⑴ 從編程語言上看,如何選擇區塊鏈應用開發平台。
如果是我 我選擇ASCH,只做應用層當然越容易上手越好
⑵ 區塊鏈技術框架有哪些
當前主流的區塊鏈架構包含六個層級:網路層、數據層、共識層、激勵層、合約層和應用層。圖中將數據層和網路層的位置進行了對調,主要用途將在下一節中詳述。
網路層:區塊鏈網路本質是一個P2P(Peer-to-peer點對點)的網路,網路中的資源和服務分散在所有節點上,信息的傳輸和服務的實現都直接在節點之間進行,可以無需中間環節和伺服器的介入。每一個節點既接收信息,也產生信息,節點之間通過維護一個共同的區塊鏈來同步信息,當一個節點創造出新的區塊後便以廣播的形式通知其他節點,其他節點收到信息後對該區塊進行驗證,並在該區塊的基礎上去創建新的區塊,從而達到全網共同維護一個底層賬本的作用。所以網路層會涉及到P2P網路,傳播機制,驗證機制等的設計,顯而易見,這些設計都能影響到區塊信息的確認速度,網路層可以作為區塊鏈技術可擴展方案中的一個研究方向;
數據層:區塊鏈的底層數據是一個區塊+鏈表的數據結構,它包括數據區塊、鏈式結構、時間戳、哈希函數、Merkle樹、非對稱加密等設計。其中數據區塊、鏈式結構都可作為區塊鏈技術可擴展方案對數據層研究時的改進方向。
共識層:它是讓高度分散的節點對區塊數據的有效性達到快速共識的基礎,主要的共識機制有POW(Proof Of Work工作量證明機制),POS(Proof of Stake權益證明機制),DPOS(Delegated Proof of Stake委託權益證明機制)和PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance實用拜占庭容錯)等,它們一直是區塊鏈技術可擴展方案中的重頭戲。
激勵層:它是大家常說的挖礦機制,用來設計一定的經濟激勵模型,鼓勵節點來參與區塊鏈的安全驗證工作,包括發行機制,分配機制的設計等。這個層級的改進貌似與區塊鏈可擴展並無直接聯系。
合約層:主要是指各種腳本代碼、演算法機制以及智能合約等。第一代區塊鏈嚴格講這一層是缺失的,所以它們只能進行交易,而無法用於其他的領域或是進行其他的邏輯處理,合約層的出現,使得在其他領域使用區塊鏈成為了現實,以太坊中這部分包括了EVM(以太坊虛擬機)和智能合約兩部分。這個層級的改進貌似給區塊鏈可擴展提供了潛在的新方向,但結構上來看貌似並無直接聯系
應用層:它是區塊鏈的展示層,包括各種應用場景和案例。如以太坊使用的是truffle和web3-js.區塊鏈的應用層可以是移動端,web端,或是是融合進現有的伺服器,把當前的業務伺服器當成應用層。這個層級的改進貌似也給區塊鏈可擴展提供了潛在的新方向,但結構上來看貌似並無直接聯系。
鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑,推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革,構建應用型、復合型人才培養體系。
⑶ 區塊鏈應用開發找哪家好
區塊鏈技術是通過2008年由中本聰編寫的題為「比特幣:對等電子現金系統」的論文宣布的。有趣的是,本文沒有專門使用「區塊鏈」這個詞。
本文討論的是「純粹的電子現金版本」,其中「網路通過將交易哈希到持續的基於散列的工作證明鏈中來標記交易時間,創建一條無需重做證明即可更改的記錄」工作的」。
開源的PT-BSC(區塊鏈安全控制)將區塊鏈定義為點對點網路,通過將它們散列到正在進行的基於散列的工作量證明鏈中來記錄時間戳記,形成不能成為記錄的記錄改變而不重做工作證明。區塊鏈可以被授權,無許可權或混合使用。
另一方面,分布式賬本被定義為對等網路,該網路使用定義的共識機制來防止修改有序的時間戳記錄序列。共識機制包括證明利益,聯合拜占庭協議等。
最流行的區塊鏈平台
1.以太坊
以太坊是一個開源的Blockchain平台,運行智能合約並為其創建提供編程工具。在2013年由Vitalik Buterin提出後,該平台簡化了下一代分散式應用程序(DApps)和在線合同協議的開發。
以太坊允許設計和發行加密貨幣和可交易的數字令牌。更重要的是,您可以創建自己的DAO(民主自治組織),例如,一個虛擬組織,通過成員投票解決各種問題。
該平台提供了許多有用的功能,包括圖靈完整語言,命令行工具(內置於Go,C ++,Python,Java等)以及Ethereum錢包,這是最後一個支持和保護加密資產並簡化智能合約的開發者發展。
2. BigChainDB
BigChainDB是一個開源的分布式賬本系統,專為存儲大量數據而設計,並支持開發人員部署區塊鏈概念驗證和應用程序。
該資料庫提供分散控制,低延遲,不變性,強大的查詢功能以及高速的事務處理。
該系統沒有自己的貨幣,但允許發行和轉讓任何資產,代幣和加密貨幣。BigChainDB支持自定義數字資產並在事務級別建立訪問許可權。
BigChainDB基於聯邦共識模型,一個擁有投票許可權的節點聯盟。BigChainDB支持公共和私人網路,有許多用例,包括知識產權,人力資源,政府和土地登記等領域。
此外,深入了解比特幣,以太坊和BigchainDB的比較。
3.Blockchain Hyperledger Fabric
Blockchain Hyperledger Fabric是由The Linux Foundation主辦並於2016年發布的最受歡迎的Hyperledger項目之一。Hyperledger Fabric是Go編寫的,使用Docker容器實現智能合約。
該平台是基於模塊化架構構建基於區塊鏈的解決方案的基礎,並支持使用一個或多個網路。為了確保高水平的靈活性,可靠性和可擴展性,Hyperledger Fabric最適合開發企業解決方案。
考慮到有用的功能,它包含共享機密信息和交易背書政策的渠道。此外,交易還包括所有簽署同行的簽名,並提交給訂購服務。Hyperledger Fabric是創建授權區塊鏈的最佳平台之一。
4.Hyperledger Cello
Hyperledger Cello是一個區塊鏈平台和操作系統,也是Linux基金會託管的Hyperledger項目之一。Hyperledger Cello的目標是通過向Blockchain生態系統提供按需「即服務」部署模式,最大限度地減少設計和管理區塊鏈的工作量。
Hyperledger Cello使開發人員能夠從頭創建區塊鏈即服務(BaaS)平台,並管理區塊鏈的生命周期。更重要的是,通過Cello,他們可以在裸機,虛擬雲和容器集群之上維護一組網路(大提琴支持Docker,Swarm和Kubernetes)。
5. Hyperledger鋸齒湖
Hyperledger Sawtooth Lake是一個區塊鏈平台,代表支持許可和無許可開發的企業解決方案。該平台幫助軟體工程師更輕松地創建,部署和運行分布式賬本系統和應用程序。
Sawtooth Lake是一個用Python編寫的模塊化套件,提供智能合同抽象,允許開發人員以他們想要的編程語言編寫合同邏輯。Hyperledger Sawtooth中的交易業務邏輯與共識層分離。
共識機制稱為經過時間證明(PoET),並使用內置於最新一代英特爾處理器中的SGX可信計算模塊。
對於鋸齒湖有很多有用的應用。例如,在供應鏈管理和海鮮配送中,它可以解決諸如食物儲存條件不當,非法捕撈行為和海鮮欺詐等問題。
此外,Hyperledger Sawtooth可以確保創建和交換數字資產的安全基礎設施。了解一下,鋸齒湖及其解決方案如何在不同領域發揮作用。
6. Hydrachain
HydraChain是Ethereum Blockchain平台的開源擴展,為開發和部署許可的分布式分類帳提供支持。
HydraChain完全兼容以太坊協議,並提供了一個基礎設施來創建Python中的智能合約。Hydrachain有許多工具可以縮短開發時間並提高調試功能。
重要的是,HydraChain可以確保高水平的定製:系統的各個方面可以輕松配置以滿足客戶的需求。例如,在創建智能合約時,交易費用,天然氣限額,創世分配和封鎖時間等事項可以輕松定製。
7. Corda
Corda是一個開源的Blockchain平台,用於構建許可的分布式賬本系統。該項目由R3聯盟創建,結合了大型銀行並允許管理各方之間的法律協議。
像其他分布式分類帳一樣,R3 Corda提供安全的數據存儲和不可變的數據記錄。值得注意的是,只有Corda才能開發交互操作的區塊鏈網路,這些網路在嚴格的隱私中進行交易。目前,它可能是唯一一個有可插拔共識的分布式賬本平台。
8. Multichain
Multichain是一個開源分布式賬本系統,基於比特幣區塊鏈,專為處理多幣種金融交易而設計。
該平台提供各種級別的訪問控制和許可權,並實現快速解決方案部署。在Multichain中,各種網路可以同時在一台伺服器上。
9.開鏈
作為一個開源的區塊鏈平台,Openchain以強大,安全和可擴展的方式為數字資產的發布和管理而設計。該技術包括智能合約模塊,統一的API,以及由於分級賬戶系統的多級控制和訪問許可權。
在Openchain中,每筆交易都進行了數字簽名(就像比特幣一樣),共識機制由分部共識引入。你應該注意到Openchain是免費的,所以你不需要花錢加密貨幣來使用它。
10.鏈核心
Chain Core是一個企業級的區塊鏈平台,由Chain Protocol和鏈接協議設計,用於在許可的區塊鏈網路上發布,傳輸和管理數字資產。此外,該平台還使開發人員能夠從頭開始創建金融服務。
在連鎖核心中,本地數字資產涉及貨幣,證券,衍生品,禮品卡和忠誠點。該平台提供基於角色的許可權訪問管理,以便在網路中運行。Chain Core具有聯合共識,並提供智能合同支持,交易隱私和多重簽名帳戶支持。
⑷ 區塊鏈之聯盟鏈(三) 認識Fabric
Fabric 是超級賬本聯盟推出的核心區塊鏈框架,它適合在復雜的企業內和企業間搭建聯盟鏈。根據超級賬本聯盟的目標, Fabric 被建設為一個模塊化的、支持可插拔組件的基礎聯盟鏈框架。;
與以太坊系的Quorum不同,Fabric從一開始就只考慮企業間的應用。其獨有的channel概念,將企業根據業務目的不同以不同的子網連接起來, 每一個子網對應一個channel,而每個channel有自己獨立的區塊鏈。而Quorum很顯然是只有一個公網(所有企業節點都加入進去),企業與企業間的私有業務是通過Private Manager 完成的。
理解channel的最簡單方法就是,將它類比為一個消息服務提供的Topic,實際上Fabic最早就是基於Kafka 的分布式消息服務來實現。
在Fabric網路中,一個企業可以有一個或多個節點加入整個聯盟鏈;一個企業可以加入1個或者多個Channel(子網); 一個節點可以加入1個或者多個channel。每個channel構成一個子網,所以Fabric 是 一種由子網組成的網路。
那麼Fabric是怎麼實現智能合約的執行和完成業務上鏈(將事務結果記錄在區塊鏈里)的呢?
與其它框架不同, Fabric 將整個過程分成了三個階段:
業務背書階段 : 客戶的請求發送的背書節點,通過智能合約完成業務的計算(但不更新狀態),並完成背書;將背書結果返回個客戶端。
業務的排序階段 : 客戶端將背書結果通過Channel被發送到排序節點(orderer),在排序節點完成事務的排序,並打包到block里,最後下發給所有連接到channel的節點。
業務驗證並寫入賬本階段 : 通過Gossip 網路,所有Channel的節點都會接收到新的block,節點會驗證block中的每一個事務,確定是否有效:有效地將會跟新world state,無效的將會標志為「無效」,不會更新World state,但整個block會被完整的加入到帳本中(包括無效的事務)。
根據以上的描述,Fabric 節點實際可以分為 ,普通節點和Order節點:
Peer, 普通節點, 完成背書(包括只能合約的執行)和驗證.
orderer, 排序節點,完成排序。
加入orderer節點的Fabric網路可以被描述如下:
每一個Channel,都定義了所有屬於channel的節點,但是並不需要所有節點都連接到Orderer 節點(節點間可以通過gossip 協議通訊來傳播私有數據或事務).
在區塊鏈中,共識是區塊鏈的基礎。與公有鏈不同,聯盟鏈的共識要求所有加入賬本的事務是確定的、最終的,也就是不可以有分叉,區塊與區塊間的順序是一定的,只存在唯一條鏈。在Fabric 中,這個客觀需求正是由排序實現的,所有的事務將被提交給orderer節點獲得確定的順序,並最終打包成block進入帳本。 Fabric 從1.4.1開始支持基於Raft實現排序服務, 可以認為基於Raft實現共識。
基於RAFT的排序服務相對於早期的Kafka 具有更好的分布性,配置更加簡單,是聯盟鏈里常用的一個常用的達成共識的演算法,Quorum就 默認使用RAFT作為共識層。簡單的說,RAFT是一個leader和follower的模式, 所有加入RAFT網路的節點,任意時候都有一個leader, 只有這個leader有權決定事務的順序,並打包成Block,其它節點只能作為follower提交事務和同步block。
基於FAFT網路,每個企業可以有一個或多個節點參與到Orderer中去。在Frabric中企業間的網路連接可以變化成如下形式:
區塊鏈的使用用戶在乙太網中被稱作EOA(External of Account), EOA的載體是錢包。我們沿用這個概念,來看看Fabric是如何實現用戶和發起事務的。Fabric中EOA是一個CA中心發布的certificate(x.509),一個Certificate代表一個Identity(這與以太坊還是有很大區別的, 以太坊中一個EOA其實是一個hash地址),EOA能夠參與的channel以及被授權的操作是有channel的MSP( Membership Service Provider)決定的(如下圖)。
註:certificate 是一種密碼學上驗證身份的通用做法; certificate包含了個人的信息,公鑰以及發布這個certificate的CA的簽名。驗證方只需要擁有這個CA的證書(包含CA的公鑰),就可以驗證這個簽名是否正確,certificate的內容是否有篡改。簡單的說,通過CA和Certificate,我們可以獲得一個可驗證的的身份和信任鏈。
如上圖,fabric中通要使用Wallet作為EOA的載體,一個Wallet中可以包含多個Identity(x.509 certificate)。 Identity 通過 CA提供的信任鏈來驗證正確性。
驗證了身份之後, Fabric 通過MSP在區塊鏈網路中解決該身份是否代表組織的成員和在組織內具有什麼角色。例如,channel首先會驗證當前用戶Identity是否是有效地身份,然後通過MSP查看其所處的企業和具有的角色,最終確定該用戶是否有權執行操作。
可以說,Fabric的訪問控制是通過MSP來完成的。在每一個需要訪問控制的地方都需要定義一個MSP。 例如,每個channel都定義一個MSP,這個MSP規定了在channel范圍內資源的訪問許可權。 MSP 是Fabric里一個晦澀難懂的概念,也是其賦予企業間安全訪問的基礎。
前文提到, Fabric 將業務處理和上網分成了三個部分, 背書,排序,驗證後加入賬本。
其中背書是Fabric執行智能合約的階段。以太坊中,智能合約是在EVM中執行的,有多種語言支持。 在Fabric,智能合約被稱為chaincode: 一個chaincode 可以理解為是智能合約的容器,可以包含一個或多個智能合約, 不用於EVM, chaincode是在 JVM 或NodeJS中執行。
客戶應用程序通過智能合約來訪問賬本,每一個可訪問的智能合約都被安裝在客戶端可以訪問的節點上,並被定義在channel里。(有隻能合約的節點被稱為背書節點,沒有隻能合約的節點被稱未提交節點,提交節點只維護賬本)
客戶應用提交一個交易請求, 請求到達背書節點, 背書節點首先會驗證客戶的簽名,確保客戶的身份有權執行本次交易,接著執行交易提及的智能合約(chaincode),並生成一個背書響應(或者叫做交易提案,tran-proposal)。這個背書響應中通常包含World state 的讀集合,寫集合, 以及節點對本次交易的簽名。這里與以太坊系聯盟鏈最主要的不同是: 背書階段只模擬交易,並不真正更新交易結果。 而真正更新交易在第三階段完成。背書節點最後將生成的背書響應fanhui給客戶端, 智能合約部分的執行就結束了。
通常一個交易的執行需要多方的簽名,所以客戶端需要將一個交易發送給多個背書節點,這些背書節點的選擇需要滿足背書策略的要求。
下圖是一個包含有客戶、背書節點,提交節點的網路示意圖。
根據Fabric官方的參考文檔,客戶交易的正果過程可使用下圖描述。
如上圖,從1到3,為背書階段,4為排序階段,4.1,4,2, 5為驗證提交階段。 參考 Frabic的節點 概念,可以了解更多在交易細節的概念。
總的來看, Fabric 更專注於企業間,通過上文,可以讓大家對Fabric的基本構成與概念有一個總的了解。 Fabric本身並不神秘,都是使用的現有的企業間的技術。要更好的了解,建議參考閱讀分布式消息系統和企業的安全基礎設施(CA相關)的支持。與以太坊系聯盟鏈實現比較, Fabric 的子網更概念對於復雜企業間應用適應更強,但是其復雜的安全考量,使得運營成本很高,另外,Fabric 使用Certificate做為用戶身份,有很大的局限性,在新的2.0里,Fabric對於此處將有所改變。
下一篇,我們將來看看Sawtooth , 由Inter 提供的區塊鏈框架。
區塊鏈之聯盟鏈(一) 認識以太坊
區塊鏈之聯盟鏈(二) 認識Quotum
區塊鏈之聯盟鏈(三) 認識Fabric
區塊鏈之聯盟鏈(四) 認識Sawtooth
⑸ 基於Spring的Fabric區塊鏈Gateway,簡化區塊鏈開發
學習Hyperledger Fabric有一陣子了,從網路搭建、SDK調用到基於Spring的Gateway的開發,一路走來,感覺還是有不少的坑。最近,終於有空,將這些東西整理出來,希望能幫到同路的小夥伴們。詳細文檔地址: https://ecsoya.github.io/fabric/ 。
前一陣子,曾整理過一篇文章,詳細的介紹了Fabirc網路的搭建和部署,小夥伴們請自行查閱:推薦幾個開源項目,教你快速搭建Hyperledger Fabric區塊鏈網路
1. Java SDK: GitHub - hyperledger/fabric-sdk-java
2. Gateway: GitHub - hyperledger/fabric-gateway-java
這是我基於官方的Gateway項目,結合Spring MVC做出的一套框架。主要是將Chaincode的函數調用,包裝成了Spring的服務。
1. 項目地址: GitHub - ecsoya/spring-fabric-gateway
2. 詳細文檔: https://ecsoya.github.io/fabric/pages/gateway.html
3. Maven地址:
一個精簡版的Fabric區塊鏈瀏覽器。
1. 項目地址: GitHub - ecsoya/spring-fabric-gateway
2. 詳細文檔: https://ecsoya.github.io/fabric/pages/explorer.html
3. Maven地址:
以上的項目,包含官方的SDK和Gateway,都離不開 Fabric 網路配置文件的支持。
所謂的配置文件,就是將所有的組織、Peer和其相關的證書,全部配置到一個JSON文件或YAML文件中,方便在項目中讀取。
詳細文檔: https://ecsoya.github.io/fabric/pages/network-config.html
1. 文檔: https://ecsoya.github.io/fabric/pages/demo.html
2. 源碼: GitHub - ecsoya/fabric-demo
⑹ 以太坊是什麼丨以太坊開發入門指南
以太坊是什麼丨以太坊開發入門指南
很多同學已經躍躍欲試投入到區塊鏈開發隊伍當中來,可是又感覺無從下手,本文將基於以太坊平台,以通俗的方式介紹以太坊開發中涉及的各晦澀的概念,輕松帶大家入門。
以太坊是什麼
以太坊(Ethereum)是一個建立在區塊鏈技術之上, 去中心化應用平台。它允許任何人在平台中建立和使用通過區塊鏈技術運行的去中心化應用。
對這句話不理解的同學,姑且可以理解為以太坊是區塊鏈里的Android,它是一個開發平台,讓我們就可以像基於Android Framework一樣基於區塊鏈技術寫應用。
在沒有以太坊之前,寫區塊鏈應用是這樣的:拷貝一份比特幣代碼,然後去改底層代碼如加密演算法,共識機制,網路協議等等(很多山寨幣就是這樣,改改就出來一個新幣)。
以太坊平台對底層區塊鏈技術進行了封裝,讓區塊鏈應用開發者可以直接基於以太坊平台進行開發,開發者只要專注於應用本身的開發,從而大大降低了難度。
目前圍繞以太坊已經形成了一個較為完善的開發生態圈:有社區的支持,有很多開發框架、工具可以選擇。
智能合約
什麼是智能合約
以太坊上的程序稱之為智能合約, 它是代碼和數據(狀態)的集合。
智能合約可以理解為在區塊鏈上可以自動執行的(由事件驅動的)、以代碼形式編寫的合同(特殊的交易)。
在比特幣腳本中,我們講到過比特幣的交易是可以編程的,但是比特幣腳本有很多的限制,能夠編寫的程序也有限,而以太坊則更加完備(在計算機科學術語中,稱它為是「圖靈完備的」),讓我們就像使用任何高級語言一樣來編寫幾乎可以做任何事情的程序(智能合約)。
智能合約非常適合對信任、安全和持久性要求較高的應用場景,比如:數字貨幣、數字資產、投票、保險、金融應用、預測市場、產權所有權管理、物聯網、點對點交易等等。
目前除數字貨幣之外,真正落地的應用還不多(就像移動平台剛開始出來一樣),相信1到3年內,各種殺手級會慢慢出現。
編程語言:Solidity
智能合約的默認的編程語言是Solidity,文件擴展名以.sol結尾。
Solidity是和JavaScript相似的語言,用它來開發合約並編譯成以太坊虛擬機位元組代碼。
還有長像Python的智能合約開發語言:Serpent,不過建議大家還是使用Solidity。
Browser-Solidity是一個瀏覽器的Solidity IDE, 大家可以點進去看看,以後我們更多文章介紹Solidity這個語言。
運行環境:EVM
EVM(Ethereum Virtual Machine)以太坊虛擬機是以太坊中智能合約的運行環境。
Solidity之於EVM,就像之於跟JVM的關系一樣,這樣大家就容易理解了。
以太坊虛擬機是一個隔離的環境,在EVM內部運行的代碼不能跟外部有聯系。
而EVM運行在以太坊節點上,當我們把合約部署到以太坊網路上之後,合約就可以在以太坊網路中運行了。
合約的編譯
以太坊虛擬機上運行的是合約的位元組碼形式,需要我們在部署之前先對合約進行編譯,可以選擇Browser-Solidity Web IDE或solc編譯器。
合約的部署
在以太坊上開發應用時,常常要使用到以太坊客戶端(錢包)。平時我們在開發中,一般不接觸到客戶端或錢包的概念,它是什麼呢?
以太坊客戶端(錢包)
以太坊客戶端,其實我們可以把它理解為一個開發者工具,它提供賬戶管理、挖礦、轉賬、智能合約的部署和執行等等功能。
EVM是由以太坊客戶端提供的。
Geth是典型的開發以太坊時使用的客戶端,基於Go語言開發。 Geth提供了一個互動式命令控制台,通過命令控制台中包含了以太坊的各種功能(API)。Geth的使用我們之後會有文章介紹,這里大家先有個概念。
Geth控制台和Chrome瀏覽器開發者工具里的面的控制台是類似,不過是跑在終端里。
相對於Geth,Mist則是圖形化操作界面的以太坊客戶端。
如何部署
智能合約的部署是指把合約位元組碼發布到區塊鏈上,並使用一個特定的地址來標示這個合約,這個地址稱為合約賬戶。
以太坊中有兩類賬戶:
· 外部賬戶
該類賬戶被私鑰控制(由人控制),沒有關聯任何代碼。
· 合約賬戶
該類賬戶被它們的合約代碼控制且有代碼與之關聯。
和比特幣使用UTXO的設計不一樣,以太坊使用更為簡單的賬戶概念。
兩類賬戶對於EVM來說是一樣的。
外部賬戶與合約賬戶的區別和關系是這樣的:一個外部賬戶可以通過創建和用自己的私鑰來對交易進行簽名,來發送消息給另一個外部賬戶或合約賬戶。
在兩個外部賬戶之間傳送消息是價值轉移的過程。但從外部賬戶到合約賬戶的消息會激活合約賬戶的代碼,允許它執行各種動作(比如轉移代幣,寫入內部存儲,挖出一個新代幣,執行一些運算,創建一個新的合約等等)。
只有當外部賬戶發出指令時,合同賬戶才會執行相應的操作。
合約部署就是將編譯好的合約位元組碼通過外部賬號發送交易的形式部署到以太坊區塊鏈上(由實際礦工出塊之後,才真正部署成功)。
運行
合約部署之後,當需要調用這個智能合約的方法時只需要向這個合約賬戶發送消息(交易)即可,通過消息觸發後智能合約的代碼就會在EVM中執行了。
Gas
和雲計算相似,佔用區塊鏈的資源(不管是簡單的轉賬交易,還是合約的部署和執行)同樣需要付出相應的費用(天下沒有免費的午餐對不對!)。
以太坊上用Gas機制來計費,Gas也可以認為是一個工作量單位,智能合約越復雜(計算步驟的數量和類型,佔用的內存等),用來完成運行就需要越多Gas。
任何特定的合約所需的運行合約的Gas數量是固定的,由合約的復雜度決定。
而Gas價格由運行合約的人在提交運行合約請求的時候規定,以確定他願意為這次交易願意付出的費用:Gas價格(用以太幣計價) * Gas數量。
Gas的目的是限制執行交易所需的工作量,同時為執行支付費用。當EVM執行交易時,Gas將按照特定規則被逐漸消耗,無論執行到什麼位置,一旦Gas被耗盡,將會觸發異常。當前調用幀所做的所有狀態修改都將被回滾, 如果執行結束還有Gas剩餘,這些Gas將被返還給發送賬戶。
如果沒有這個限制,就會有人寫出無法停止(如:死循環)的合約來阻塞網路。
因此實際上(把前面的內容串起來),我們需要一個有以太幣余額的外部賬戶,來發起一個交易(普通交易或部署、運行一個合約),運行時,礦工收取相應的工作量費用。
以太坊網路
有些著急的同學要問了,沒有以太幣,要怎麼進行智能合約的開發?可以選擇以下方式:
選擇以太坊官網測試網路Testnet
測試網路中,我們可以很容易獲得免費的以太幣,缺點是需要發很長時間初始化節點。
使用私有鏈
創建自己的以太幣私有測試網路,通常也稱為私有鏈,我們可以用它來作為一個測試環境來開發、調試和測試智能合約。
通過上面提到的Geth很容易就可以創建一個屬於自己的測試網路,以太幣想挖多少挖多少,也免去了同步正式網路的整個區塊鏈數據。
使用開發者網路(模式)
相比私有鏈,開發者網路(模式)下,會自動分配一個有大量余額的開發者賬戶給我們使用。
使用模擬環境
另一個創建測試網路的方法是使用testrpc,testrpc是在本地使用內存模擬的一個以太坊環境,對於開發調試來說,更方便快捷。而且testrpc可以在啟動時幫我們創建10個存有資金的測試賬戶。
進行合約開發時,可以在testrpc中測試通過後,再部署到Geth節點中去。
更新:testrpc 現在已經並入到Truffle 開發框架中,現在名字是Ganache CLI。
Dapp:去中心化的應用程序
以太坊社區把基於智能合約的應用稱為去中心化的應用程序(DecentralizedApp)。如果我們把區塊鏈理解為一個不可篡改的資料庫,智能合約理解為和資料庫打交道的程序,那就很容易理解Dapp了,一個Dapp不單單有智能合約,比如還需要有一個友好的用戶界面和其他的東西。
Truffle
Truffle是Dapp開發框架,他可以幫我們處理掉大量無關緊要的小事情,讓我們可以迅速開始寫代碼-編譯-部署-測試-打包DApp這個流程。
總結
我們現在來總結一下,以太坊是平台,它讓我們方便的使用區塊鏈技術開發去中心化的應用,在這個應用中,使用Solidity來編寫和區塊鏈交互的智能合約,合約編寫好後之後,我們需要用以太坊客戶端用一個有餘額的賬戶去部署及運行合約(使用Truffle框架可以更好的幫助我們做這些事情了)。為了開發方便,我們可以用Geth或testrpc來搭建一個測試網路。
註:本文中為了方便大家理解,對一些概念做了類比,有些嚴格來不是准確,不過我也認為對於初學者,也沒有必要把每一個概念掌握的很細致和准確,學習是一個逐步深入的過程,很多時候我們會發現,過一段後,我們會對同一個東西有不一樣的理解。
⑺ 區塊鏈的三大系統框架到底是個什麼鬼
其實框架很簡單的,你可以認為它是一個工具,甚至一個插件。 框架的作用,就是將一個公用的,常用的技術,封裝起來, 幫你處理一些基礎的東西,可以讓你不用再去寫那些繁瑣的東西。 就拿你要學的struts來說:他本質上也是用java寫的,和我們自己寫的類沒有區別,他實現的東西我們自己也可以實現。 比如接收客戶端的數據,我們是用request.getParameter()來的,但是如果有很多個參數,我們要寫很多個,很麻煩。struts它就幫我們實現,不用我們寫,直接寫個屬性,就可以得到。其實本質還是用request.getParameter()。。 所以你不要再在意框架是什麼東西,等你接觸了就知道了。你把它當做一個工具來用,這就是框架。
⑻ 區塊鏈要什麼技術開發
區塊鏈要什麼技術開發:
一、區塊鏈理論:區塊鏈開發者要對區塊鏈的理論知識具備熟悉的掌握能力,這是作為一名區塊鏈開發者最基本的要求。在裡面的內容包括了區塊鏈網路架構、去中心化等相關應用技術。拓展技術理論是對以太坊開發的掌握。
二、智能合約:智能合約是需要區塊鏈開發者用區塊鏈編程語言寫出來的一串代碼,根據不同場景構思邏輯後開發出來的信任機制,旨在消除第三方的介入,創造出高效、高信任的區塊鏈網路。區塊鏈開發者要實現這串代碼自動執行,且是不可逆的操作效果。
三、密碼學:區塊鏈應用場景很多都是具備高加密性的,點對點的加密模式是密碼學的特點。區塊鏈開發者通過研究密碼學,了解到錢包、密鑰、廣泛的加密和解密技術等加密概念
四、分布式架構:區塊鏈開發人者必須懂得分布式架構和網路的功能。去中心化網路是區塊鏈架構的基礎,在區塊鏈網路中信息的傳遞要遵循去中心化的方式,這樣每個人才能享受到同等的網路權益。
⑼ 如何快速入門區塊鏈
目前市面上還沒有多少系統學習區塊鏈的視頻,自學區塊鏈還是比較難得。可以報班,黑馬程序員新開區塊鏈學科,老師以通俗易懂的授課方式,深入淺出的技術講解,肯定可以學會的哦。
⑽ 開發區塊鏈使用什麼框架Substrate
區塊鏈開發很復雜。它涉及復雜的技術(包括先進的密碼學和分布式網路通信)你必須掌握這些技術,以便為應用程序的運行和用戶的信任提供一個安全平台。還有一些圍繞規模、治理、互操作性和可升級性的棘手問題需要解決。這種復雜性為開發者創造了一個需要克服的高門檻。考慮到這一點,要回答的第一個問題是:你想建立什麼?
Substrate並不完全適合每一個用例、應用程序或項目。然而,如果你想建立一個區塊鏈,那麼Substrate可能是一個完美的選擇。
Substrate是一個軟體開發工具包(SDK),專門為您提供所有區塊鏈的基本組件,使您能夠專注於製作使您的鏈獨特和創新的邏輯。與其他分布式賬本平台不同,Substrate是。
大多數區塊鏈平台都有非常緊密的耦合、意見一致的子系統,很難脫鉤。在基於另一個區塊鏈分叉的鏈上也有風險,這些非常明顯的耦合會從根本上破壞區塊鏈系統本身。
Substrate是一個完全模塊化的區塊鏈框架,讓你通過選擇適合你的項目的網路堆棧、共識模型或治理方法,或通過創建你自己的組件,組成一個有明確解耦組件的鏈。
通過Substrate,你可以部署一個為你的規格設計和建造的區塊鏈,但也可以隨著你不斷變化的需求而發展。
所有的Substrate架構和工具都在開源許可下提供。Substrate框架的核心組件使用開放協議,如libp2p和jsonRPC,同時授權你決定你想定製多少區塊鏈架構。Substrate還有一個龐大的、活躍的、有幫助的開發者社區,為生態系統做出貢獻。來自社區的貢獻增強了可用的能力,使您能夠隨著區塊鏈的發展將其納入自己的區塊鏈中。
大多數區塊鏈平台提供的與其他區塊鏈網路互動的能力有限。所有基於Substrate的區塊鏈都可以通過跨共識信息傳遞(XCM)與其他區塊鏈進行互操作。Substrate可用於創建作為獨立網路的鏈(單人鏈),或與中繼鏈緊密耦合,以分享它的安全,作為一個准鏈。
Substrate是為可升級、可組合和可適應而建立的。狀態轉換邏輯--Substrate runtime--是一個獨立的WebAssembly對象。節點可以被賦予在特定條件下完全改變運行時本身的能力,在整個網路范圍內誘發運行時升級。因此,"forkless "升級是可能的,因為在大多數情況下,節點不需要採取任何行動就可以使用這個新的運行時。隨著時間的推移,網路的運行時協議可以無縫地,也許是徹底地,隨著用戶的需求而發展。