Web3를 사용하여 JPMorgan Quorum 블록체인에서 공개 및 비공개 트랜잭션을 수행합니다.

정족수 JPMorgan이 개발한 Ethereum 기반 블록체인이며 가장 최근에는 Microsoft Azure가 제공하는 최초의 분산 원장 플랫폼이 되었습니다.

쿼럼은 개인 및 공용 트랜잭션을 지원하며 많은 상업적 사용 사례를 보유하고 있습니다.

이 기사에서는 창고 온도에 대한 최신 정보를 제공하기 위해 슈퍼마켓과 창고 소유자 사이에 분산 원장 네트워크를 배포하는 시나리오 중 하나를 살펴보겠습니다.

이 튜토리얼에서 사용된 코드는 다음과 같습니다. GitHub의 리포지토리.

이 기사에서는 다음 내용을 다룹니다.

• 스마트 계약 생성;
• 다음을 사용하여 Quorum 네트워크 배포 체인 스택;
• 쿼럼 공개 트랜잭션
• 쿼럼 비공개 트랜잭션.

설명을 위해 IoT(사물 인터넷) 내 Quorum 네트워크 구성원의 창고 온도를 모니터링하는 시나리오를 사용합니다.

문맥

창고 회사 그룹이 컨소시엄으로 연합하여 블록체인에 정보를 공동으로 저장하고 프로세스를 자동화하고 있습니다. 이를 위해 기업에서는 Quorum을 사용하기로 결정했습니다. 이 기사에서는 공개 거래와 비공개 거래라는 두 가지 시나리오를 다룹니다.

거래는 자신이 속한 컨소시엄과 상호 작용하기 위해 다양한 참가자에 의해 생성됩니다. 각 트랜잭션은 계약을 배포하거나 계약의 함수를 호출하여 데이터를 네트워크에 업로드합니다. 이러한 작업은 네트워크의 모든 노드에 복제됩니다.

공개 거래는 모든 컨소시엄 참가자가 볼 수 있습니다. 개인 거래는 기밀성을 추가하며 그렇게 할 권리가 있는 참가자만 사용할 수 있습니다.

두 시나리오 모두 명확성을 위해 동일한 계약을 사용합니다.

똑똑한 계약

다음은 우리 시나리오를 위해 생성된 간단한 스마트 계약입니다. 공개 변수가 있습니다 temperature, 다음을 사용하여 변경할 수 있습니다. set 방법으로 받기 get.

pragma solidity ^0.4.25;
contract TemperatureMonitor {
  int8 public temperature;
function set(int8 temp) public {
    temperature = temp;
  }
function get() view public returns (int8) {
    return temperature;
  }
}

계약이 작동하려면 웹3.js, ABI 형식과 바이트코드로 변환되어야 합니다. 기능 사용 formatContract아래는 다음을 사용하여 계약을 컴파일합니다. solc-js.

function formatContract() {
  const path = './contracts/temperatureMonitor.sol';
  const source = fs.readFileSync(path,'UTF8');
return solc.compile(source, 1).contracts[':TemperatureMonitor'];
}

완료된 계약서는 다음과 같습니다.

// interface
[ 
  { 
    constant: true,
    inputs: [],
    name: ‘get’,
    outputs: [Array],
    payable: false,
    stateMutability: ‘view’,
    type: ‘function’ 
  },
  { 
    constant: true,
    inputs: [],
    name: ‘temperature’,
    outputs: [Array],
    payable: false,
    stateMutability: ‘view’,
    type: ‘function’ 
  },
  {
    constant: false,
    inputs: [Array],
    name: ‘set’,
    outputs: [],
    payable: false,
    stateMutability: ‘nonpayable’,
    type: ‘function’ 
  }
]

// bytecode
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

이제 계약이 준비되었으므로 네트워크를 배포하고 계약을 배포하겠습니다.

노드 배포

노드 배포는 상당히 노동 집약적일 수 있으며 이 프로세스는 서비스를 사용하여 대체될 수 있습니다. 체인 스택.

다음은 Raft 합의와 XNUMX개의 노드를 사용하여 Quorum 네트워크를 배포하는 프로세스입니다.

먼저 프로젝트를 만들고 Quorum Project라고 부르겠습니다.

Google Cloud Platform에서 Raft 합의를 사용하여 Quorum 네트워크를 만들어 보겠습니다.

기본적으로 이미 생성된 노드에 두 개의 노드를 더 추가해 보겠습니다.

실행 중인 노드 XNUMX개:

노드 세부정보 페이지에는 RPC 엔드포인트, 공개 키 등이 표시됩니다.

네트워크가 배포되었습니다. 이제 스마트 계약을 배포하고 다음을 사용하여 트랜잭션을 수행해 보겠습니다. 웹3.js.

공개 거래

문맥

창고 온도는 특히 영하의 온도에서 보관할 제품의 경우 비용 절감에 매우 중요합니다.

기업이 지리적 위치의 외부 온도를 실시간으로 공유하고 이를 불변의 원장에 기록할 수 있도록 함으로써 네트워크 참여자는 비용과 시간을 절감합니다.

다이어그램에 표시된 대로 세 가지 작업을 수행합니다.

1. 우리는 다음을 통해 계약을 배포할 것입니다. 노드 1:

   const contractAddress = await deployContract(raft1Node);
   console.log(`Contract address after deployment: ${contractAddress}`);

2. 다음을 통해 온도를 설정하세요. 노드 2 3도씩:

   const status = await setTemperature(raft2Node, contractAddress, 3);
   console.log(`Transaction status: ${status}`);

3. 노드 3 스마트 계약으로부터 정보를 받게 됩니다. 계약은 3도 값을 반환합니다.

   const temp = await getTemperature(raft3Node, contractAddress);
   console.log(‘Retrieved contract Temperature’, temp);

   다음으로, 다음을 사용하여 Quorum 네트워크에서 공개 트랜잭션을 실행하는 방법을 살펴보겠습니다. 웹3.js.

세 개의 노드에 대해 RPC를 통해 인스턴스를 시작합니다.

const raft1Node = new Web3(
 new Web3.providers.HttpProvider(process.env.RPC1), null, {
   transactionConfirmationBlocks: 1,
 },
);
const raft2Node = new Web3(
 new Web3.providers.HttpProvider(process.env.RPC2), null, {
   transactionConfirmationBlocks: 1,
 },
);
const raft3Node = new Web3(
 new Web3.providers.HttpProvider(process.env.RPC3), null, {
   transactionConfirmationBlocks: 1,
 },
);

스마트 계약을 배포해 보겠습니다.

// returns the default account from the Web3 instance initiated previously
function getAddress(web3) {
  return web3.eth.getAccounts().then(accounts => accounts[0]);
}
// Deploys the contract using contract's interface and node's default address
async function deployContract(web3) {
  const address = await getAddress(web3);
// initiate contract with contract's interface
  const contract = new web3.eth.Contract(
    temperatureMonitor.interface
  );
return contract.deploy({
    // deploy contract with contract's bytecode
    data: temperatureMonitor.bytecode,
  })
  .send({
    from: address,
    gas: '0x2CD29C0',
  })
  .on('error', console.error)
  .then((newContractInstance) => {
    // returns deployed contract address
    return newContractInstance.options.address;
  });
}

웹3.js 계약과 상호작용하는 두 가지 방법을 제공합니다. call и send.

다음을 실행하여 계약 온도를 업데이트해 보겠습니다. set web3 방식을 사용하여 send.

// get contract deployed previously
async function getContract(web3, contractAddress) {
  const address = await getAddress(web3);
return web3.eth.Contract(
    temperatureMonitor.interface,
    contractAddress, {
      defaultAccount: address,
    }
  );
}
// calls contract set method to update contract's temperature
async function setTemperature(web3, contractAddress, temp) {
  const myContract = await getContract(web3, contractAddress);
return myContract.methods.set(temp).send({}).then((receipt) => {
    return receipt.status;
  });
}

다음으로 web3 메소드를 사용합니다 call 계약온도를 구합니다. 방법은 참고해주세요 call 로컬 노드에서 실행되며 트랜잭션은 블록체인에서 생성되지 않습니다.

// calls contract get method to retrieve contract's temperature
async function getTemperature(web3, contractAddress) {
  const myContract = await getContract(web3, contractAddress);
return myContract.methods.get().call().then(result => result);
}

이제 실행할 수 있습니다 공개.js 다음 결과를 얻으려면 :

// Execute public script
node public.js
Contract address after deployment: 0xf46141Ac7D6D6E986eFb2321756b5d1e8a25008F
Transaction status: true
Retrieved contract Temperature 3

다음으로 아래와 같이 Chainstack 패널의 Quorum 탐색기에서 항목을 볼 수 있습니다.

세 노드가 모두 상호 작용하고 트랜잭션이 업데이트되었습니다.

1. 첫 번째 거래는 계약을 배포했습니다.
2. 두 번째 트랜잭션에서는 계약 온도를 3도로 설정했습니다.
3. 온도는 로컬 노드를 통해 수신되므로 트랜잭션이 생성되지 않습니다.

개인 거래

문맥

조직의 일반적인 요구 사항은 데이터 보호입니다. 예를 들어, 다음과 같은 시나리오를 생각해 보십시오. 슈퍼마켓 해산물을 보관하기 위한 창고 공간을 별도로 임대합니다. 공급업체:

• 공급업체 IoT 센서를 이용해 30초마다 온도값을 읽어 전송한다. 슈퍼마켓으로;
• 이 값은 만 사용할 수 있어야합니다 판매자에게 и 슈퍼마켓으로, 컨소시엄으로 네트워크화됨.

위 다이어그램에 표시된 네 가지 작업을 완료하겠습니다.

• 이전 시나리오와 동일한 세 개의 노드를 사용하여 개인 트랜잭션을 보여줍니다.
• 슈퍼마켓 비공개 스마트 계약을 배포합니다. 슈퍼마켓 и 공급업체.
• 세 번째 측면 스마트 계약에 접근할 수 있는 권한이 없습니다.

우리는 메소드를 호출할 것입니다 get и set 대신에 슈퍼마켓 и 공급업체 비공개 쿼럼 트랜잭션을 보여줍니다.

1. 참가자를 위한 비공개 계약을 배포합니다. 슈퍼마켓 и 공급업체 참가자를 통해 슈퍼마켓:

   const contractAddress = await deployContract(
   raft1Node,
   process.env.PK2,
   );
   console.log(`Contract address after deployment: ${contractAddress}`);

2. 온도부터 설정하자 제XNUMX자 (외부 노드) 온도 값을 얻습니다.

   // Attempts to set Contract temperature to 10, this will not mutate contract's temperature
   await setTemperature(
   raft3Node,
   contractAddress,
   process.env.PK1,
   10,
   );
   // This returns null
   const temp = await getTemperature(raft3Node, contractAddress);
   console.log(`[Node3] temp retrieved after updating contract from external nodes: ${temp}`);

3. 온도부터 설정하자 공급업체 (내부 노드) 온도 값을 얻습니다.

   이 시나리오의 온도는 스마트 계약에서 값 12를 반환해야 합니다. 공급업체 여기에는 스마트 계약에 대한 승인된 액세스가 있습니다.

   // Updated Contract temperature to 12 degrees
   await setTemperature(
   raft2Node,
   contractAddress,
   process.env.PK1,
   12,
   );
   // This returns 12
   const temp2 = await getTemperature(raft2Node, contractAddress);
   console.log(`[Node2] temp retrieved after updating contract from internal nodes: ${temp2}`);

4. 우리는 온도를 얻습니다. 제XNUMX자 (외부 노드):

   3단계에서는 온도를 12도로 설정했지만 세 번째 측면 스마트 계약에 접근할 수 없습니다. 따라서 반환 값은 null이어야 합니다.

   // This returns null
   const temp3 = await getTemperature(raft3Node, contractAddress);
   console.log(`[Node3] temp retrieved from external nodes after update ${temp}`);

   다음으로 Quorum 네트워크에서 개인 트랜잭션을 수행하는 방법을 자세히 살펴보겠습니다. 웹3.js. 퍼블릭 트랜잭션의 경우 대부분의 코드가 동일하므로 프라이빗 트랜잭션의 경우 다른 부분만 강조하겠습니다.

네트워크에 업로드된 계약은 불변이므로 계약이 배포된 이후가 아니라 계약이 배포된 시점에 공개 계약을 활성화하여 적절한 노드에 허가된 액세스를 부여해야 합니다.

async function deployContract(web3, publicKey) {
  const address = await getAddress(web3);
  const contract = new web3.eth.Contract(
    temperatureMonitor.interface,
  );
return contract.deploy({
    data: temperatureMonitor.bytecode,
  })
  .send({
    from: address,
    gas: ‘0x2CD29C0’, 
    // Grant Permission to Contract by including nodes public keys
    privateFor: [publicKey],
  })
  .then((contract) => {
    return contract.options.address;
  });
}

개인 거래는 실행 시 참가자의 공개 키를 포함하여 유사한 방식으로 수행됩니다.

async function setTemperature(web3, contractAddress, publicKey, temp) {
  const address = await getAddress(web3);
  const myContract = await getContract(web3, contractAddress);
return myContract.methods.set(temp).send({
    from: address,
    // Grant Permission by including nodes public  keys
    privateFor: [publicKey],
  }).then((receipt) => {
    return receipt.status;
  });
}

이제 우리는 달릴 수 있다 private.js 결과는 다음과 같습니다.

node private.js
Contract address after deployment: 0x85dBF88B4dfa47e73608b33454E4e3BA2812B21D
[Node3] temp retrieved after updating contract from external nodes: null
[Node2] temp retrieved after updating contract from internal nodes: 12
[Node3] temp retrieved from external nodes after update null

Chainstack의 Quorum 탐색기에는 다음이 표시됩니다.

• 참가자의 계약 배포 슈퍼마켓;
• 실행 SetTemperature 부터 제XNUMX자;
• 실행 SetTemperature 참가자로부터 공급업체.

보시다시피 두 트랜잭션 모두 완료되었지만 참가자의 트랜잭션만 완료되었습니다. 공급업체 계약서의 온도를 업데이트했습니다. 따라서 개인 거래는 불변성을 제공하지만 동시에 제XNUMX자에게 데이터를 공개하지 않습니다.

결론

우리는 슈퍼마켓과 창고 소유자라는 두 당사자 사이에 네트워크를 배포하여 창고에 최신 온도 정보를 제공하는 Quorum의 상업적 사용 사례를 살펴보았습니다.

우리는 공개 및 비공개 거래를 통해 어떻게 최신 온도 정보를 유지할 수 있는지 보여주었습니다.

많은 응용 시나리오가 있을 수 있으며 보시다시피 전혀 어렵지 않습니다.

실험하고 스크립트를 확장해 보세요. 또한, 블록체인 기술 산업은 2024년까지 거의 XNUMX배 성장할 수 있다.

출처 : habr.com