न्यूब्लॉक(prevBlockHash स्ट्रिंग, ऊंचाई int) *ब्लॉक, जो पिछले ब्लॉक का हैश और ब्लॉकचेन में बनाए गए ब्लॉक के लिए निर्धारित ऊंचाई लेता है। ब्लॉक प्रकार को प्रकार पैकेज स्थिरांक से भी सेट किया गया है:

b.DataType = types.BLOCK_TYPE.

AddTx(tx *transaction.TX) विधि एक ब्लॉक में लेनदेन जोड़ती है।

बिल्ड() विधि ब्लॉक के फ़ील्ड में मान लोड करती है और इसका वर्तमान हैश उत्पन्न और सेट करती है।

ToBytesHeader() []बाइट विधि ब्लॉक हेडर (लेन-देन के बिना) को बाइट स्लाइस में परिवर्तित करती है।

ToJSON() स्ट्रिंग विधि डेटा के स्ट्रिंग प्रतिनिधित्व में ब्लॉक को JSON प्रारूप में परिवर्तित करती है।

FromJSON(डेटा []बाइट) त्रुटि विधि JSON से डेटा को एक ब्लॉक संरचना में लोड करती है।

चेक() बूल विधि एक ब्लॉक हैश उत्पन्न करती है और इसकी तुलना ब्लॉक हैश फ़ील्ड में निर्दिष्ट एक से करती है।

GetTxsHash() स्ट्रिंग विधि ब्लॉक में सभी लेनदेन का कुल हैश लौटाती है।

GetMerkleRoot() विधि किसी ब्लॉक में लेनदेन के लिए मर्कल ट्री की जड़ निर्दिष्ट करती है।

साइन (प्राइवेट स्ट्रिंग) विधि ब्लॉक निर्माता की निजी कुंजी के साथ एक ब्लॉक पर हस्ताक्षर करती है।

SetHeight(height int) विधि ब्लॉक की ऊंचाई को ब्लॉक संरचना फ़ील्ड में लिखती है।

GetHeight() int विधि ब्लॉक संरचना के संबंधित फ़ील्ड में निर्दिष्ट ब्लॉक की ऊंचाई लौटाती है।

ToGOBBytes() []बाइट विधि एक ब्लॉक को GOB प्रारूप में एन्कोड करती है और इसे बाइट स्लाइस के रूप में लौटाती है।

FromGOBBytes(data []byte) त्रुटि विधि GOB प्रारूप में पारित बाइट स्लाइस से ब्लॉक संरचना में ब्लॉक डेटा लिखती है।

GetHash() स्ट्रिंग विधि दिए गए ब्लॉक का हैश लौटाती है।

GetPrevHash() स्ट्रिंग विधि पिछले ब्लॉक का हैश लौटाती है।

SetPublicKey(pubk string) विधि ब्लॉक निर्माता की सार्वजनिक कुंजी को ब्लॉक में लिखती है।

इस प्रकार, ब्लॉक ऑब्जेक्ट के तरीकों का उपयोग करके, हम इसे आसानी से नेटवर्क पर ट्रांसमिशन और लेवलडीबी डेटाबेस में सहेजने के लिए एक प्रारूप में परिवर्तित कर सकते हैं।

ब्लॉकचेन पैकेज के कार्य ब्लॉकचेन में बचत के लिए जिम्मेदार हैं: github.com/Rusldv/bcstartup/tree/master/ब्लॉकचेन

ऐसा करने के लिए, ब्लॉक को IBlock इंटरफ़ेस लागू करना होगा:

type IGOBBytes interface {
	ToGOBBytes() []byte
	FromGOBBytes(data []byte) error
}

type IBlock interface {
	IGOBBytes
	GetHash() string
	GetPrevHash() string
	GetHeight() int
	Check() bool

}

डेटाबेस कनेक्शन एक बार बनाया जाता है जब पैकेज को init() फ़ंक्शन में प्रारंभ किया जाता है:

db, err = leveldb.OpenFile(BLOCKCHAIN_DB_DEBUG, nil).

CloseDB() db.Cloce() के लिए एक रैपर है - जिसे डेटाबेस से कनेक्शन बंद करने के लिए पैकेज फ़ंक्शंस के साथ काम करने के बाद बुलाया जाता है।

SetTargetBlockHash(हैश स्ट्रिंग) त्रुटि फ़ंक्शन डेटाबेस में BLOCK_HASH स्थिरांक द्वारा निर्दिष्ट कुंजी के साथ वर्तमान ब्लॉक के हैश को लिखता है।

GetTargetBlockHash() (स्ट्रिंग, त्रुटि) फ़ंक्शन डेटाबेस में संग्रहीत वर्तमान ब्लॉक का हैश लौटाता है।

SetTargetBlockHeight(height int) त्रुटि फ़ंक्शन डेटाबेस को BLOCK_HEIGHT स्थिरांक द्वारा निर्दिष्ट कुंजी के साथ नोड के लिए ब्लॉकचेन ऊंचाई का मान लिखता है।

GetTargetBlockHeight() (int, error) फ़ंक्शन डेटाबेस में संग्रहीत किसी दिए गए नोड के लिए ब्लॉकचेन की ऊंचाई लौटाता है।

चेकब्लॉक (ब्लॉक आईब्लॉक) बूल फ़ंक्शन इस ब्लॉक को ब्लॉकचेन में जोड़ने से पहले शुद्धता के लिए ब्लॉक की जांच करता है।

AddBlock(ब्लॉक IBlock) त्रुटि फ़ंक्शन ब्लॉकचेन में एक ब्लॉक जोड़ता है।

ब्लॉक को पुनः प्राप्त करने और देखने के कार्य ब्लॉकचेन पैकेज की explore.go फ़ाइल में हैं:

GetBlockByHash(हैश स्ट्रिंग) (*ब्लॉक.ब्लॉक, एरर) फ़ंक्शन एक खाली ब्लॉक ऑब्जेक्ट बनाता है, डेटाबेस से इसमें एक ब्लॉक लोड करता है, जिसका हैश इसे पास किया गया था, और इसमें एक पॉइंटर लौटाता है।

जेनेसिस ब्लॉक का निर्माण ब्लॉकचेन पैकेज की जेनेसिस.गो फ़ाइल से जेनेसिस() त्रुटि फ़ंक्शन द्वारा किया जाता है।

अगला लेख वेबसॉकेट तंत्र का उपयोग करके क्लाइंट को एक नोड से जोड़ने के बारे में बात करेगा।

स्रोत: www.habr.com