{"id":80122,"date":"2020-05-03T13:42:34","date_gmt":"2020-05-03T11:42:34","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/administrirovanie\/kak-ya-proektiroval-bloki-i-tranzakczii-v-svoem-blokchejne-na-go"},"modified":"2020-05-03T13:42:34","modified_gmt":"2020-05-03T11:42:34","slug":"kak-ya-proektiroval-bloki-i-tranzakczii-v-svoem-blokchejne-na-go","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/it\/blog\/administrirovanie\/kak-ya-proektiroval-bloki-i-tranzakczii-v-svoem-blokchejne-na-go","title":{"rendered":"Come ho progettato blocchi e transazioni nel mio blockchain con Go","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"<p>Perch\u00e9 alla fine si ottenga un blockchain e non semplicemente un database, dobbiamo aggiungere al nostro progetto 3 elementi importanti: <\/p>\n<ul>\n<li> Descrizione della struttura dei dati e dei metodi del blocco<\/li>\n<li> Descrizione della struttura dei dati e dei metodi della transazione<\/li>\n<li> Funzioni del blockchain che salvano i blocchi nel DB e li trovano l\u00ec attraverso il loro hash o altezza (o in altro modo).<\/li>\n<\/ul>\n<p>\n<img decoding=\"async\" alt=\"Come ho progettato blocchi e transazioni nel mio blockchain con Go\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/75099a735419b5c2bfbffa82865d1d4a.jpg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" name=\"habracut\"><\/a><\/noindex><br \/>\nQuesto \u00e8 il secondo articolo sul blockchain per l'industria, il primo <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/post\/499732\/\">qui<\/a><\/noindex>.<\/p>\n<p>Ricordando le domande che i lettori mi hanno posto riguardo all'articolo precedente di questo ciclo, va notato: per la memorizzazione dei dati del blockchain in questo caso viene utilizzato il database LevelDB, ma nulla impedisce di usare qualsiasi altro, ad esempio lo stesso MySQL. Ora andiamo a vedere la struttura di questi dati.<\/p>\n<p>Iniziamo con le transazioni: <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/github.com\/Rusldv\/bcstartup\/blob\/master\/transaction\/builder.go\">github.com\/Rusldv\/bcstartup\/blob\/master\/transaction\/builder.go<\/a><\/noindex><\/p>\n<p>Ecco la sua struttura dati:<\/p>\n<pre><code class=\"go\">type TX struct {\n\tDataType byte\t\t\n\tTxHash string \n\tTxType byte\t\n\tTimestamp int64\t\t\n\tINs []TxIn\n\tOUTs []TxOut\n}\n\ntype TxIn struct {\n\tThatTxHash string\n\tTxOutN int\n\tByteCode string\n}\n\ntype TxOut struct {\n\tValue int\n\tByteCode string\n}<\/code><\/pre>\n<p>\nIn TX vengono memorizzati il tipo di dato (per la transazione 2), l'hash di questa transazione, il tipo della transazione stessa, il timestamp e anche gli ingressi e le uscite. Gli ingressi TxIn memorizzano l'hash della transazione a cui si riferiscono, il numero di tale uscita e il bytecode, mentre le uscite TxOut memorizzano un valore e anche il bytecode.<\/p>\n<p>Ora vediamo quali azioni sulle proprie informazioni pu\u00f2 eseguire una transazione, cio\u00e8 analizziamo i metodi.<\/p>\n<p>La funzione per creare una transazione \u00e8 transaction.NewTransaction(txtype byte) *TX.<\/p>\n<p>Il metodo AddTxIn(thattxhash []byte, txoutn int, code []byte) (*TxIn, error) aggiunge un ingresso alla transazione.<\/p>\n<p>Il metodo AddTxOut(value int, data []byte) (*TxOut, error) aggiunge un'uscita alla transazione.<\/p>\n<p>Il metodo ToBytes() []byte trasforma la transazione in un array di byte.<\/p>\n<p>La funzione interna preByteHash(bytes []byte) string viene utilizzata in Build() e Check() per la compatibilit\u00e0 dell'hash creato per le transazioni con gli hash delle transazioni generati da applicazioni in JavaScript.<\/p>\n<p>Il metodo Build() imposta l'hash della transazione nel seguente modo: tx.TxHash = preByteHash(tx.ToBytes()).<\/p>\n<p>Il metodo ToJSON() string converte la transazione in una stringa JSON.<\/p>\n<p>Il metodo FromJSON(data []byte) error carica la transazione dal formato JSON, passato come slice di byte.<\/p>\n<p>Il metodo Check() bool confronta l'hash ottenuto dal campo dell'hash della transazione con l'hash ottenuto dal processo di hashing di questa transazione (senza considerare il campo dell'hash).<\/p>\n<p>Le transazioni vengono aggiunte al blocco: <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/github.com\/Rusldv\/bcstartup\/blob\/master\/block\/builder.go\">github.com\/Rusldv\/bcstartup\/blob\/master\/block\/builder.go<\/a><\/noindex><\/p>\n<p>La struttura dei dati del blocco \u00e8 pi\u00f9 ampia:<\/p>\n<pre><code class=\"go\">type Block struct {\n\tDataType byte\t\t\t\t\n\tBlockHeight int\t\t\t\t\t\n        Timestamp int64\t\t\t\t \n        HeaderSize int\t\t\t\t\t\n        PrevBlockHash string\t\t\t\t \n        SelfBlockHash string\t\t\t\n\tTxsHash string\t\t\t\n\tMerkleRoot string\n\tCreatorPublicKey string\t\t\t\n\tCreatorSig string\n\tVersion int\n\tTxsN int\n\tTxs []transaction.TX\n}<\/code><\/pre>\n<p>\nDataType memorizza il tipo di dati, utilizzato dal nodo per differenziare il blocco dalle transazioni o da altri dati. Per un blocco, questo valore \u00e8 pari a 1.<\/p>\n<p>BlockHeight memorizza l'altezza del blocco.<br \/>\nTimestamp \u00e8 il timestamp.<br \/>\nHeaderSize \u00e8 la dimensione del blocco in byte.<br \/>\nPrevBlockHash \u00e8 l'hash del blocco precedente, mentre SelfBlockHash \u00e8 l'attuale.<br \/>\nTxsHash \u00e8 l'hash totale delle transazioni.<br \/>\nMerkleRoot \u00e8 la radice dell'albero di Merkle.<\/p>\n<p>Successivamente, nei campi si trova la chiave pubblica del creatore del blocco, la firma del creatore, la versione del blocco, il numero di transazioni nel blocco e, infine, queste stesse transazioni.<\/p>\n<p>Esaminiamo i suoi metodi:<br \/>\nPer creare un blocco si utilizza la funzione block.NewBlock(): NewBlock(prevBlockHash string, height int) *Block, che accetta l'hash del blocco precedente e l'altezza stabilita per il blocco creato nella blockchain. Viene anche impostato il tipo di blocco dalla costante del pacchetto types: <\/p>\n<pre><code class=\"go\">b.DataType = types.BLOCK_TYPE.<\/code><\/pre>\n<p>Il metodo AddTx(tx *transaction.TX) aggiunge una transazione al blocco.<\/p>\n<p>Il metodo Build() carica i valori nei campi del blocco e genera e imposta il suo hash attuale.<\/p>\n<p>Il metodo ToBytesHeader() []byte converte l'intestazione del blocco (senza transazioni) in uno slice di byte.<\/p>\n<p>Il metodo ToJSON() string converte il blocco in formato JSON in una rappresentazione stringa dei dati.<\/p>\n<p>Il metodo FromJSON(data []byte) error carica i dati da JSON nella struttura del blocco.<\/p>\n<p>Il metodo Check() bool genera l'hash del blocco e lo confronta con quello specificato nel campo dell'hash del blocco.<\/p>\n<p>Il metodo GetTxsHash() string restituisce l'hash totale di tutte le transazioni nel blocco.<\/p>\n<p>Il metodo GetMerkleRoot() imposta la radice dell'albero di Merkle per le transazioni nel blocco.<\/p>\n<p>Il metodo Sign(privk string) firma il blocco con la chiave privata del creatore del blocco.<\/p>\n<p>Il metodo SetHeight(height int) registra l'altezza del blocco nel campo della struttura del blocco.<\/p>\n<p>Il metodo GetHeight() int restituisce l'altezza del blocco cos\u00ec come indicato nel corrispondente campo della struttura del blocco.<\/p>\n<p>Il metodo ToGOBBytes() []byte codifica il blocco in formato GOB e lo restituisce come uno slice di byte.<\/p>\n<p>Il metodo FromGOBBytes(data []byte) error registra i dati del blocco nella struttura del blocco dall'apposito slice di byte in formato GOB.<\/p>\n<p>Il metodo GetHash() string restituisce l'hash di questo blocco.<\/p>\n<p>Il metodo GetPrevHash() string restituisce l'hash del blocco precedente.<\/p>\n<p>Il metodo SetPublicKey(pubk string) registra nel blocco la chiave pubblica del creatore del blocco.<\/p>\n<p>In questo modo, utilizzando i metodi dell'oggetto Block, possiamo facilmente convertirlo in un formato per la trasmissione in rete e per il salvataggio nel database LevelDB.<\/p>\n<p>Le funzioni del pacchetto blockchain si occupano della salvaguardia nella blockchain: <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/github.com\/Rusldv\/bcstartup\/tree\/master\/blockchain\">github.com\/Rusldv\/bcstartup\/tree\/master\/blockchain<\/a><\/noindex><\/p>\n<p>A tal fine, il blocco deve implementare l'interfaccia IBlock:<\/p>\n<pre><code class=\"go\">type IGOBBytes interface {\n\tToGOBBytes() []byte\n\tFromGOBBytes(data []byte) error\n}\n\ntype IBlock interface {\n\tIGOBBytes\n\tGetHash() string\n\tGetPrevHash() string\n\tGetHeight() int\n\tCheck() bool\n\n}<\/code><\/pre>\n<p>\nLa connessione al database viene creata una sola volta durante l'inizializzazione del pacchetto nella funzione init(): <\/p>\n<pre><code class=\"go\">db, err = leveldb.OpenFile(BLOCKCHAIN_DB_DEBUG, nil).<\/code><\/pre>\n<p>\nCloseDB() \u00e8 un wrapper per db.Close() \u2014 viene chiamato dopo essere stati a contatto con le funzioni del pacchetto, per chiudere la connessione al database.<\/p>\n<p>La funzione SetTargetBlockHash(hash string) error scrive nel database l'hash dell'attuale blocco con la chiave definita dalla costante BLOCK_HASH.<\/p>\n<p>La funzione GetTargetBlockHash() (string, error) restituisce l'hash dell'attuale blocco, memorizzato nel database.<\/p>\n<p>La funzione SetTargetBlockHeight(height int) error scrive nel database il valore dell'altezza della blockchain per il nodo con la chiave definita dalla costante BLOCK_HEIGHT.<\/p>\n<p>La funzione GetTargetBlockHeight() (int, error) restituisce l'altezza della blockchain per questo nodo, memorizzata nel database.<\/p>\n<p>La funzione CheckBlock(block IBlock) bool esegue il controllo del blocco per verificarne la correttezza prima di aggiungerlo alla blockchain.<\/p>\n<p>La funzione AddBlock(block IBlock) error aggiunge un blocco alla blockchain.<\/p>\n<p>Le funzioni per ottenere e visualizzare i blocchi si trovano nel file explore.go del pacchetto blockchain:<\/p>\n<p>La funzione GetBlockByHash(hash string) (*block.Block, error) crea un oggetto blocco vuoto, carica il blocco dal database il cui hash \u00e8 passato e restituisce un puntatore ad esso.<\/p>\n<p>La creazione del blocco genesi avviene tramite la funzione Genesis() error nel file genesis.go del pacchetto blockchain.<\/p>\n<p>Nel prossimo articolo si parler\u00e0 della connessione ai nodi dei client attraverso il meccanismo WebSocket.<br \/>\n<br \/>Fonte: <a content=\"nofollow\" rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/post\/499930\/\">habr.com<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"<p>\u0414\u043b\u044f \u0442\u043e\u0433\u043e, \u0447\u0442\u043e\u0431\u044b \u0432 \u043a\u043e\u043d\u0435\u0447\u043d\u043e\u043c \u0441\u0447\u0435\u0442\u0435 \u043f\u043e\u043b\u0443\u0447\u0438\u043b\u044f\u0441\u044f \u0431\u043b\u043e\u043a\u0447\u0435\u0439\u043d, \u0430 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