Go 블록체인에서 블록과 트랜잭션을 설계한 방법

궁극적으로 단순한 데이터베이스가 아닌 블록체인으로 끝나려면 프로젝트에 3가지 중요한 요소를 추가해야 합니다.

• 블록 데이터 구조 및 방법에 대한 설명
• 데이터 구조 및 트랜잭션 방법에 대한 설명
• 데이터베이스에 블록을 저장하고 해시나 높이(또는 다른 것)로 블록을 찾는 블록체인 기능입니다.

산업용 블록체인에 관한 두 번째 글입니다. 여기에.

이 시리즈의 이전 기사에 대해 독자들이 나에게 물었던 질문을 기억하면서 주목해야 할 점은 다음과 같습니다. 이 경우 LevelDB 데이터베이스는 블록체인 데이터를 저장하는 데 사용되지만 MySQL과 같은 다른 데이터베이스를 사용하는 데 방해가 되는 것은 없습니다. 이제 이 데이터의 구조를 살펴보겠습니다.

거래부터 시작해 보겠습니다. github.com/Rusldv/bcstartup/blob/master/transaction/builder.go

데이터 구조는 다음과 같습니다.

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
}

TX는 데이터 유형(트랜잭션 2의 경우), 해당 트랜잭션의 해시, 트랜잭션 자체의 유형, 타임스탬프, 입력 및 출력을 저장합니다. TxIn 입력은 출력이 참조되는 트랜잭션의 해시, 이 출력 및 바이트코드의 수를 저장하고, TxOut 출력은 일부 값과 바이트코드를 저장합니다.

이제 트랜잭션이 데이터에 대해 어떤 작업을 수행할 수 있는지 살펴보겠습니다. 방법을 살펴 보겠습니다.

트랜잭션을 생성하려면 transaction.NewTransaction(txtype byte) *TX 함수를 사용하세요.

AddTxIn(thattxhash []byte, txoutn int, code []byte) (*TxIn, error) 메서드는 트랜잭션에 입력을 추가합니다.

AddTxOut(value int, data []byte) (*TxOut, error) 메서드는 트랜잭션에 출력을 추가합니다.

ToBytes() []byte 메서드는 트랜잭션을 바이트 조각으로 변환합니다.

내부 함수 preByteHash(bytes []byte) string은 Build() 및 Check()에서 사용되어 생성된 트랜잭션 해시가 JavaScript 애플리케이션에서 생성된 트랜잭션 해시와 호환되도록 만듭니다.

Build() 메서드는 트랜잭션 해시를 다음과 같이 설정합니다: tx.TxHash = preByteHash(tx.ToBytes()).

ToJSON() 문자열 메서드는 트랜잭션을 JSON 문자열로 변환합니다.

FromJSON(data []byte) 오류 메서드는 바이트 조각으로 전달된 JSON 형식에서 트랜잭션을 로드합니다.

Check() bool 메서드는 트랜잭션 해시 필드의 결과 해시를 이 트랜잭션을 해시한 결과(해시 필드 무시)로 얻은 해시와 비교합니다.

거래가 블록에 추가됩니다. github.com/Rusldv/bcstartup/blob/master/block/builder.go

블록 데이터 구조는 더 방대합니다.

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
}

DataType은 데이터 유형을 저장하고, 노드는 이를 사용하여 블록을 트랜잭션이나 다른 데이터와 구별합니다. 블록의 경우 이 값은 1입니다.

BlockHeight는 블록의 높이를 저장합니다.
타임스탬프 타임스탬프.
HeaderSize는 블록 크기(바이트)입니다.
PrevBlockHash는 이전 블록의 해시이고 SelfBlockHash는 현재 블록의 해시입니다.
TxsHash는 일반적인 거래 해시입니다.
MerkleRoot는 Merkle 트리의 루트입니다.

또한 해당 필드에는 블록 생성자의 공개 키, 생성자의 서명, 블록 버전, 블록의 트랜잭션 수 및 이러한 트랜잭션 자체가 있습니다.

그 방법을 살펴 보겠습니다.
블록을 생성하려면 block.NewBlock() 함수를 사용합니다. NewBlock(prevBlockHash string, height int) *Block. 이 함수는 이전 블록의 해시와 블록체인에서 생성된 블록에 대해 설정된 높이를 가져옵니다. 블록 유형은 유형 패키지 상수에서도 설정됩니다.

b.DataType = types.BLOCK_TYPE.

AddTx(tx *transaction.TX) 메소드는 블록에 트랜잭션을 추가합니다.

Build() 메서드는 값을 블록의 필드에 로드하고 현재 해시를 생성 및 설정합니다.

ToBytesHeader() []byte 메소드는 블록 헤더(트랜잭션 없음)를 바이트 슬라이스로 변환합니다.

ToJSON() 문자열 메서드는 데이터의 문자열 표현에서 블록을 JSON 형식으로 변환합니다.

FromJSON(data []byte) 오류 메서드는 JSON의 데이터를 블록 구조로 로드합니다.

Check() bool 메서드는 블록 해시를 생성하고 이를 블록 해시 필드에 지정된 것과 비교합니다.

GetTxsHash() 문자열 메서드는 블록에 있는 모든 트랜잭션의 총 해시를 반환합니다.

GetMerkleRoot() 메서드는 블록의 트랜잭션에 대한 Merkle 트리의 루트를 지정합니다.

Sign(privk string) 메소드는 블록 생성자의 개인 키로 블록에 서명합니다.

SetHeight(height int) 메서드는 블록의 높이를 블록 구조 필드에 씁니다.

GetHeight() int 메서드는 블록 구조의 해당 필드에 지정된 대로 블록의 높이를 반환합니다.

ToGOBBytes() []byte 메서드는 블록을 GOB 형식으로 인코딩하고 이를 바이트 슬라이스로 반환합니다.

FromGOBBytes(data []byte) 오류 메서드는 GOB 형식으로 전달된 바이트 슬라이스의 블록 데이터를 블록 구조에 씁니다.

GetHash() 문자열 메서드는 주어진 블록의 해시를 반환합니다.

GetPrevHash() 문자열 메서드는 이전 블록의 해시를 반환합니다.

SetPublicKey(pubk string) 메서드는 블록 생성자의 공개 키를 블록에 씁니다.

따라서 Block 객체의 메소드를 사용하면 네트워크를 통해 전송하고 LevelDB 데이터베이스에 저장할 수 있는 형식으로 쉽게 변환할 수 있습니다.

블록체인 패키지의 기능은 블록체인에 저장하는 일을 담당합니다. github.com/Rusldv/bcstartup/tree/master/blockchain

이렇게 하려면 블록이 IBlock 인터페이스를 구현해야 합니다.

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

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

}

데이터베이스 연결은 init() 함수에서 패키지가 초기화될 때 한 번 생성됩니다.

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

CloseDB()는 db.Cloce()에 대한 래퍼입니다. 데이터베이스에 대한 연결을 닫는 패키지 함수 작업 후에 호출됩니다.

SetTargetBlockHash(해시 문자열) 오류 함수는 BLOCK_HASH 상수로 지정된 키를 사용하여 현재 블록의 해시를 데이터베이스에 씁니다.

GetTargetBlockHash()(문자열, 오류) 함수는 데이터베이스에 저장된 현재 블록의 해시를 반환합니다.

SetTargetBlockHeight(height int) 오류 함수는 BLOCK_HEIGHT 상수로 지정된 키를 사용하여 노드의 블록체인 높이 값을 데이터베이스에 기록합니다.

GetTargetBlockHeight() (int, error) 함수는 데이터베이스에 저장된 특정 노드에 대한 블록체인의 높이를 반환합니다.

CheckBlock(block IBlock) bool 함수는 블록을 블록체인에 추가하기 전에 블록의 정확성을 확인합니다.

AddBlock(블록 IBlock) 오류 기능은 블록체인에 블록을 추가합니다.

블록을 검색하고 보는 기능은 블록체인 패키지의 explore.go 파일에 있습니다.

GetBlockByHash(해시 문자열) (*block.Block, error) 함수는 빈 블록 객체를 생성하고, 해시가 전달된 데이터베이스에서 해당 객체로 블록을 로드하고, 이에 대한 포인터를 반환합니다.

제네시스 블록 생성은 블록체인 패키지의 Genesis.go 파일에 있는 Genesis() 오류 함수에 의해 수행됩니다.

다음 기사에서는 WebSocket 메커니즘을 사용하여 클라이언트를 노드에 연결하는 방법에 대해 설명합니다.

출처 : habr.com