以太坊开发实战公开

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粕巴满
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2 目录什么是以太坊以太坊历史以太坊钱包及使用 Solidity 智能合约开发以太坊 DApp 开发实战案例分享及演示 2018/1/21 2

3 什么是以太坊史上第一台世界电脑, 任何人都可以使用的去中心化网络可运行各种应用, 应用被称为智能合约不会受到设备当机接收检查或被欺骗等的影响以太坊拥有其本身的货币以太币用户通过支付以太币来使用去中心化网络以执行所需完成的任务任何人都可自愿的增加算力, 并可赚取以太坊 ( 挖矿 ) 2018/1/21 3

4 世界电脑矿工 CPU 区块链 STORE Ethereum 智能合约 OS Application 2018/1/21 4

5 智能合约定义智能合约是 1990s 年代由尼克萨博提出的理念, 几乎与互联网同龄智能合约 - 包含价值而且只有满足某些条件才能打开的加密箱子行为智能合约可以接受和存储以太币数据或两者组合智能合约维持自己的状态, 控制自己的资产和对接收到的外界信息或资产进行回应实现支持图灵完备的脚本语言, 允许开发者在上面开发任意应用 Solidity 是现在以太坊上最流行的智能合约语言 2018/1/21 5

6 DApp( 分布式应用程序 ) 商业逻辑用户界面 DApp 2018/1/21 6

7 Gas Gas 百公里油耗 Gas Price 油价 Gas Limit 油箱容量 2018/1/21 7

8 账户模型, 而不是 UTXO 优点 ü 节省大量空间 ü 可替代性强缺点性能不如 UTXO 防重放攻击实现复杂 ü 简单 ü 轻客户端 2018/1/21 8

9 目录什么是以太坊以太坊历史以太坊钱包及使用 Solidity 智能合约开发以太坊 DApp 开发实战案例分享及演示 2018/1/21 9

10 以太坊的起源 2013 年 Vitalik 加入比特币的转型工作 (Bitcoin 2.0), 发现比特币在先天设计上无法突破的局限他向比特币社群提出自己设想的程序, 并想要融入现有的比特币区块链系统中, 却被拒绝 2013 年年末发布了以太坊初版白皮书, 在全球的密码学货币社区陆续召集到一批认可以太坊理念的开发者, 启动了项目 2014 年 7 月以太坊计划启动以太币众筹募资 (ICO), 募得 3 万 1 千枚比特币 (1840 万美元 ) 2018/1/21 10

11 以太坊路线图 POC 正式网络 Frontier( 前沿 ) Homestead ( 家园 ) Byzantium( 拜占庭 ) Metropolis( 大都会 ) 分为两个阶段,Byzantium( 拜占庭 ) Constantinople( 君士坦丁堡 ) 在第 437 万个区块高度完成拜占庭硬分叉 Serenity( 宁静 ) 阶段发布日期尚未确定 2018/1/21 11

12 目录什么是以太坊以太坊历史以太坊钱包及使用 Solidity 智能合约开发以太坊 DApp 开发实战案例分享及演示 2018/1/21 12

13 以太坊钱包种类全节点钱包 Ethereum Wallet Mist 轻钱包 MetaMask imtoken Parity 2018/1/21 13

14 Ethereum Wallet 官方钱包性能一般同步慢, 占用空间大支持合约部署支持合约函数执行 2018/1/21 14

15 Mist DApp 浏览器内置 Ethereum Wallet DApp 同步慢, 占用空间大支持合约部署支持合约函数执行 2018/1/21 15

16 Parity 性能更好占用系统的资源更少同步很快占用空间小支持合约部署支持定时发送交易 2018/1/21 区块链技术开发者沙龙第3期 16

17 MetaMask 2018/1/21 17

18 imtoken 2018/1/21 18

19 密钥地址密码及助记词私钥 à 公钥 à 地址地址 = 银行卡号密码 = 银行卡密码私钥 = 银行卡号 + 银行卡密码助记词 = 银行卡号 + 银行卡密码 Keystore + 密码 = 银行卡号 + 银行卡密码 2018/1/21 19

20 目录什么是以太坊以太坊历史以太坊钱包及使用 Solidity 智能合约开发以太坊 DApp 开发实战案例分享及演示 2018/1/21 20

21 Solidity 智能合约开发 Solidity IDE Solidity 初探 HelloWorld Solidity 入门 Pet Shop Solidity 进阶 ERC /1/21 21

22 Solidity IDE Remix Visual Studio Code Atom Intellij IDEA 2018/1/21 22

23 remix 基于浏览器, 无需安装语法高亮支持测试和部署自带 JavaScript 实现的 EVM 可与 MetaMask 结合可自定义钱包服务节点 2018/1/21 23

24 Visual Studio Code 全功能 Editor 配合 Solidity 插件使用语法高亮支持自动完成支持自动编译不能测试和部署 2018/1/21 24

25 Atom 和 Visual Studio Code 类似配合 Solidity 插件使用语法高亮支持自动完成支持自动编译不能测试和部署 2018/1/21 25

26 Intellij IDEA 重量级 IDE 适合混合语言项目仅支持语法高亮不支持编译不能测试和部署 2018/1/21 26

27 Solidity 智能合约开发 Solidity IDE Solidity 初探 HelloWorld Solidity 入门 Pet Shop Solidity 进阶 ERC20 开发安全的智能合约 OpenZepplin 2018/1/21 27

28 HelloWorld - Code pragma solidity ^0.4.19; contract HelloWorld { 目前使用的 solidity 版本, 不同版本的 solidity 可能会编译出不同的 bytecode ^ 代表兼容 solidity 以后的版本 ( 不包括 0.5.0) } function sayhello() public pure returns (string) { return ("Hello World"); } 2018/1/21 28

29 HelloWorld - Run 2018/1/21 29

30 Solidity 智能合约开发 Solidity IDE Solidity 初探 HelloWorld Solidity 入门 Pet Shop Solidity 进阶 ERC20 开发安全的智能合约 OpenZepplin 2018/1/21 30

31 Pet Shop - Code pragma solidity ^0.4.17; contract Adoption { address[16] public adopters; // Adopting a pet function adopt(uint petid) public returns (uint) { require(petid >= 0 && petid <= 15); adopters[petid] = msg.sender; return petid; } // Retrieving the adopters function getadopters() public view returns (address[16]) { return adopters; } } From /1/21 31

32 Pet Shop - Run 2018/1/21 32

33 Solidity 智能合约开发 Solidity IDE Solidity 初探 HelloWorld Solidity 入门 Pet Shop Solidity 进阶 ERC20 开发安全的智能合约 OpenZepplin 2018/1/21 33

34 ERC20 规范 ERC20 规范定义了代币 (Token) 的标准接口早期为 Ethereum Request for Comments (ERC), 9 月 4 日正式加入 EIP, 变为 EIP20 function name() view returns (string name); function symbol() view returns (string symbol); function decimals() view returns (uint8 decimals); function totalsupply() view returns (uint256 totalsupply); function balanceof(address _owner) view returns (uint256 balance); function transfer(address _to, uint256 _value) returns (bool success); function transferfrom(address _from, address _to, uint256 _value) returns (bool success); function approve(address _spender, uint256 _value) returns (bool success); function allowance(address _owner, address _spender) view returns (uint256 remaining); /1/21 34

35 ERC721 规范 function name() constant returns (string name); function symbol() constant returns (string symbol); function totalsupply() constant returns (uint256 totalsupply); function balanceof(address _owner) constant returns (uint256 balance); function ownerof(uint256 _tokenid) constant returns (address owner); function approve(address _to, uint256 _tokenid); function takeownership(uint256 _tokenid); function transfer(address _to, uint256 _tokenid); function tokenofownerbyindex(address _owner, uint256 _index) constant returns (uint tokenid); function tokenmetadata(uint256 _tokenid) constant returns (string infourl); 2018/1/21 35

36 Solidity 智能合约开发 Solidity IDE Solidity 初探 HelloWorld Solidity 入门 Pet Shop Solidity 进阶 ERC20 Token 开发安全的智能合约 OpenZepplin 2018/1/21 36

37 安全事件 The DAO 2016 年 6 月 17 日, 由于编写的智能合约存在着重大缺陷, 区块链业界最大的众筹项目 TheDAO( 被攻击前拥有 1 亿美元左右资产 ) 遭到攻击, 导致 300 多万以太币资产被分离出 TheDAO 资产池漏洞一 : 漏洞二 : Race To Empty Gas Not Set 2018/1/21 37

38 安全事件 Parity 多签名合约漏洞 2017 年 11 月 7 日 Parity 因为合约中的一个新 bug 再次被黑客攻击, 致使大约 50 万枚以太币被锁在多签智能合约里面, 当时价值大约 1.5 亿美元, 包括 Gavin Woods 作为创始人的新项目 Polkadot 公募获得的 9000 万美元改了旧 Bug, 出了新 Bug 逻辑不严密测试不充分 /1/21 38

39 如何才能开发安全的智能合约 ConsenSys: Ethereum Smart Contract Security Best Practices OpenZepplin: zeppelin-solidity /1/21 39

40 OpenZepplin 一种构建安全智能合约的开源架构拉动式支付 (Pull payment) 辅助模块合约生命周期工具容错和自动挑错奖励可重用的基础组件 : 代币发行众筹等探究形式验证理念与 Oracle 更好的接口更好的重用代码工具 2018/1/21 40

41 目录什么是以太坊以太坊历史以太坊钱包及使用 Solidity 智能合约开发以太坊 DApp 开发实战案例分享及演示 2018/1/21 41

42 DApp 开发 Dapp 基础开发框架 Truffle 开发框架 Ganache 2018/1/21 42

43 DApp 基础 JSON RPC API 与节点交互的低级 JSON RPC 2.0 界面这个 API 被 Web3 JavaScript API 使用 Web3 JavaScript API 想要和以太坊节点交互的时候, 主要用到的 JavaScript SDK Solidity Solidity 是以太坊开发的智能合约语言, 编译到以太坊虚拟机操作码 HTML5,CSS,JavaScript 用户界面开发测试网络测试网络帮助开发者开发和测试以太坊代码及网络互动, 不需花费主网络上自己的以太币 2018/1/21 43

44 JSON RPC JSON-RPC 是一个无状态轻量级的远程调用 (RPC) 协议, 与传输协议无关, 可使用 Socket HTTP 或者其它协议, 它使用 JSON(RFC 4627) 作为数据格式请求格式 : { "jsonrpc" : 2.0, "method" : "sayhello", "params" : ["Hello JSON-RPC"], "id" : 1 } 应答格式 : { "jsonrpc" : 2.0, "result" : "Hell JSON-RPC", "error" : null, "id" : 1 } /1/21 44

45 JSON-RPC API Reference /1/21 45

46 Web3 JavaScript API Ethereum JavaScript API 是对以太坊节点 JSON RPC API 的封装 The web3-eth is for the ethereum blockchain and smart contracts The web3-shh is for the whisper protocol to communicate p2p and broadcast The web3-bzz is for the swarm protocol, the decentralized file storage The web3-utils contains useful helper functions for DApp developers /1/21 46

47 Web3.js API Reference 2018/1/21 47

48 开发框架 Truffle Truffle 是什么? Truffle 是针对基于以太坊的 Solidity 语言的一套开发框架本身基于 Javascript 学习 Truffle 前要知道什么? 基于 Javascript 的, 知道基本语法模块 Promise 了解 Solidity 了解以太坊的基础知识 Truffle 有什么用? 开发, 测试, 部署一行命令都可以搞定提供了一套类似 maven 或 gradle 这样的项目构建机制, 能自动生成相关目录可在 JavaScript 中直接操作对应的合约函数提供了控制台, 使用框架构建后, 可以直接在命令行调用输出结果, 可极大方便开发调试提供了监控合约, 配置变化的自动发布, 部署流程不用每个修改后都重走整个流程 2018/1/21 48

49 Truffle Create Project TsaiYee:demo Yee$ mkdir truffle-demo TsaiYee:demo Yee$ cd truffle-demo/ TsaiYee:truffle-demo Yee$ truffle init Downloading... Unpacking... Setting up... Unbox successful. Sweet! Commands: Compile: truffle compile Migrate: truffle migrate Test contracts: truffle test TsaiYee:truffle-demo Yee$ ls contracts test truffle.js migrations truffle-config.js TsaiYee:truffle-demo Yee$ 2018/1/21 49

50 Truffle Compile&Migrate&Test TsaiYee:truffle-demo Yee$ truffle develop Truffle Develop started at Accounts: (0) 0x abab3a6e1400e9345bc60c78a8bef57 (1) 0xf17f52151ebef6c7334fad080c5704d77216b732 Private Keys: (0) c87509a1c067bbde78beb793e6fa76530b6382a4c0241e5e4a9ec0a0f44dc0d3 (1) ae6ae8e5ccbfb ee2d52d2b b875053c36d94e974d162f Mnemonic: candy maple cake sugar pudding cream honey rich smooth crumble sweet treat truffle(develop)> compile Compiling./contracts/Migrations.sol... Writing artifacts to./build/contracts truffle(develop)> migrate Using network 'develop'. Network up to date. truffle(develop)>test Using network 'develop'. 0 passing (1ms) 2018/1/21 50

51 开发框架 Ganache 拜占庭支持以太坊 Javascript 内建区块链浏览器 UI 界面高级挖矿控制区块链日志输出 2018/1/21 51

52 目录什么是以太坊以太坊历史以太坊钱包及使用 Solidity 智能合约开发以太坊 DApp 开发实战案例分享及演示 2018/1/21 52

53 实战案例撸猫 2018/1/21 53

54 实战案例 Pet Shop 2018/1/21 54

55 实战案例演示 Pet Shop 准备开发部署测试明确需求开发环境搭建智能合约代码开发智能合约编译测试用户界面开发智能合约部署运行 Dapp 宠物展示购买宠物 2018/1/21 55

56 Q&A 2018/1/21 56

以太坊钱包开发

以太坊钱包开发熊丽兵 (Tiny 熊 ) 我熊丽兵 Tiny熊深入浅出区块链 learnblockchain.cn 精通以太坊智能合约开发作者登链学院创始人电子工业出版社 Demo https://gitee.com/xilibi2003/ethwebwallet 大纲钱包账号地址私钥钱包账号管理理以太转账 ERC20 Token 转账 Ethers.js 库 ( 数字

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