Написание смарт контракта на эфириуме: Написание смарт-контракта на Ethereum (ETH)

Написание смарт-контракта на Ethereum (ETH)

Написание смарт-контрактов — одно из самых новых направлений в IT-сфере. Такой контракт представляет собой протокол электронного типа, который был создан при помощи компьютерного кода. Его суть заключается в том, чтобы передавать данные и выступать гарантом исполнения условий сторонами.

Особенности продукта.

Благодаря смарт-контракту имеется возможность в безопасном режиме обменять деньги, электронную валюту, ценные бумаги и пр. К его основным особенностям относятся следующие моменты:

• не нужно привлекать посредников;
• позволяет сэкономить время и силы;
• любой вопрос решается в автоматическом режиме;
• полная прозрачность.

Особенности создания продукта.

Написание смарт-контракта на эфириуме имеет немало тонкостей. Прежде всего, здесь стоит уяснить, что для написания данного алгоритма применяются разные языки программирования — C++, PHP, JavaScript и др.

На выбор того или иного языка влияют требования системы и вид блокчейна.

Системы применяют следующие контракты.

• Неполный. Применяется заблаговременно прописанный смарт-контракт. В произвольной последовательности можно использовать только отдельные операции, однако невозможно переписать алгоритм либо изменить цикл.
• Полный по Тьюрингу. В этом случае применяется RootStock, Ethereum, EOS. Имеется возможность задавать различные условия исполнения: личные электронные подписи, циклы и др.

Грамотная помощь — гарантия качественного результата!

Предлагаем заказать написание смарт-контракта под ключ. В нашем штате находятся IT-специалисты высокого уровня, которые имеют в данном деле солидный опыт, знают все тонкости. Результатом их работы вы останетесь довольны на все 100%.

Цены оказываемых нами услуг приятно удивят. С нами работать выгодно. Вы не потратить свои деньги напрасно. Обращайтесь в любое удобное время. Всегда рады помочь!

Как создать смарт-контракт: Инструкция для начинающих | Обучение

Рассказываем, с чего надо начать, если вы решили попробовать свои силы в разработке смарт-контрактов. Для тех, кто хоть немного разбирается в веб-разработке, это не составит никакого труда.

Смарт-контракты — это способ вести бизнес в новой децентрализованной экономике. Большинство смарт-контрактов заключаются на платформах децентрализованных приложений (DApp), например, Ethereum, Lisk или Cardano, а крупные технологические компании вроде IBM начинают создавать собственные предприятия в этой области. И действительно, многим заказчикам спокойнее иметь дело со всемирно известной компанией со столетней историей, нежели самостоятельно пробовать совершенно новую технологию.

Таким образом, если разработчик умеет создавать смарт-контракты, это повышает его рыночную стоимость. Как ни удивительно, но смарт-контракты довольно просты в разработке — DApp-платформы и сопутствующий инструментарий сильно упрощают их создание, как и создание собственного блокчейна.

Javascript-разработчиков модное слово «блокчейн» пугать не должно — если разобраться, то блокчейн похож на многие другие фреймворки, с которыми вы обычно работаете.

Проектирование смарт-контракта

Создавая смарт-контракт, важно установить, каким он должен быть.

Давайте возьмем для примера билеты на концерты. В этой области есть большая проблема спекулянтов, которые массово скупают билеты онлайн с помощью роботов. Кроме того, есть поддельные билеты. Блокчейн обладает массой преимуществ, и здесь нам пригодятся два из них: он облегчает проведение транзакций и позволяет отслеживать информацию.

Одной строчкой кода в контракте мы можем повысить стоимость перепродажи билетов. После этого покупать сразу много билетов станет незачем, поскольку их невыгодно перепродавать. Кроме того, каждый билет можно представить в виде уникального токена, который нельзя будет подделать.

Выбор DApp-платформы

Теперь нужно определиться с тем, на какой децентрализованной платформе будет выполняться наш смарт-контракт.

Самая большая и самая известная платформа называется Ethereum. У нее также больше всего пользователей и самое активное сообщество, а значит, если на этапе разработки у вас возникнут вопросы, на них будет легче получить ответы от коллег.

Однако у нее есть и недостаток: для написания смарт-контрактов там используется собственный язык под названием Solidity.

Есть другой вариант, Lisk — на этой DApp-платформе используется Javascript, поэтому новый синтаксис учить не придется. Кроме того, здесь есть собственный DApp-магазин (что-то вроде Google Play или iTunes), где вы можно опубликовать готовое приложение.

Еще можно попробовать Cardano. Эта платформа была создана сооснователем Ethereum, и ее разработкой занимается большая и опытная команда разработчиков. Их продукт пока молод, но, если они реализуют планы по отделению информации о контракте от данных транзакции, это может быть большой шаг вперед.

Тем не менее пока ограничим наш выбор Ethereum и Lisk.

Javascript-разработчику более логичным решением может показаться выбор Lisk — действительно, ведь вы уже знаете язык, на котором предстоит писать.

Но не стоит списывать Ethereum со счетов. У этой платформы такое обширное сообщество разработчиков, что новизна Solidity будет с избытком компенсирована легкостью получения нужной информации. Кроме того, для Ethereum есть фреймфорк Truffle от Consensys, позволяющий интегрировать и тестировать смарт-контракты.

Создание смарт-контракта

Не пугайтесь новизны Solidity. Да, здесь используются хеш-функции, а в конце строки нужно ставить точку с запятой, но это не страшно. Хеш-функции используются для создания уникальных ключей и сопоставления их с другими переменными — в нашем примере мы используем их для создания уникальных билетов и их привязки к учетным записям покупателей.

При создании первого Ethereum-контракта рекомендуем использовать среду разработки, расположенную по адресу remix.ethereum.org — у вас будет удобная площадка для развертывания контракта и взаимодействия с ним от имени разных учетных записей Ethereum, причем переключаться между разными учетными записями и использовать любые вызовы функций контракта можно просто нажимая на кнопки в меню.

На что обратить внимание

Уникальность Solidity — в адресации. Все учетные записи Ethereum имеют уникальные адреса, и эти адреса представляют стороны, заключающие контракт.

В нашем примере контракта на продажу билетов организатор мероприятия будет

связан с ним своим адресом учетной записи, и всякий раз при покупке билета он будет получать деньги — без всяких посредников. Клиент делает покупку, средства списываются с его учетной записи, идентифицируются по их адресу и передаются продавцу.

В Solidity также используется уникальный способ привязки средств к смарт-контракту. Каждый вызов функции приходит с сообщением, и это сообщение может содержать уникальную информацию от отправителя, включая адрес его учетной записи, а также количество эфиров, которое он хочет отправить владельцу контракта.

Также стоит отметить, что в Solidity не все контракты бесплатны. За любое изменение информации в контракте, например, покупку или использование билета, сеть, обеспечивающая его выполнение, возьмет плату в специальной валюте под названием газ — это компенсация за использование вычислительной мощности в сети.

Вызовы, в ходе которых информация только отправляется, но не изменяется, бесплатны — то есть можно бесплатно посмотреть договор, запросить количество оставшихся билетов или узнать их цену. Дело в том, что в таких действиях нет риска.

Интеграция с JavaScript

Самая сложная часть работы с Solidity — интеграция контракта с Javascript. Это делается с помощью фреймворка Truffle.

Сначала нужно выполнить развертывание контракта и перенести его в тестовую сеть. Truffle предоставляет для этого собственную отдельную тестовую сеть Ethereum, которая называется Ganache. Теперь мы получаем версию контракта в JSON-представлении, и можем вызывать ее с помощью адресов тестовой сети из Javascript-приложения.

Если будете искать дополнительную информацию, имей в виду, что у Truffle отличная документация с примерами.

В создании смарт-контракта есть еще одна сложность: для веб-разработчика естественно думать о блокчейне как о замене базы данных, но на самом деле это не один централизованный источник информации, а цепочка контрактов и транзакций, прослеживая которые можно получить искомые данные.

Поскольку блокчейн все же похож на базу данных, нам нужно подключить контракт к своему серверу, и, поскольку у системы развитый API, получить доступ к информации с клиентской стороны не сложнее, чем совершить AJAX-запрос — на сайте Truffle есть хороший пример.

Блокчейн похож на базу данных, но не до конца — у него совершенно уникальный протокол с транзакциями, хешированием и блоками, и это самое сложное в разработке под Ethereum. В нашем примере с продажей билетов вызов контракта для покупки билета и вызов для использования билета устроены по-разному, и виртуальная машина Ethereum придирчива к их оформлению.

И здесь снова приходит на помощь огромное сообщество разработчиков Ethereum — вероятнее всего, на любой ваш вопрос уже есть ответ на Ethereum Stack Exchange, а если его нет, другие разработчики с готовностью помогут вам с вашим смарт-контрактом.

Подготовила Тая Арянова

как проще всего запустить сверхнадежное блокчейн-приложение

В технологии блокчейн заинтересованы банки, корпорации и даже правительства. Расскажем, почему это так и как смарт-контракты помогают разрабатывать блокчейн-приложения для платежей, хранения документов и других целей.

Где применяют блокчейн-приложения

Блокчейн — одна из самых обсуждаемых технологий последних лет. Ее главная особенность — децентрализация. Это означает, что информация хранится одновременно у всех участников системы, поэтому блокчейн-сетям не нужны посредники для подтверждения операций. Также децентрализация минимизирует риск взлома и мошеннических действий. Кроме того, блокчейн позволяет дешевле проводить транзакции, именно поэтому технология интересна финансовому сектору, государствам и крупным корпорациям.

Блокчейн-приложение — программное обеспечение, которое работает на блокчейне. Каждый экземпляр такого приложения синхронизирован с сетью и хранит информацию обо всей цепочке блоков с момента ее запуска.

Сфера применения блокчейн-приложений очень широка: финансовый сектор, логистика, медицина, гейминг и другие области.

Есть приложения для платежей, переводов и обмена валют, поиска работы, безопасного хранения документов, идентификации личности, а также соцсети и мессенджеры на блокчейне, игровые приложения.

Например, сервис хранения цифровых документов DocStamp шифрует документы и хранит их в блокчейне. При помощи специального алгоритма вычисляется хеш файлов, то есть их уникальный идентификатор, с сохранением конфиденциальности содержимого. Хеш файла вместе с хешем электронной почты и временной меткой хранятся в сети Эфириум, что исключает возможность фальсификации документов и подтверждает права их владельца.

Большинство приложений работают на блокчейне Эфириум, но есть примеры на базе других платформ: Tron, EOS, Stellar, Hyperledger. Часто (но необязательно) запуск блокчейн-приложения сопровождается выпуском собственных токенов.

Что такое смарт-контракт

Чтобы обеспечить нужный уровень контроля над транзакциями и другими операциями в блокчейне, используют Smart Contract, или умный контракт. Это программа, которая контролирует передачу данных между сторонами с помощью набора правил, согласованных ими. В отличие от обычных контрактов, смарт-контракты преобразуются в код, запускаются в блокчейн-сети и исполняются автоматически при выполнении заложенных в них условий, то есть если стороны выполнили свои обязательства.

Код смарт-контракта изучает, проверяет и исполняет условия соглашения без вмешательства извне. С помощью смарт-контрактов можно обменивать деньги, акции, цифровые активы, собственность быстро и без посредников.

Вот главные свойства смарт-контракта:

1. Проверяет сам себя.
2. Не изменяется.
3. Исполняется автоматически.

Как работают умные контракты

Процесс исполнения смарт-контрактов прост и прозрачен, он происходит в три этапа:

1. На первом этапе контракт пишется в виде кода и размещается на блокчейн-платформе.
2. На втором этапе происходит событие, которое прописано в смарт-контракте.
3. Контракт проверяет выполнение всех условий и выполняется автоматически.

После завершения процесса обе стороны получат свои средства, токены или активы, права на которые должны им перейти по условиям контракта. Если протокол не будет выполнен, смарт-контракт вернет продукт владельцу. Кроме того, децентрализованный реестр запишет всю информацию и сохранит ее неизменной: никто не может изменить или исправить данные, сохраненные в блокчейне.

Почему смарт-контракты используют для разработки блокчейн-приложений

Смарт-контракты повышают скорость транзакций на блокчейне, но главное — обеспечивают надежность переводов и гарантируют соблюдение прав сторон.

Конфиденциальность. Смарт-контракты поддерживают вариативную структуру предоставления доступа к информации: это означает, что регуляторам могут предоставить доступ к просмотру условий контрактов. Стороны идентифицируют себя самостоятельно, что помогает регулирующим органам устранить любые виды мошенничества, не нарушая чьих-либо прав.

Эффективность. Исполнение смарт-контрактов начинается, как только выполнены условия, прописанные в коде. Процесс занимает минимум времени; контракт исполняется практически мгновенно.

Прозрачность. Любая заинтересованная сторона, имеющая доступ, может проверить ход исполнения контракта и варианты развития событий в каждой ситуации. Благодаря этому стороны могут доверять друг другу.

Достоверность. Смарт-контракты сохраняются в зашифрованном виде в блокчейн-цепи, условия соглашения стороны исполняют самостоятельно. Это означает, что в процессе не принимают участия посредники, нет риска вмешательства третьих лиц или искажения информации.

Точность. Смарт-контракты работают эффективно и точно на основе заложенной в их основу программы и закодированных в ней условий.

Блокчейн-платформы для написания смарт-контрактов

Смарт-контракты могут быть написаны на разных платформах.

Смарт-контракты Эфириум. Ethereum — одна из самых популярных блокчейн-платформ, которую можно использовать для написания умных контрактов. Это известный блокчейн-проект с открытым исходным кодом и надежная платформа для создания децентрализованных приложений, в том числе токенов ICO.

Смарт-контракты Hyperledger. Hyperledger основан в 2015 году Linux Foundation, сейчас объединяет несколько платформ и инструментов с открытым исходным кодом.

Один из них — Hyperledger Composer, позволяет разработчикам создавать умные контракты.

Смарт-контракты Stellar. Платформа Stellar — одна из старейших, она была основана еще в 2014 году. Ее разработкой и поддержкой занимается Stellar Development Foundation.

Смарт-контракты Automated Transactions (АТ). Это язык смарт-контрактов, используемый в некоторых популярных криптовалютах, таких как Quora и Burstcoins. Его применяют для кроссчейновой торговли между двумя сторонами, имеющими разные криптовалюты, например: биткоины, эфиры, лайткоины и другие. Он позволяет обменивать разные токены напрямую без посредников.

Ethereum смарт контракты.

Разработка под блокчейн Эфириум

Ethereum является первой блокчейн платформой в которой возможно исполнение тьюринг-полных смарт-контрактов. Полнота по Тьюрингу в смарт-контрактах позволяет выполнить любую математически вычислительную функцию. Ethereum завоевал популярность у пользователей благодаря возможности выпуску токенов на платформе Эфириума, легкому проведению ICO или DAICO, созданию децентрализованных приложений, а также весьма гибким возможностями по созданию смарт-контрактов.

В настоящий момент Ethereum является самой популярной криптовалютой среди разработчиков и наиболее распространенной по числу децентрализованных приложений. Большинство смарт-контрактов разработанных нашей командой также созданы с помощью языка Solidity и виртуальной машины Ethereum. Сфера применений смарт-контрактов в Ethereum чрезвычайно широка и любую логически поданную идею можно реализовать с помощью данной сети.

На основе блокчейна Ethereum в России при содействии крупных компаний и банков запущена закрытая блокчейн платформа Мастерчейн, которая предназначена для работы банков и финансовых организаций и обмену информацией между ними. Криптография в блокчейне Мастерчейн сертифицирована, а все транзакции соответствуют принятому в РФ регулированию. В консорциуме по созданию блокчейна Мастерчейн стоят такие организации как: Банк России, Сбербанк, Альфа банк, Qiwi, Тинькофф банк, Газпромбанк и другие финансовые компании.

Основателями Ethereum являются Виталик Бутерин и Гевин Вуд. Запуск сети Эфириум состоялся в 2015 году. Число пользователей Эфириума неуклонно растёт, монета ETH торгуется на большинстве известных бирж и занимает 2-3 место среди всех криптовалют по капитализации. Инфраструктура вокруг Ethereum значительно развита относительно других монет и насчитывает сотни сайтов, приложений, кошельков и бирж.

Компания Наумов Лаб оказывает услуги по разработке смарт-контрактов для Ethereum. Используйте страницу контакты для связи с нами.

Чем смарт-контракт лучше нотариуса — Ведомости

В четверг Министерство финансов опубликовало проект федерального закона о цифровых финансовых активах, который должен дать законодательный старт развитию в России ресурсов на платформе блокчейн и ускорить процесс ее применения. Технология блокчейн открывает широкие возможности, выходящие далеко за рамки обменных и платежных операций в криптовалюте, одна из потенциально самых востребованных – это смарт-контракты, также упомянутые в проекте закона, подготовленного Минфином.

Отправной точкой для возникновения смарт-контрактов стало появление в 2008 г. пиринговой платежной системы Bitcoin, описанной Сатоши Накамото. Однако система Bitcoin позволяет совершать только платежные операции и не дает возможности создавать полноценные смарт-контракты, в отличие от платформы Ethereum, которая имеет более разнообразный функционал. Специальный язык программирования Solidity позволяет закреплять условия по модели «если… – то…», что делает такие контракты достаточно универсальными и удобными для регулирования широкого круга коммерческих отношений. Если рассмотреть алгоритм работы простой модели смарт-контракта, то это выглядит примерно так: инвестор присылает эфириум на контракт, контракт проверяет, что эфириум поступил в нужные сроки – период проведения ICO (не раньше и не позже), затем перечисляет его на счет владельца контракта и выпускает токены в пользу инвестора.

Пока сфера применения смарт-контрактов фактически ограничивается рамками ICO (первичное размещение токенов) – они позволяют инвесторам приобрести размещаемые токены с высокими гарантиями защиты сделки, которые обеспечиваются технологией децентрализованного реестра. Но в перспективе смарт-контракты могут быть востребованы далеко за пределами ICO: их широкое применение – вопрос ближайшего будущего. Их востребованности должно способствовать, в частности, предложение Минфина защищать права сторон смарт-контракта так же, как и сторон договоров, заключенных в электронной форме.

В частности, смарт-контракты могут быть востребованы для заключения сделок купли-продажи недвижимости или автомобилей. Представим, что продавец создает смарт-контракт на продажу недвижимости (квартиры), а покупатель переводит эфириум на такой смарт-контракт. Условиями контракта предусмотрено, что зачисление эфириума на счет продавца происходит после того, как право собственности на квартиру переходит к покупателю (т. е. вносится запись в государственный реестр недвижимости). Для этого потребуется, чтобы смарт-контракты могли иметь привязку к базам Росреестра и были синхронизированы с ними. Продавец с покупателем совместно регистрируют переход права собственности на квартиру в Росреестре, и смарт-контракт зачисляет эфириум на счет продавца – владельца контракта. В этом случае смарт-контракты позволят избавиться от посредников в виде банков, юристов, нотариусов и т. д., поскольку они самостоятельно проверяют условия сделки и подтверждают ее.

Важно, что все записи о совершенных транзакциях в рамках смарт-контракта хранятся в реестре блокчейна: их нельзя подделать или изменить. Защита обеспечивается методами криптографии, а принцип децентрализации обеспечивает хранение записей таким образом, что любое изменение видно всем участникам системы. Оплачивая покупку, покупатель страхует себя от мошеннической сделки, а продавец гарантированно получает оплату, если его право на продажу подтверждено.

Помимо сделок купли-продажи смарт-контракты могут применяться в страховании, налогообложении, на выборах. Так, например, страховые компании могут применять смарт-контракты при осуществлении страховых выплат, различные торговые или сервисные компании или даже ТСЖ – для удобного голосования на собраниях. Для государственных нужд смарт-контракты могут использоваться при оплате госпошлин, сборов, штрафов, проведении торгов и пр.

Применение смарт-контрактов в таких стандартизированных и однотипных сделках позволяет снизить расходы на услуги юридических, банковских и других организаций, которые обычно требуются при заключении классических договоров и осуществлении взаиморасчетов, а значит, серьезно сократить транзакционные издержки и затраты на администрирование. Исполнение смарт-контрактов осуществляется компьютерной программой – т. е. участие сторон и посредников в этом процессе не требуется. Правильно заданные параметры в программе нивелируют риск недобросовестного поведения сторон при исполнении (уклонения, просрочки, задержки платежей и т. п.). Помимо этого, смарт-контракты обладают высокой степенью достоверности, так как работают на децентрализованной платформе блокчейн, которая исключает несанкционированное вмешательство, например с целью фальсификации. К тому же четко определенные условия смарт-контрактов уже не могут толковаться двояко, потому что записаны на формальном языке программирования.

Однако, несмотря на значительные преимущества смарт-контрактов, есть ряд особенностей, которые пока препятствуют их широкому и быстрому распространению. Первая проблема: для прямых платежей по смарт-контрактам может использоваться только криптовалюта (обменная единица), существующая в рамках конкретной блокчейн-платформы (эфириум для Ethereum). Безусловно, существуют площадки, позволяющие обменять эфириум или иную криптовалюту на фиатные деньги, однако это не очень удобно для бизнеса. К тому же криптовалюты пока что официально не признаны в России, операции с ними считаются высокорискованными. Подавляющее большинство компаний все еще предпочитает традиционные деньги, что само по себе препятствует распространению смарт-контрактов.

Вторая проблема: смарт-контракты не универсальны. Они пока не способны подробно и вариативно регулировать сложные договоренности, не могут учитывать комплексный характер человеческих отношений, различного рода декларации, хитрости, лазейки и нестандартные ходы, которые могут возникать на практике. Если, например, обычную куплю-продажу квартиры на вторичном рынке можно вписать в рамки смарт-контракта, то прописать отношения между застройщиком и дольщиками в рамках долевого участия в строительстве новостройки уже достаточно проблематично, и едва ли даже самый продвинутый смарт-контракт сможет уберечь покупателя квартиры от банкротства застройщика или несвоевременной сдачи объекта. Кроме того, надо учитывать, что смарт-контракты хорошо подходят для исполнения договоров, объект которых существует в электронном виде, имеет оцифрованный аналог или может быть определенным образом привязан к таковому. Однако договоры в отношении объектов, которые не может отслеживать программа, помещать в рамки смарт-контракта просто нет смысла.

Третья проблема, вытекающая из одного из преимуществ смарт-контрактов: внести изменения в заключенные контракты невозможно, записи о совершенных транзакциях сохраняются в блокчейне в первозданном виде. Это, конечно, гарантирует высокий уровень доверия пользователей к блокчейну, но на практике это означает, что любые допущенные при составлении смарт-контракта ошибки (как чисто технические, так и в части отражения договоренностей) приведут к тому, что он будет заведомо некорректно исполнен. Изменения будут возможны только в случае заключения нового смарт-контракта, который вернет стороны в первоначальное положение. Понятно, что для этого потребуется согласие обеих сторон. К сожалению, как показывает практика, такого рода неточности могут возникать довольно часто.

Наконец, создание и понимание смарт-контрактов требует специальных знаний, потому что они выглядят как ряд записей программного кода – это тоже на определенном этапе будет препятствовать широкому распространению договоров такого типа. В дальнейшем повсеместное применение смарт-контрактов на практике должно будет существенно сократить количество людей, необходимых для заключения и исполнения договоров, а от оставшихся специалистов потребует переквалификации и получения новых знаний и навыков. Хотя вряд ли это следует считать недостатком смарт-контрактов – скорее неизбежным следствием глобального технического прогресса, неотъемлемой частью которого они и являются.

Но эти недостатки во многом поправимы: прогресс явно не стоит на месте, в ближайшем будущем технология станет более совершенной. Устаревшие традиционные формы договоров станут прошлым веком, и им на замену придут безопасные, точные и максимально надежные цифровые аналоги, работающие в автоматизированном режиме. С одной стороны, передовые технологии существенно упрощают и оптимизируют многие процессы в жизни общества, с другой – они могут породить отмирание целого блока взаимоотношений между людьми: ведь для работы программы требуется децентрализованная среда, которая исключает человеческий фактор. Это означает, что привычные нам институты и ценности могут существенно измениться или вовсе утратить свое значение. Пойдет ли это на пользу или во вред обществу, покажет время.

Автор — управляющий партнер O2 Consulting

c# — Как написать смарт-контракты эфириума на C #

Я разработчик C #, но хочу исследовать блокчейн, особенно Ethereum.

Можно ли писать смарт-контракты Ethereum на C #

Как мне начать с этого? Я также исследовал множественное число, но ничего не было предложено по этому поводу. Любые указатели полезны

2

Tim Liberty 9 Янв 2018 в 13:07

2 ответа

Лучший ответ

Согласно этому ответу ethereum.stackexchange.com, есть только три официальных языка для написания смарт-контрактов. Solidity, Serpent и LLL (Lisp Like Language)

Однако вот проект с открытым исходным кодом, позволяющий разработчикам создавать смарт-контракты на C #, Eth Sharp

А вот статья на Medium, в которой обсуждаются EthSharp, Смарт-контракты Ethereum на C #. — Представляем EthSharp

Я вернулся и заметил, что этот проект больше не поддерживается

Вот библиотека .NET для взаимодействия с блокчейном Ethereum, однако я не верю, что вы можете писать смарт-контракты на C #, используя эту библиотеку, Nethereum

В остальном Solidity кажется самым популярным языком для написания смарт-контрактов.

2

DFord 9 Янв 2018 в 15:17

Если вы ищете смарт-контракты на C #, Stratis пока отлично с этим справляется. Я написал пару и протестировал в их тестовой сети.

У них есть документация для их первого примера, смарт-контракта аукциона: http://stratis-smart-contracts.readthedocs.io/en/latest/ а>

И у Stratis Development Foundation есть несколько пошаговых инструкций, которые помогут вам начать работу: http://stratisdevelopmentfoundation.com/create_sc/

Их разработчики смарт-контрактов часто используют инфраструктуру эфириума. Это может быть то, что вы ищете.

1

Brucester 10 Авг 2018 в 13:27

Эфириум Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

требований стандартов СМКН, СЭМН, СОТБН и СМКИП свидетельства прохождения организациями сертификации на соответствие данному стандарту в России практически отсутствуют, что говорит о необходимости их популяризации и, если это необходимо, пересмотра.

Список литературы / References

1. Пурхало А.Н. Интеграция как закономерный этап развития систем менеджмента / А.Н. Пурхало, Е.А. Жирнова // Актуальные проблемы авиации и космонавтики, 2014. № 10. С. 274-275.

2. Виханский О.С. Менеджмент: учебник. 5-е изд. / О.С. Виханский. М.: Экономист, 2014. 576 с.

3. ГОСТ Р 54338-2011 Системы менеджмента качества в организациях, выпускающих нанопродукцию. Требования. М.: Стандартинформ, 2012. 22 с.

4. ГОСТ Р 54336-2011. Системы экологического менеджмента в организациях, выпускающих нанопродукцию. Требования. М.: Стандартинформ, 2012. 20 с.

5. ГОСТ Р 54337-2011. Системы менеджмента охраны труда в организациях, выпускающих нанопродукцию. Требования. М.: Стандартинформ, 2012. 14 с.

6. ГОСТ Р 55270-2012 Системы менеджмента качества. Рекомендации по применению при разработке и освоении инновационной продукции. М.: Стандартинформ, 2014. 20 с.

ЭФИРИУМ Мамаева Н.В.

Мамаева Наталья Владимировна — студент магистратуры, кафедра прикладной математики и информатики, физико-математический факультет, Марийский государственный университет, г. Йошкар-Ола, Республика Марий Эл

Аннотация: в статье описывается, что такое криптовалюта, рассматривается одна из наиболее популярных криптовалют — Эфириум. Также рассматривается технология блокчейн для использования смарт-контрактов. Описывается внутренняя валюта и основное горючее Эфириума. Далее излагается информация о двух видах сетей, тестовой и реальной, и объясняется написание и использование смарт-контрактов в данных сетях. После чего рассматривается алгоритм консенсуса Proof of Authority, а также компоненты Эфириума: кошелек, кран и интегрированная среда разработки.

Ключевые слова: Эфириум, смарт-контракт, «умный контракт», блокчейн, криптовалюта, валюта, газ, тестовая сеть, реальная сеть.

ETHEREUM Mamaeva N.V.

Mamaeva Natalya Vladimirovna — Master’s Student, Department of Applied Mathematics and Informatics, Faculty of Physics and Mathematics, Mari State University, Yoshkar-Ola, Mari El Republic

Abstract: in the article it is described what is the cryptocurrency, is examined one of the most popular crypto currency — the Ethereum. Also, the technology of blockchain for the use of smart contracts is being considered. Describes the domestic currency and the main fuel of the Ethereum. The information on the two types of networks is presented, test network and real network, and explains the writing and use of smart contracts in these networks. After that, the algorithm of consensus of the Proof of Authority is considered, as well as the components of the Ether)mm: a wallet, a faucet and an integrated development environment. Keywords: Ethereum, smart contract, blockchain, cryptocurrency, currency, Gas, test network, real network.

УДК 336.763

Криптовалюта — это цифровая (виртуальная) валюта, использующая криптографические технологии для защиты транзакций [1, с. 86]. Одной из самых популярных криптовалют является Эфириум. Эфириум (англ. Ethereum) является площадкой, на которой возможна разработка децентрализованных приложений, использующих технологию блокчейн, используя смарт-контракты. Блокчейн — представляет из себя децентрализованное хранилище информации, содержащую в себе сведенья обо всех сделках, которые когда-либо проводили участники,

подключенные к Эфириум. Сведения в структуре хранятся в виде цепочки блоков, в каждом из блоков указано определенное число сделок (транзакций). Смарт контракт — специализированное приложение, которое автоматом проверяет условия договора и реализовывает указанные в контракте договоренности. Смарт-контракт позволяет сторонам переговоров обмениваться между собой активами: акции, деньги или имущество без привлечения третьей стороны в качестве посредника [2, с. 6]. Эфириум — это общий децентрализованный виртуальный механизм, включающий в себя собственную виртуальную валюту для расчетов — «Ethereum» (ETH). Эфир является внутренней криптовалютой, ее добывают майнеры, что, в свою очередь, позволяет поддерживать сеть в работоспособном состоянии. Одна единица эфира разделяется на: Finney, Szabo, Gwei, Mwei, Kwei, Wei — самая маленькая часть эфира.

Таблица 1. Соотношение единиц эфира

Название Количество эфира

Ether 1 (1:1)

Finney 0.001 (1:1000)

Szado 0.000001 (1:1000000)

Gwei 0.000000001 (1:1000000000)

Mwei 0.000000000001 (1:1000000000000)

Kwei 0.000000000000001 (1:1000000000000000)

Wei 0.000000000000000001 (1:1000000000000000000)

Комиссия за сделку начисляется в газе, а уплачивается эфиром. Получается, что газ — это основное горючее Эфириума, которое расходуется на исполнение сделок, осуществление «умных контрактов», запуск «DApps» (децентрализованное приложение), а также для покрытия расходов на хранение данных. У газа имеется две составные части — это лимит и стоимость. Первая часть газа («Gas limit») — это самое большое значение газа, которым пользователь может расплатиться за осуществление умного контракта или для подтверждения сделки. Вторая часть газа («Gas Price») -объем Gwei, которое пользователь желает оплатить за каждую монету газа. Сеть Эфириум устроена таким образом, что чем больше газа не прочь израсходовать пользователь за осуществление транзакции, то тем выше по приоритету будет его сделка в сети «Ethereum», так как премия майнера будет больше.

Эфириум имеет два вида сетей: тестовую и реальную. В реальной сети для получения эфира придется заплатить реальные деньги. В свою очередь «эфир» в тестовой сети ничего не стоит и получить его не составляет никакого труда. Тестовая сеть создана для того что бы без рисков для сторон тестировать смарт-контракты перед их применением в реальной сети. Тест умных контрактов выполняется следующим образом: загружают в одну из тестовых сетей один контракт или контракты. Далее контракту присваивают тестовые параметры, отличающиеся от реальной сети, в которой будет работать контракт. А после, уже вручную, выборочно тестируют основные виды активности. В умных контрактах имеется математическая точность и логика работы, устанавливающая как методы должны менять условия контракта, какие должны выпускаться события, в каком случае, когда и кому нужно перевести активы, а когда наложить санкции на ту или иную сторону. В силу слабого развития инструментов отладки умных контрактов, на данный момент тестирование смарт-контрактов стало неотъемлемым этапом разработки. В случае если в смарт-контракте будет обнаружена ошибка, то уже будет невозможно как-то поменять и изменить код уже выполняющегося в реальной сети смарт-контракта, его можно будет только аннулировать и разработать новый. Потому тестирование проводят особенно внимательно и максимально подробно, особенно системы, связанные с платежами. Сейчас умные контракты находятся пока что на совсем раннем этапе развития, они постоянно дорабатываются и совершенствуются и, на деле, пока не используют весь свой потенциал [3, с. 11]. На данный момент существует три тестовые сети: Ropsten, Kovan и Rinkeby. Но использование собственной тестовой сети уменьшит время работы.

Сеть Эфириум использует различные алгоритм: консенсуса. Алгоритм Proof of Authority (POA) является относительно новой. В данном алгоритме транзакции проверяются определенным числом узлов, выступающих валидаторами системы. Любой новый узел, который необходимо добавить, должен быть проголосован утвержденным набором узлов. При удалении узла из сети также используется данный консенсус. Таким образом, Proof of Authority предоставляет множество преимуществ для сети: обеспечивает большую конфигурацию с точки зрения времени и задержки, является более безопасным из-за того, как происходит добавление узлов.

Сеть Эфириум имеет следующие компоненты:

• Ethereum Wallet (кошелек).

Ethereum кошелек — это программное обеспечение, которое позволяет хранить и управлять эфиром. С помощью данного кошелька возможно хранить валюту, проводить транзакции и проверять баланс.

• Ethereum Faucet (кран).

Для получения эфира возможно не только заниматься майнингом, но и применять краны эфира. Ethereum faucet — это интернет-ресурс, выдающий пользователям установленную правилами сайта, премию в криптовалюте. Выплата производится через определенные интервалы, от минут до часов.

• Ethereum IDE.

Ethereum IDE — интегрированная среда разработки, которая позволяет писать смарт-контракты на языке программирования контрактов Solidity, а затем развертывать и запускать смарт-контракты. Solidity — самый популярный язык программирования для написания смарт-контрактов Ethereum.

Список литературы / References

1. Mamaeva N. V., Burkov A. V. Comparative analysis of the cryptocurrency market // Scientific enquiry in the contemporary world: theoretical basks and innovative approach, 2017. № 11. С. 86-88.

2. Мамаева Н.В. Смарт контракты и их особенности // Наука и образование сегодня, 2018. № 2 (25). С. 6-7.

3. МамаеваН.В. Смарт контракты // Наука и образование сегодня, 2018. № 4 (27). С. 11-12.

ФАКТОРЫ РАЗВИТИЯ СОЦИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ РЕГИОНА Шечкова М.А. Email: [email protected]

Шечкова Мария Алексеевна — студент, кафедра прикладной информатики и математических методов в экономике, Институт управления и региональной экономики Волгоградский государственный университет, г. Волгоград

Аннотация: в статье рассматриваются социальная система региона как важный индикатор развития государства. Также объяснены причины необходимости постоянного мониторинга уровня социально-экономического развития. Помимо этого, уделено пристальное внимание историческим и социально-экономическим особенностям развития отраслей социальной сферы в различных территориальных образованиях. И наконец, были рассмотрены факторы развития социальной системы региона, дается описание наиболее важных из них. Также намечены пути решения проблем, влияющих на устойчивость социальной системы. Ключевые слова: социальная система, региональное развитие, факторы развития, инвестиции, стратегическое планирование, государственное регулирование.

FACTORS OF REGIONAL SOCIAL SYSTEM DEVELOPMENT

Shechkova M.A.

Shechkova Maria Alekseevna — Student, DEPARTMENT OF APPLIED INFORMATICS AND MATHEMATICAL METHODS IN ECONOMICS, INSTITUTE OF MANAGEMENT AND REGIONAL ECONOMICS VOLGOGRAD STATE UNIVERSITY, VOLGOGRAD

Abstract: in the article, the social system of the region is considered as an important indicator of state development. The reasons for the need to monitor the level of socio-economic development are also explained. In addition, special attention is paid to historical and socio-economic features of the development of social sectors in various territorial entities. Finally, factors of development of the social system of the region were considered, and the most important of them were described. The ways of solving problems affecting the stability of the social system are also outlined.

Keywords: social system, regional development, factors of development, investment, strategic planning, government regulation.

УДК 332. 145

Развитие социальной системы региона является одной из приоритетных задач государства, потому что именно в ней происходит взаимодействие государства и народа, их взглядов и интересов. Современный уровень социально — экономического развития России предъявляет высокие требования к человеческому капиталу, объявляя данное понятие как конкурентное преимущество и фактор экономического роста. Именно это является причиной повышенного внимания к состоянию

Как заключить смарт-контракт с Ethereum (Учебное пособие)

Введение

Теперь, когда мы демистифицировали смарт-контракты и лучше понимаем, что они из себя представляют и как работают, давайте создадим наш собственный контракт на основе блокчейна Ethereum. Поскольку смарт-контракты по своей сути являются компьютерными программами, многие концепции, которые мы будем использовать для создания базового контракта, покажутся вам знакомыми. Основные достижения в инструментах разработчика и инфраструктуре в экосистеме Ethereum позволяют нам эффективно разрабатывать смарт-контракт полностью в браузере, так что приступим.

Ремиксирование Solidity

Виртуальная машина Ethereum представляет собой комбинацию облегченной операционной системы и конечного автомата, специально созданную для понимания и выполнения смарт-контрактов Ethereum. Эта виртуальная машина, широко известная как «EVM», поставляется с каждым узлом Ethereum, составляющим его сеть, и встраивается в него. Программа смарт-контракта Ethereum представляет собой серию инструкций машинного уровня, которые понимает EVM.

Solidity — это формальный язык программирования высокого уровня, который используется для создания смарт-контрактов Ethereum.EVM органически не понимает код Solidity; скорее, Solidity поставляется со своим собственным компилятором, который переводит читаемый человеком исходный код Solidity в низкоуровневый байт-код, совместимый с EVM. Solidity — это полный по Тьюрингу язык, синтаксис и семантика которого были вдохновлены подобными C ++, Python и JavaScript. Он объектно-ориентированный и предоставляет выразительную систему статической типизации, и он соответствует основополагающим объектно-ориентированным концепциям, таким как инкапсуляция, наследование и полиморфизм.Тот факт, что Solidity поддерживает наследование, привел к появлению обширной экосистемы служебных библиотек контрактов, базовых контрактов, предназначенных для расширения, и других модульных функций, помогающих создавать контракты.

Remix — это веб-среда разработки для создания смарт-контрактов. Он предлагает возможность быстро создавать прототипы смарт-контрактов на основе Solidity без необходимости настройки каких-либо локальных инструментов и снижает необходимость использования реального ETH для развертывания и тестирования функциональности смарт-контрактов. Чтобы начать, выполните следующие действия, чтобы открыть Remix и создать новый файл контракта.

1. Посетите remix.ethereum.org.
2. Выберите среду Solidity.
3. Создайте новый файл с именем CellSubscription.sol .

Учебное пособие: договор сотового телефона

Семантика и сложности децентрализованных языков программирования на практике становятся намного понятнее, поэтому давайте воспользуемся Solidity для создания базового смарт-контракта Ethereum.Наш контракт будет очень элементарным и будет кодифицировать протокол очень простого контракта на сотовую связь между сотовой компанией и абонентом.

1. Создайте класс договора

Первым шагом в кодификации нашего теоретического контракта на сотовый телефон является определение самого контракта.

  pragma solidity> = 0,4,22 <0,7,0;

контракт CellSubscription {

}  

В Solidity контракт - это первоклассный "гражданин" языка, конструкция которого аналогична традиционному классу: он содержит набор функций и понятие внутреннего состояния.В приведенном выше коде мы также указываем, что последующий исходный код совместим с версией Solidity выше 0.5.10 .

2. Настроить внутреннее состояние

Теперь, когда мы определили структуру самого контракта, давайте начнем с добавления функции конструктора . Подобно традиционным программам, конструкторы контрактов Solidity вызываются только сразу после развертывания контракта и не могут быть вызваны снова после этого.

  pragma solidity> = 0.4,22 <0,7,0;

контракт CellSubscription {
uint256 monthCost;

    constructor (uint256 cost) public {
        ежемесячная стоимость = стоимость;
    }
}  

Очень быстро было введено много нового синтаксиса, поэтому давайте разберем приведенный выше код по операторам. Во-первых, мы объявляем переменную-член monthCost в самом контракте с типом uint256 , что означает, что это целое число без знака размером до 256 бит. Мы будем использовать эту переменную ежемесячной стоимости позже, когда определим, полностью ли оплатил абонент сотовой связи свой контракт.Затем мы определяем функцию-конструктор и устанавливаем ее видимость public с помощью модификатора видимости функции. Функции и переменные-члены могут иметь четыре разных видимости в Solidity: общедоступный , частный , внутренний и внешний . И публичные, и частные члены ведут себя так, как следует из их названия; внутренние члены похожи на защищенных членов в TypeScript и могут вызываться только из текущего дерева наследования, а внешних является его обратным.Наконец, мы инициализируем переменную-член monthCost с аргументом ежемесячной стоимости , переданным в конструктор.

3. Добавить абонентскую функциональность

Итак, мы определили начальную структуру контракта и инициализировали внутреннее состояние контракта. Давайте рассмотрим реальную логику подписки, которую мы пытаемся построить. Для простоты функциональность этой «подписки на мобильный телефон» будет простой: абонент вносит ежемесячную плату в эфир в соответствии с контрактом, и компания сотовой связи может проверить, полностью ли оплачен счет.Закодифицируем теперь паф логики абонента, то есть возможность вносить ежемесячный платеж по контракту.

  pragma solidity> = 0,4,22 <0,7,0;

контракт CellSubscription {
uint256 monthCost;

    constructor (uint256 cost) public {
        ежемесячная стоимость = стоимость;
    }

    function makePayment () payable public {

    }
}  

Смарт-контракты

Ethereum по умолчанию действуют как кошельки, то есть они могут отправлять, получать и хранить эфир так же, как обычный адрес кошелька.Это встроенное понятие удерживаемой стоимости контрактов делает их особенно полезными для такого денежного соглашения, как это. В приведенном выше коде мы определяем новую общедоступную функцию makePayment , которая позволяет подписчику вносить платеж на свой счет. Модификатор функции payable указывает контракту автоматически хранить любой ETH внутри, который отправляется при вызове функции makePayment , которую мы будем использовать позже, чтобы определить, достаточно ли подписчик заплатил эфира на заданную дату.Обратите внимание на то, что у функции вообще нет тела; сохранение отправленного эфира происходит автоматически при наличии модификатора payable . При желании в тело функции можно добавить сложную логику проверки, например отклонить частичную оплату.

4. Добавить функциональность компании

На данный момент у нас есть контракт, который может быть развернут с установленной ежемесячной стоимостью и принимать оплату эфирных счетов от подписчика. Затем нам нужно добавить функциональность, которая позволяет компании сотовой связи проверять состояние учетной записи на заданную дату.

  pragma solidity> = 0,4,22 <0,7,0;

контракт CellSubscription {
uint256 monthCost;

    constructor (uint256 cost) public {
        ежемесячная стоимость = стоимость;
    }

    function makePayment () payable public {
    
    }

    function isBalanceCurrent (uint256 monthsElapsed) общественное представление возвращает (bool) {
        return monthCost * monthsElapsed> = адрес (this) .balance;
    }
}  

Мы определяем другую общедоступную функцию под названием isBalanceCurrent , которая принимает параметр monthsElapsed , введенный как целое число без знака.Компания сотовой связи может вызвать эту упрощенную функцию и передать определенное количество прошедших месяцев, чтобы определить состояние счета абонента в определенный момент времени. Модификатор функции view используется, чтобы указать, что эта функция не изменяет внутреннее состояние и доступна только для чтения. Предложение возвращает (bool) Предложение делает то, что подразумевает, и указывает, что будет возвращено истинное или ложное значение. Внутри самого тела функции мы выполняем простую арифметическую логику для определения общей суммы, которая должна быть выплачена, и сравниваем ее с внутренним эфирным балансом контракта с использованием адреса (this).баланс . Как и в других языках, , это относится к текущему выполняемому экземпляру контракта. Оператор address (...) - это глобальная функция, которая принимает экземпляр контракта и возвращает экземпляр адреса, поэтому адрес (этот) является сокращением для доступа к экземпляру текущего адреса. Наконец, все экземпляры адресов контрактов в Solidity также предоставляют переменную экземпляра balance , которая относится к количеству эфира, хранящемуся в настоящее время внутри.Это означает, что в теле функции выше, если в учетной записи достаточно эфира в зависимости от количества прошедших месяцев, она вернет true , в противном случае она вернет false .

Нам все еще не хватает одной важной функции, связанной с компанией: возможности снимать средства по контракту, чтобы их можно было перевести на собственные счета компании. К счастью, Solidity предоставляет больше удобной семантики для снятия стоимости с контрактного счета.

  pragma solidity> = 0,4,22 <0,7,0;

контракт CellSubscription {
uint256 monthCost;

    constructor (uint256 cost) public {
        ежемесячная стоимость = стоимость;
    }

    function makePayment () payable public {
    
    }

    function removewBalance () public {
        msg.sender.transfer (адрес (этот) .balance);
    }

    function isBalanceCurrent (uint256 monthsElapsed) общественное представление возвращает (bool) {
        return monthCost * monthsElapsed == address (this) .balance;
    }
}  

Мы добавляем последнюю общедоступную функцию под названием removewBalance , которая позволяет очистить счет.В теле функции используется глобальный объект msg , который ссылается на полезную нагрузку последней входящей транзакции. В этом небезопасном и базовом примере весь баланс счета передается вызывающему абоненту removewBalance с помощью функции msg.sender.transfer , которая отправляет эфир на счет отправителя. Мы снова используем адрес (this) .balance для доступа к внутреннему хранящемуся эфиру, используя его как сумму, которую мы хотим снять.

5. Скомпилируйте и запустите

Теперь, когда у нас есть смарт-контракт, который можно развернуть в блокчейне Ethereum, давайте воспользуемся встроенной виртуальной машиной Solidity для имитации выполнения этого контракта в основной сети Ethereum.

1. Сохраните контракт, используя ⌘ + S или Ctrl + S в зависимости от вашей операционной системы.
2. Перейдите на вкладку развертывания.
   
3. Определите ежемесячную стоимость, которую нужно передать конструктору, и щелкните, чтобы развернуть.
   
4. Настройте моделируемое значение ETH, равное 1000 wei, и вызовите функцию makePayment . Это имитирует оплату абонента за определенный месяц.
   
   
5. Наконец, вызовите функцию isBalanceCurrent с 1 в качестве параметра monthsElapsed , что означает, что мы проверяем актуальность баланса по прошествии одного месяца.Вы должны увидеть 0: bool: true , что указывает на то, что баланс счета действительно актуален.

Вот и все! Хотя это может показаться не таким уж большим, теперь вы написали рудиментарный смарт-контракт Ethereum, который может быть инициализирован с помощью состояния, который хранит, получает и распределяет денежную стоимость, и который предоставляет возможность определять финансовое состояние счета. Хотя ни одна из этих концепций не была реализована с обеспечением безопасности или полноты, необходимых для производственного использования, они демонстрируют ключевые функции, которые дают умным контрактам Ethereum их силу.

Реальные аспекты

Приведенное выше руководство полезно для ознакомления с концепциями Solidity и демонстрации их в действии, но разработка и развертывание реальных смарт-контрактов, предназначенных для использования в ценных деловых обменах, требует тщательного планирования и рассмотрения.

Базовый контракт на подписку на сотовый телефон, который мы кодифицировали, по своей сути небезопасен и может быть значительно улучшен. Например, снятие средств должно быть ограничено набором предварительно утвержденных адресов отправителя , чтобы предотвратить опорожнение учетной записи произвольными пользователями.В настоящее время любой может позвонить по номеру removewBalance и получить все ETH, хранящиеся в контракте. Кроме того, функция makePayment может быть расширена для проверки полученного платежа, чтобы предотвратить переплату или недоплату, и при желании можно проверить отправителя с известного счета.

Хотя среда разработки Remix отлично подходит для создания прототипов смарт-контрактов и тестирования корректности Solidity, большинство реальных смарт-контрактов будет разрабатываться локально с использованием более сложных инструментов сборки, таких как Truffle.Возможно, наиболее важно то, что требует реальных денег в виде эфира для взаимодействия со смарт-контрактами, развернутыми в основной сети Ethereum . Это сделано намеренно и составляет краеугольный камень экономической самодостаточности Ethereum: делать что-либо в действующей сети Ethereum стоит денег. К счастью, Remix обходит это начальное осложнение, создавая в браузере EVM на основе JavaScript, который имитирует поведение реального сетевого EVM. На практике смарт-контракты будут развертываться с использованием Node.js-интерфейс через такую ​​платформу, как Truffle, и для развертывания контрактов и вызова функций на них потребуется учетная запись Ethereum, финансируемая за счет реального эфира.

Заключение

Практика создания смарт-контрактов требует как программного знания семантики Solidity, так и знания инструментов, окружающих как Solidity, так и Ethereum в целом. Уровень абстрагирования концепций и общий опыт разработчиков Ethereum за последние годы улучшились, и это продолжается быстрыми темпами.Ethereum зарекомендовал себя как зрелая платформа для смарт-контрактов с впечатляющим набором функций и сильной поддержкой сообщества. Еще предстоит выяснить, есть ли у предприятий как аппетит, так и реальная потребность в таких автоматизированных контрактах.

Как написать смарт-контракт Ethereum с использованием Solidity, объяснение - пошаговые инструкции для начинающих

После написания смарт-контракта его необходимо развернуть в сети Ethereum, мы развернем наш смарт-контракт с помощью Remix.Есть и другие способы развертывания смарт-контрактов, но для удобства новичков мы будем использовать Remix. Remix - это онлайн-среда разработки Ethereum. Это просто и поддерживает множество функций. Итак, откройте Remix, используя по этой ссылке . Remix имеет плагины, нам нужно активировать два плагина для компиляции и развертывания нашего смарт-контракта, которые вы можете увидеть на изображении ниже.

Здесь вы можете видеть, что мы активировали оба плагина.
Затем создайте файл на Remix с именем SimpleStorage.sol и скопируйте / вставьте код нашего смарт-контракта.

 // Идентификатор лицензии SPDX: MIT
солидность прагмы> = 0.4.0 <0.7.0;
контракт SimpleStorage {
    uint storedData;
    набор функций (uint x) public {
        сохраненные данные = х;
    }
    функция get () общественное представление возвращает (uint) {
        return storedData;
    }
} 

Теперь давайте скомпилируем наш смарт-контракт с помощью плагина Remix.

Нажмите «Скомпилировать SimpleStorage.sol», чтобы скомпилировать контракт.
Наконец, теперь мы можем развернуть наш смарт-контракт SimpleStorage .Мы развернем наш смарт-контракт в тестовой сети Ropsten . Блокчейны имеют несколько общедоступных сетей. Одна из них - это основная общедоступная сеть, которую мы обычно называем mainnet . Другие предназначены для тестирования, которые мы обычно называем тестовыми сетями .

Сегодня мы могли бы использовать практически любой клиент Ethereum, такой как Geth или OpenEthereum (fka Parity). Поскольку это слишком сложно для получения журналов, мы просто возьмем бесплатную конечную точку из QuickNode, чтобы упростить эту задачу.Нам понадобится конечная точка Ropsten для получения данных из сети, поскольку мы разместили наш контракт в тестовой сети Ropsten. Создав бесплатную конечную точку Ethereum, скопируйте конечную точку HTTP-провайдера:

. Мы разместим наш контракт в тестовой сети Ropsten. Для начала вам понадобится расширение браузера Metamask для создания кошелька ETH и несколько тестовых ETH, которые вы можете получить, перейдя в кран Ropsten. Вам нужно будет выбрать Ropsten Test Network в своем кошельке Metamask и скопировать и вставить адрес кошелька в текстовое поле крана, затем щелкнуть Send me test Ether.
Теперь давайте добавим наш узел в Metamask:

Шаг 1: Откройте Metamask, щелкните по сетевому меню вверху и выберите custom RPC.

Шаг 2: Введите имя сети (это может быть любое имя по вашему выбору, QuickNode в этом примере), Вставьте URL-адрес конечной точки QuickNode во второе поле с надписью New RPC URL, введите идентификатор цепочки, который также известен как идентификатор сети (здесь 3, поскольку мы используем конечную точку Ethereum Ropsten) и нажмите «Сохранить».

Теперь вернитесь к ремиксу, перейдите на третью вкладку в левом меню и выберите Injected Web3 под опцией ENVIRONMENT.

Щелкните по развертыванию, и теперь должно открыться окно Metamask для подтверждения транзакции.

После того, как вы нажмете «Подтвердить», может потребоваться некоторое время для подтверждения транзакции. После подтверждения вы должны увидеть сообщение о подтверждении транзакции в консоли ремикса и развернутый контракт в разделе «Развернутые контракты».

101 Смарт-контракты и децентрализованные приложения в Ethereum

Что такое блокчейн?

Мы, вероятно, начали слышать о Blockchain почти десять лет назад, когда кто-то под псевдонимом Сатоши Накамото выпустил первую эталонную реализацию Биткойна.Если вы когда-нибудь задумывались, кто такой Сатоши, вы не одиноки, и я уверен, что это секрет; никто не раскроет это в ближайшие годы. Биткойн не только представил цифровую валюту в том виде, в каком мы ее знаем сегодня, но и сделал популярной теорию, лежащую в основе одного из самых важных изобретений за последнее десятилетие - технологии блокчейн. Но что такое блокчейн? Мы попытаемся дать определение, оставив позади все нечеткие слова. Блокчейн представляет собой распределенный реестр транзакций, выполняемых в одноранговой сети, где эти транзакции после подтверждения не могут быть удалены или изменены.

Изображение выше дает визуальное представление о блокчейне, чтобы вы могли понять концепцию. Мы можем видеть это как транзакции, сгруппированные в блоки, которые связаны друг с другом. Цепочка - это логический указатель от одного блока к предыдущему.

Как и в любой одноранговой сети, которую вы могли использовать в прошлом для обмена файлами, те же концепции применимы и к блокчейну. У него нет центрального органа или сервера, и все участники сети копируют реестр транзакций.Участники, которые присоединяются к сети для отправки транзакций или чтения данных из реестра, известны как узлы. И последнее, но не менее важное: большинство блокчейнов являются общедоступными, что делает информацию о них доступной для всех по запросу и представляет собой единый источник правды.

Транзакции и блоки

Транзакции и блоки являются первыми гражданами любой цепочки блоков. Транзакции - это атомарные операции, которые изменяют состояние реестра. Любой пользователь или приложение могут свободно присоединяться к сети и отправлять транзакции, которые позже транслируются на другие узлы для проверки и выполнения.Эти транзакции могут выполняться по-разному в зависимости от того, какой блокчейн они запускают. Например, Биткойн в первую очередь позволяет транзакциям переводить средства между счетами. Он поддерживает создание сценариев, но его возможности ограничены. Ethereum, с другой стороны, и, как мы увидим позже в этой статье, позволяет переводить средства и запускать программы.

В приведенном ниже примере показано, как может выглядеть транзакция.

Мы не можем закончить эту тему, не упомянув один из общих знаменателей для всех реализаций цепочки блоков - криптографию с открытым ключом (PKI).Пара закрытого и открытого ключей дает нам возможность отправлять и получать транзакции в сети Blockchain. Мы используем закрытые ключи для подписи транзакций перед их отправкой в ​​цепочку блоков. С другой стороны, мы можем получить открытые ключи из закрытого ключа и поделиться ими с другими пользователями или приложениями для получения транзакций. Поскольку открытые ключи представляют собой фрагменты байтов, нам становится трудно делиться ими. По этой причине каждый блокчейн использует разные методы и алгоритмы кодирования, чтобы сначала преобразовать их в удобную для пользователя строку.Эта закодированная строка называется «Адрес».

Еще один важный аспект, связанный с закрытыми / открытыми ключами, заключается в том, что изменение состояния цепочки блоков влечет за собой затраты, которые любой, кто отправляет транзакции, должен каким-то образом оплачивать. Каждый блокчейн использует национальную валюту или токены, чтобы выразить способ отрисовки средств (например, мы увидим эфир в Ethereum, биткойн в биткойнах или ADA в Cardano). Мы не можем просто отправлять произвольные транзакции в блокчейн; нам также нужны токены, связанные с нашим закрытым ключом для оплаты этой стоимости.

Теперь пришло время задать себе следующий вопрос; как я могу получить токены, чтобы начать работу в блокчейне?

Как и любая страна в мире, где для печати фиатной валюты используется казначейство, блокчейн полагается на определенные узлы, майнеры, для эмиссии токенов. Майнеры используют децентрализованную стратегию, известную как «Майнинг», которая состоит из проверки транзакций, группировки их в блоки и добавления их в реестр. Это дорого с точки зрения энергопотребления.По этой причине майнерам платят путем сбора комиссий и вознаграждений (выдаваемых сетью небольшими долями монет) после того, как они успешно добавляют блоки в реестр. Однако, прежде чем что-либо делать, майнеры должны убедиться, что они получат эту оплату. Вот где на сцену выходит конкретная транзакция под названием «Coinbase». «Coinbase» - это не что иное, как чек, указывающий на публичный адрес майнера. Если бы шахтер мог говорить, он бы сказал: «Я уже выполнил свою работу, так что платите мне здесь». Это первая транзакция, добавляемая майнером к любому блоку.

Дилемма курицы и яйца. Если майнер хочет получать деньги за фиксацию блоков в реестре, как они получают деньги, когда сеть Blockchain начинает работать, а токены недоступны? Секрет заключается в наградах или токенах, выпущенных сетью. Первые блоки, привязанные к любой цепочке блоков, содержат только транзакции Coinbase, которые платят майнерам вознаграждения. Позже майнеры переводят эти средства другим пользователям, благодаря чему токены начинают течь по сети.

То, что я сказал ранее о токенах, связанных с закрытым ключом, технически правильно, но не так, как это работает в реальной жизни.Токены никогда не покидают блокчейн. Вместо этого они связаны с указателем на публичные адреса. Поскольку эти общедоступные адреса могут быть получены только из вашего закрытого ключа, именно так вы доказываете, что токены принадлежат вам. То же самое происходит, когда вы хотите оплатить транзакцию или перевести токены. Закрытый ключ, который вы используете для подписания транзакции, также используется для получения открытых ключей, где находятся токены.

Протоколы консенсуса

Добавление блоков в реестр требует координации между всеми майнерами в сети.Что еще хуже, помните, что майнеры также соревнуются друг с другом за вознаграждения и вознаграждения. Если бы какой-либо майнер мог добавлять блоки по своему усмотрению, значение цепочки блоков было бы 0. В реальной жизни любая цепочка блоков использует распределенный протокол, известный как протокол консенсуса, который управляет майнерами и определяет, как и когда они могут помещать блоки в реестр. Биткойн представил вариант протокола под названием «Доказательство работы», но есть и многие другие. Ethereum, например, был запущен с точной реализацией, но в краткосрочной перспективе он переходит на «Proof of Stake» с новым накопительным пакетом под названием Ethereum 2.0. Мы обсудим эти два варианта более подробно в следующих разделах.

Доказательство работы

Доказательство работы основано на компьютерной обработке для решения сложных математических задач. Когда майнер генерирует блок с транзакциями, он также включает хэш, вычисленный из двоичного представления транзакций, случайное значение nonce (набор байтов) и хэш предыдущего блока. Это делает блокчейн устойчивым к изменениям. Если майнер хочет изменить транзакцию в одном блоке, он также должен регенерировать хеш во всех предыдущих блоках, что делает это практически невозможным.

Хэш для блока должен следовать определенному шаблону, чтобы майнер добавил его в реестр. Здесь на сцену выходит математическая проблема. Майнер должен изменять значение Nonce и пересчитывать хэш несколько раз, пока не получит тот, который соответствует шаблону. Первому майнеру, который выполнит эту задачу, разрешено отправить блок в реестр. Другие майнеры проверяют хэш блока и убеждаются, что он правильный. После проверки блока майнер получает деньги.

Proof of Stake

Основной проблемой протокола Proof of Work является потребление энергии, которое заставило многие рабочие группы по блокчейну начать поиск менее дорогих альтернатив.Так на сцену вышло «Proof of Stake». Вначале этот протокол вводит входной барьер для майнеров. Они должны поставить на карту определенное количество токенов, чтобы стать майнерами или валидаторами, как они называются в этом протоколе. В Ethereum 2.0 это число представляет как минимум 32 токена, что является значительным числом, и никому не под силу. Те, кто не соответствует этому требованию, по-прежнему могут делиться токенами с пулами ставок, созданными для этой цели. В пуле ставок работает майнер или валидатор.С точки зрения реализации, этот протокол позволяет валидаторам вставлять блоки в реестр на основе рейтинга, определяемого количеством токенов на кону и репутацией с течением времени. На этот рейтинг могут повлиять неверные решения или когда узлу не удается проверить транзакции (например, он переходит в автономный режим), в результате чего валидатор теряет поставленные токены.

Кошельки

Кошелек - это еще один термин, который мы часто встречаем в блокчейне. Это приложение, которое позволяет конечным пользователям создавать и сохранять закрытые ключи и извлекать из них открытые ключи или адреса.Это не эквивалент реального кошелька, поскольку он не хранит средства (наличные или кредитные карты), а только закрытый ключ, который действует как указатель на ваши токены в цепочке блоков. Если закрытый ключ утерян или скомпрометирован, то же самое произойдет и с токенами; вы не сможете требовать ни одного. Вы можете найти два типа кошельков: детерминированные и недетерминированные. Основное отличие состоит в том, что детерминированные кошельки позволяют восстанавливать закрытый ключ из начального числа. Это семя - не что иное, как фраза-пароль или набор слов, которые вы записываете и храните в автономном носителе, например на листе бумаги.Если закрытый ключ утерян, вы все равно можете восстановить его из начального числа. Этого не произойдет с недетерминированным кошельком. Если вы потеряли закрытый ключ, восстановить его невозможно.

При выборе кошелька необходимо учитывать два других фактора; платформа, на которой она работает, и как она хранит / защищает закрытые ключи. Это могут быть веб-кошельки, мобильные кошельки или даже аппаратные кошельки.

Кошельки, которые не дают вам прямого доступа к вашим ключам, известны как «хранимые кошельки».Биржи для покупки криптовалюты являются примером этого. С этим типом кошелька часто ассоциируется фраза: «Это не ваши ключи, это не ваши монеты».

Ethereum

Ethereum - это блокчейн, задуманный Виталиком Бутарином, Мартином Вудом и другими участниками в 2013 году и выпущенный в 2015 году. Они хотели устранить различные ограничения, существующие в Биткойне, и особенно разрешить выполнение коротких программ в блокчейне. В то время как Биткойн был сосредоточен на децентрализованных платежах, Виталик и остальная часть команды искали более эффективные способы построения децентрализованных финансовых систем с приложениями, работающими в блокчейне.Они выпустили первоначальное предложение, которое позволяло пользователям или приложениям размещать произвольный код в цепочке блоков с помощью транзакций. Это был первый раз, когда была упомянута концепция смарт-контрактов (или сокращенно контрактов).

Смарт-контракты

Смарт-контракт - это короткая программа, которую можно развернуть и запустить в блокчейне. Он реагирует на отправленные ему транзакции, выполняя код, а также может хранить состояние и средства / токены (эфир) в реестре. Другими словами, вы можете рассматривать его как конечный автомат, работающий в цепочке блоков, с общедоступным адресом, по которому вы можете отправлять или извлекать состояние.Эти транзакции могут передавать как средства, так и данные.

Они используются для двух целей:

• Удержание средств и состояния, которые хранятся в цепочке блоков по адресу контракта
• Запуск логики / кода, который выполняет действия с этими средствами или обновляет состояние контракта.

Например, смарт-контракт для ставок на спорт. Вы можете создать тот, в котором будут храниться средства / ставки для конкретной игры, а также добавить код для распределения ставок после определения победителя.

С точки зрения реализации, Виталик и остальная часть команды разработали виртуальную машину для запуска байтового кода в цепочке блоков, также известную как виртуальная машина Ethereum или EVM. На каждом узле сети работает эта виртуальная машина, и она готова выполнить любой произвольный код.

Создание нового контракта в цепочке блоков подразумевает отправку представления программы в байтовом коде как части полезной нагрузки данных транзакции. Как только EV выполнит транзакцию и блок будет добавлен в реестр, вы получите публичный адрес, по которому он был опубликован.Оттуда вы можете начать взаимодействие с контрактом по этому адресу.

Нам также необходимо обсудить три важных аспекта смарт-контрактов.

1. Контекст выполнения
2. Газ
3. Неизменяемость

Контекст выполнения

Смарт-контракты выполняются изолированно. Они могут только просматривать данные, доступные в блокчейне, или вызывать другие смарт-контракты; они не могут звонить в какие-либо службы или запрашивать данные извне.

Если вам довелось посмотреть фильм «Матрица», вы могли бы вспомнить «Оракул.«Это женщина, которая знает все и рассказывает Нео о мире за пределами Матрицы. В Ethereum вы найдете контракты, которые действуют как оракулы. Внешние пользователи или приложения снабжают эти контракты внешними данными, чтобы другие могли их использовать.

Gas

Запуск кода в EMV имеет свою цену; вычислительные ресурсы и хранилище ограничены и не предоставляются бесплатно. Стоимость использования этих услуг выражается в единицах, известных как газ, которые представляют собой короткие доли эфира (WEI или 10x18).Для каждой транзакции, которую вы отправляете, вы должны платить Gas.

Этот газ потребляется путем выполнения строк кода или выделения места для хранения. Если транзакция заканчивается, она отменяется, а токены / средства все равно расходуются. Следует отметить, что газ представляет собой единицу, а не цену. Вы назначаете цену при создании транзакции. Чем выше цена, тем выше приоритет транзакции в очереди на выполнение. Валидаторы захотят выполнить тех, кто платит больше.Кроме того, вы можете установить лимит газа для транзакции, который выражает, сколько вы готовы потратить на выполнение. Если транзакция стоит больше, она отменяется. В противном случае оставшиеся средства возвращаются вам.

Неизменяемость

Смарт-контракты неизменяемы. Их определение (байт-код) нельзя изменить или обновить после развертывания в BlockChain. Если вы хотите изменить существующий смарт-контракт, вам нужно будет развернуть новую версию по новому адресу.По этой причине вы должны уделять особое внимание качеству кода и тестированию, чтобы убедиться, что вы не вносите ошибок, которые никогда не будут исправлены.

Децентрализованные приложения (также известные как DApps)

Если вы рассматриваете смарт-контракты как внутренние API, работающие в цепочке блоков, децентрализованные приложения являются интерфейсными или UX. Они представляют собой видимый слой, соединяющий пользователей или другие приложения со смарт-контрактами, работающими в цепочке блоков.

Каждый узел Ethereum, подключенный к блокчейну, предоставляет интерфейс RPC-JSON через HTTPS или веб-сокеты, который любое Dapp может использовать для подключения и отправки транзакций.

Единственное требование - наличие клиентской библиотеки на предпочитаемом вами языке, которая знает, как взаимодействовать с этим интерфейсом.

В рамках этой статьи мы увидим одну из наиболее распространенных реализаций Javascript, Web3.js.

Запуск узла не является требованием для реализации DApps. Вы можете найти частные предложения в облаке, которые дают вам доступ к существующим узлам. Например, Infura предоставляет бесплатный доступ к первым трем DApps.

Анатомия смарт-контракта для Ethereum

Смарт-контракт развертывается как байт-код, но это не означает, что вам придется писать его таким образом.В сообществе вы найдете различные языки высокого уровня, которые компилируют и преобразуют ваш код в байт-код EVM. Самый популярный - Solidity.

Solidity - это объектно-ориентированный статический язык, на который влияют C ++ или javascript. Если вы веб-разработчик и имеете опыт работы с любым языком скобок, например javascript, переход на Solidity будет для вас проще.

В следующем примере показан смарт-контракт, реализованный с помощью Solidity.

  pragma solidity> = 0.8.4;

контракт MyCoin {
    отображение (адрес => uint) балансов;
    передача события (адрес проиндексирован _from, адрес проиндексирован _to, uint256 _value);
    constructor () {
        остатки [tx.origin] = 10000;
    }
    функция sendCoin (адрес получателя, количество uint) публичные возвраты (bool success) {
        если (остатки [msg.sender] <сумма) вернуть false;

        остатки [msg.sender] - = сумма;
        остатки [получатель] + = сумма;
        отправить перевод (сообщ. отправитель, получатель, сумма);
        вернуть истину; }

    function getBalance (address addr) общественное представление возвращает (uint) {
        возврат остатков [адрес];
    }
}  

Когда вы видите определение смарт-контракта, написанного на Solidity, первое впечатление - это похоже на любой обычный класс, написанный на javascript.Этот образец представляет собой воображаемый токен или монету, которые можно передавать между адресами в цепочке блоков, но давайте рассмотрим каждую часть более подробно.

  pragma solidity> = 0,8,4;  

Инструкция pragma определяет, какую версию Solidity можно использовать для компиляции контракта. Если вы попытаетесь скомпилировать контракт с любой версией, не входящей в этот диапазон, вы получите ошибку компиляции.

  контракт MyCoin { 

MyCoin - это понятное имя для определения контракта.Он используется только для ссылки на этот контракт в коде других контрактов. Помните, что контракты вызываются, зная публичный адрес, поэтому невозможно получить коллизию по имени.

  отображение (адрес => uint) балансов;  

отображение - это особая конструкция в Solidity, которая действует как словарь или хеш для пар ключ / значение. Основное отличие от обычного хеша заключается в том, что вы не можете перечислять ключи или значения. Address и Uint - это особые типы данных, которые представляют собой общедоступный адрес и целое число без знака соответственно. Балансы - это частная переменная (хранящаяся в хранилище), которая поддерживает баланс в токенах для данного адреса.

  передача события (адрес проиндексирован _from, адрес проиндексирован _to, uint256 _value);  

Передача - это событие, генерируемое контрактом, полезная нагрузка которого содержит два адреса (от / до) и значение. Поскольку контракты выполняются асинхронно после их добычи валидатором, они не возвращают никакого ответа. Способ имитировать ответы - испускать события. Они записываются в журнал транзакций, который может запрашивать любой узел, подключенный к сети.Кроме того, клиентские библиотеки обычно предоставляют возможность подключаться к этим событиям.

  конструктор () {
        остатки [tx.origin] = 10000;
}  

Конструктор контракта вызывается только один раз, когда он первоначально развертывается в цепочке блоков, и ему назначается публичный адрес. Он назначает произвольное количество токенов адресу, с которого началось развертывание (или, другими словами, владельцу контракта). «tx» - это неявная переменная, которая дает доступ к информации о текущей транзакции в контексте.

  function sendCoin (адрес получателя, сумма в uint) публичные возвраты (bool success) {
        если (остатки [msg.sender] <сумма) вернуть false;

        остатки [msg.sender] - = сумма;
        остатки [получатель] + = сумма;
        отправить перевод (сообщ. отправитель, получатель, сумма);
        вернуть истину;
}  

Этот метод перемещает токены с одного адреса (владельца) на другой адрес (адрес получателя). Как и в случае с «tx», «msg» - это еще одна переменная, которая обеспечивает доступ к контексту выполнения.Эта реализация использует переменную msg для определения отправителя транзакции. Он проверяет, есть ли у отправителя доступные токены на балансе, а затем перемещает их на адрес получателя. Если баланс недоступен, возвращается false, и транзакция завершается. Наконец, он генерирует событие «Transfer» и возвращает true для завершения транзакции.

  function getBalance (address addr), общественное представление возвращает (uint) {
    возврат остатков [адрес];
}  

getBalance возвращает баланс в токенах, связанный с адресом.Ключевое слово «view» означает, что этот метод не вносит никаких изменений, а только извлекает данные из бухгалтерской книги. Узел, выполняющий этот метод, может просто запросить реестр без отправки транзакции, поэтому Gas не требуется.

Компиляция смарт-контракта

Компилятор Solidity имеет открытый исходный код и реализован на C ++. Однако вы обнаружите несколько привязок или портов компилятора. В этой статье мы будем использовать привязку javascript, которая распространяется через NPM.

Выполните следующую команду, чтобы установить компилятор на вашу рабочую станцию ​​в качестве глобального инструмента.

  npm install --g solc  

После установки вы ссылаетесь на нее как на solcjs из командной строки.

  solcjs --help  

Составление существующего контракта так же просто, как запуск solcjs и переход по пути нашего контракта.

  solcjs --bin --abi. ./MyCoin.sol  

Компилятор solc может генерировать два вывода: двоичное представление контракта для развертывания в цепочке блоков и программный интерфейс или ABI для вызова контракта из DApps с использованием клиентских библиотек.ABI - это документ JSON, который описывает все методы, доступные в контракте, с аргументами и возвращаемыми значениями. Это было бы эквивалентно документу WSDL для старых служб SOAP или OpenAPI для веб-API.

  [
    {
        "входы": [],
        "stateMutability": "nonpayable",
        "тип": "конструктор"
    },
    {
        "анонимный": ложь,
        "входы": [
            {
                "indexed": правда,
                "internalType": "адрес",
                "name": "_from",
                "тип": "адрес"
            },
            {
                "indexed": правда,
                "internalType": "адрес",
                "name": "_to",
                "тип": "адрес"
            },
            {
                "проиндексировано": ложь,
                "internalType": "uint256",
                "name": "_value",
                "тип": "uint256"
            }
        ],
        "name": "Перевод",
        "тип": "событие"
    },
    {
        "входы": [
            {
                "internalType": "адрес",
                "имя": "адрес",
                "тип": "адрес"
            }
        ],
        "name": "getBalance",
        "выходы": [
            {
                "internalType": "uint256",
                "имя": "",
                "тип": "uint256"
            }
        ],
        "stateMutability": "представление",
        "тип": "функция"
    },
    {
        "входы": [
            {
                "internalType": "адрес",
                "имя": "получатель",
                "тип": "адрес"
            },
            {
                "internalType": "uint256",
                "имя": "сумма",
                "тип": "uint256"
            }
        ],
        "name": "sendCoin",
        "выходы": [
            {
                "internalType": "bool",
                "name": "успех",
                "тип": "булево"
            }
        ],
        "stateMutability": "nonpayable",
        "тип": "функция"
    }
]  

Как видите, ABI предназначены не для непосредственного использования разработчиком в качестве документации, а для клиентской библиотеки, которая может анализировать ее и отображать IntelliSense в предпочитаемом вами инструменте разработки.

Развертывание смарт-контракта

Вы можете развернуть корзину контракта (вывод компилятора solc) в любой из доступных сетей Ethereum или в эмуляторах разработчиков, которые ведут себя как обычные узлы и предоставляют тот же интерфейс JSON-RPC. Я упомянул сети Ethereum во множественном числе, потому что у вас есть основная сеть (или основная сеть) и другие тестовые сети (или тестовые сети), поддерживаемые сообществом (например, Ropsten, Rinkeby, Koban или Goerly). И основная сеть, и тестовая сеть требуют реального эфира для оплаты газа и развертывания контрактов.Основное отличие состоит в том, что тестовые сети предлагают смарт-контракты, называемые сборщиками, где вы можете отправлять транзакции и получать ограниченное количество токенов для игры. Эти сборщики доступны через DApps, которые требуют аутентификации, и получение токенов, назначенных вашему закрытому ключу, занимает не менее 8 часов. Когда вы разрабатываете, всегда проще использовать эмуляторы для развертывания контрактов на лету с вашей рабочей станции, не имея дело с требованиями реальной сети. Вы также можете запустить узел в режиме разработчика, который будет вести себя так же, как эмулятор.

В рамках этой статьи мы сосредоточимся на Ganache. Ganache - это хорошо известная реализация, которая предоставляет общий интерфейс JSON-RPC и, при необходимости, пользовательский интерфейс, чтобы увидеть, как транзакции добавляются в блокчейн, выполняющийся локально на вашей рабочей станции.

Мы будем использовать только инструмент командной строки без пользовательского интерфейса для запуска локального узла. Выполните следующую команду, чтобы установить его на вашу рабочую станцию ​​в качестве глобального инструмента.

  npm install --g ganache-cli  

После установки вы можете запустить его напрямую как "ganache-cli" без аргументов.Он выведет некоторую информацию об узле, такую ​​как доступные учетные записи / закрытые ключи, которые вы можете использовать, и порт прослушивания.

  ганаш-кли

Доступные счета
==================
(0) 0x6A64AEcFD6DcC04D2A5De06F26D3c3Ecc1ad0E09 (100 ETH)
(1) 0xf28DF08Bc365eAa4652033C156e0e32eD611ba35 (100 ETH)
(2) 0xAfe96ebEF15D715aBf66bc0bC77b3072dCb450E8 (100 ETH)
(3) 0xf596CC3E948662Fda3b52ec1C91d28D89F42a69C (100 ETH)
(4) 0x2b055d84e8Ef2e04D183a4CB346aEf4c804AFC87 (100 ETH)
(5) 0x1D1d48472bd5ABa639516BdcE67B00f00A0C45B7 (100 ETH)
(6) 0xf1112704C9ECE4757A8c97F9d2B28D2f2D6Ae375 (100 ETH)
(7) 0xea7650475610b248bfa84fFa4bB888102FB35F1A (100 ETH)
(8) 0x6b289b5ff1b7A1CB2af034264D58e9517ab57592 (100 ETH)
(9) 0x825616f889b90Cc4F626f7Ba5781B29a97dC5ddd (100 ETH)

Частные ключи
==================
(0) 0xa0cf298c3688d1407d6d71e48d8d2741d7b67d02c7d1dcf42f3c83f87007be5b
(1) 0x11fca94b9d347b3a7b80ee08490acaa2ef0aa78f63896e9e6fc488f9ee2fe174
(2) 0xf6e43826b95a61879ecf6903af575c7c6af2731a49381d4a37fce567ddb9c6c1
(3) 0x59ee0a17296629bf6aa70139f4e0176a6dd19d16631307cfd7c3aae666d6a52e
(4) 0xe1102c662b89c09c7151cd6601caf416aa8fec40920bd9df46e982b15aba1068
(5) 0x18fbfca1107c70a407994977f7ce3a90ac1731e7371fc3a71b0f65ebcb2a8d74
(6) 0x575e2b16c7721718f611e4ea023aeed66326b058db4105554acccb7371546fba
(7) 0x6c38ebc70606b2931673dfa6b005e003c1b99c698950871eb7a1557608237e82
(8) 0xa96a14b4ce22a0912365e3a02f2948c50acb4180aeda32dabfed8d603115c64e
(9) 0xcfd6a8bae92a3a66f06256f5f7868a52bb26a4e9165b1e94bdd66cebb432ecce

Кошелек HD
==================
Мнемоника: луна море построить куриный пол огонь сцепление лом яркая осень разблокировать румянец
Базовый путь HD: m / 44 '/ 60' / 0 '/ 0 / {account_index}

Цена на газ
==================
20000000000

Лимит газа
==================
6721975

Лимит газа на вызов
==================
99254740991

Слушаю на 127.0.0.1: 8545  

Следующий скрипт показывает, как наш простой контракт MyCoin может быть развернут в Ganache с помощью Node.js.

  const Web3 = require ('web3');
const fs = require ('fs');

function getWeb3 () {
  вернуть новый Web3 ('http: // localhost: 8545');
}

function getSender (web3) {
  return '0x6A64AEcFD6DcC04D2A5De06F26D3c3Ecc1ad0E09';
}

function getMyCoinContract (web3) {
  const abi = JSON.parse (fs.readFileSync ("./ MyCoin_sol_MyCoin.json", {кодировка: 'utf-8'}));
  const data = '0x' + fs.readFileSync ("./ MyCoin_sol_MyCoin.bin", {кодировка: 'utf-8'}) ;;
  вернуть новый web3.eth.Contract (abi, {data: data});
}

асинхронная функция main () {
  const web3 = getWeb3 ();
  const from = getSender ();
  const MyCoin = getMyCoinContract (web3);
  const instance = await MyCoin.deploy (). send ({from, gas: 1000000});
  const address = instance.options.address;
  console.log (`Контракт, развернутый в $ {address}`);
}

главный();  

Обсудим каждую часть подробнее.

  const Web3 = require ('web3');
const fs = require ('fs');  

Этот сценарий использует файл Web3.js для анализа смарт-контракта и подключения к локальному эмулятору Ganache. Он также использует "fs" для загрузки файлов Abi и Bin контракта.

  function getWeb3 () {
  вернуть новый Web3 ('http: // localhost: 8545');
}  

getWeb3 создает новый экземпляр Web3 и подключается к эмулятору.

  function getSender () {
  return '0x6A64AEcFD6DcC04D2A5De06F26D3c3Ecc1ad0E09';
}  

getSender возвращает адрес, связанный с закрытым ключом для подписи транзакции развертывания.Этот адрес был скопирован из консоли вывода при запуске Ganache. В реалистичном сценарии этот ключ может поступать из кошелька, подключенного к нашему приложению.

  function getMyCoinContract (web3) {
  const abi = JSON.parse (fs.readFileSync ("./ MyCoin_sol_MyCoin.json", {кодировка: 'utf-8'}));
  const data = '0x' + fs.readFileSync ("./ MyCoin_sol_MyCoin.bin", {encoding: 'utf-8'}) ;;
  вернуть новый web3.eth.Contract (abi, {data: data});
}  

getMyCoinContract анализирует файлы Bin и Abi и создает новый экземпляр контракта.

  const instance = ожидание MyCoin.deploy (). Send ({from, gas: 1000000});
const address = instance.options.address;
console.log (`Контракт, развернутый в $ {address}`);  

Экземпляр контракта развертывается с помощью метода отправки. Аргумент газа указывает лимит газа, выраженный в Wei, обозначении криптовалюты эфира.

Запустите программу с помощью следующих команд:

  npm install web3
node deploy.js  

Если программа работает правильно, вы получите этот вывод в Ganache.

  eth_gasЦена
eth_sendTransaction

  Транзакция: 0x4f736f44999b6b61ea47b6bbd82de75abd3aee906c5791a806504b494ca05931
  Контракт создан: 0xfd2215f9e02c635b56084f13399e949dd66c1552
  Использование газа: 344211
  Номер блока: 1
  Время блока: Пн, 07 июня 2021, 15:27:52 ...

eth_getTransactionReceipt
eth_getCode  

Контракт успешно развернут в локальном эмуляторе по адресу « 0xfd2215f9e02c635b56084f13399e949dd66c1552 »

Транзакции, подписанные DApps, также известны как необработанные транзакции.Публичные узлы, такие как Infura, принимают только транзакции такого типа.

С другой стороны, вы также можете назначить закрытый ключ узлу, чтобы автоматически подписывать транзакции.

Вызов смарт-контракта

Последний шаг в этом путешествии - вызов методов контракта, уже развернутого в цепочке блоков. У вас был бы DApp, вызывающий их в реальной жизни, но, чтобы упростить эту статью, мы покажем, как это сделать с помощью простого скрипта Node.js.

Следующий сценарий отправляет транзакцию для увеличения баланса в любой из других учетных записей, созданных Ganache, а затем проверяет новый баланс.

  const Web3 = require ('web3');
const fs = require ('fs');

const delay = ms => новое обещание (разрешение => setTimeout (разрешение, мс))
function getWeb3 () {
  вернуть новый Web3 ('http: // localhost: 8545');
}
function getSender () {
  return '0x6A64AEcFD6DcC04D2A5De06F26D3c3Ecc1ad0E09';
}
function getReceiver () {
    return '0xf28DF08Bc365eAa4652033C156e0e32eD611ba35';
}
function getMyCoinContract (web3, from, address) {
  const abi = JSON.parse (fs.readFileSync ("./ MyCoin_sol_MyCoin.json", {кодировка: 'utf-8'}));
  вернуть новый web3.eth.Contract (abi, адрес, {from: from});
}
асинхронная функция main () {
  if (process.argv.length <3) {
      console.log («Требуется адрес контракта»);
      возвращение;
  }
  var address = process.argv [2];

  const web3 = getWeb3 ();
  const from = getSender ();
  от константы до = getReceiver ();

  const MyCoin = getMyCoinContract (web3, от, адрес);
  const existingBalance = ждать MyCoin.methods.getBalance (to) .call ();
  MyCoin.methods.sendCoin (to, 1) .send ({gasPrice: 25e9})
  ожидание задержки (1000);
  const newBalance = ждать MyCoin.методы.getBalance (к) .call ();
  console.log (`Существующий баланс был $ {existingBalance}. Новый баланс: $ {newBalance}`);
}

главный();  

Давайте обсудим основные части этого скрипта.

  function getReceiver () {
    return '0xf28DF08Bc365eAa4652033C156e0e32eD611ba35';
}  

getReceiver - адрес учетной записи, которая получит токены. Он был скопирован из списка адресов, выставленных Ganache в консоли.

Вы можете отправлять токены на любой адрес, но вы не сможете их восстановить без связанного с ними закрытого ключа.

  function getMyCoinContract (web3, from, address) {
  const abi = JSON.parse (fs.readFileSync ("./ MyCoin_sol_MyCoin.json", {кодировка: 'utf-8'}));


  вернуть новый web3.eth.Contract (abi, адрес, {from: from});
}  

getMyCoinContract инициализирует экземпляр контракта из ABI и адрес контракта в эмуляторе. Он также получает адрес учетной записи, отправляющей транзакцию, в аргументе «от».

  const to = getReceiver ();
const MyCoin = getMyCoinContract (web3, от, адрес);
const existingBalance = ждать MyCoin.методы.getBalance (к) .call ();  

Экземпляр контракта используется для вызова метода getBalance в нашем контракте и возврата существующего баланса на счете «кому». Как мы уже говорили, это вызов цепочки блоков только для чтения, и он не генерирует никаких транзакций.

  MyCoin.methods.sendCoin (to, 1) .send ({gasPrice: 25e9})  

На этот раз экземпляр контракта используется для отправки транзакции методу sendCoin, который ожидает два аргумента, место назначения адрес (до) и количество токенов (1).Лимит газа также устанавливается в качестве аргумента.

  ожидание задержки (1000);
const newBalance = ждать MyCoin.methods.getBalance (to) .call ();  

Сценарий, наконец, имитирует задержку, чтобы можно было добыть новый блок с транзакцией и впоследствии получить новый баланс из экземпляра контракта.

Заключение

В то время как Биткойн и Блокчейн представили прорывную технологию для создания приложений поверх децентрализованного реестра неизменяемых транзакций, Ethereum вышел еще дальше с введением смарт-контрактов.Очевидно, что технология все еще нуждается в развитии, прежде чем она получит широкое распространение в производстве, но она по-прежнему представляет собой яркую и многообещающую особенность для области разработки приложений.

Что такое смарт-контракты? Руководство для начинающих по автоматическим соглашениям

Смарт-контракты - это, по сути, автоматизированные соглашения между создателем контракта и получателем. Написанное в коде, это соглашение встроено в блокчейн, что делает его неизменным, а также необратимым. Смарт-контракты, получившие популярность благодаря второму по популярности блокчейну в мире, Ethereum, привели к появлению в сети множества децентрализованных приложений (DApps) и других вариантов использования.

Одним из ключевых преимуществ сетей блокчейн является автоматизация задач, которые традиционно требуют стороннего посредника. Например, вместо того, чтобы требовать от банка утверждения перевода средств от клиента к фрилансеру, этот процесс может происходить автоматически благодаря смарт-контракту. Все, что требуется, - это две стороны согласовать одну концепцию.

Другим примером может быть группа регулирующих органов и граждане, которых она представляет, обсуждая закон. Если эти две стороны придут к соглашению в системе, основанной на блокчейне, закон будет введен в действие посредством смарт-контракта.Возможно, пользователи смогут прочитать о новом законе через легальный DApp или взаимодействовать с ним другим способом, основанным на блокчейне.

История смарт-контрактов

Вы не поверите, но смарт-контракты появились задолго до технологии блокчейн. В то время как Ethereum, представленный в 2014 году, является самой популярной реализацией протокола, криптограф Ник Сабо сформулировал эту идею в 1990-х годах.

Тогда Сабо придумал цифровую валюту под названием Bit Gold. Хотя актив так и не был запущен, этот предшественник Биткойн выдвинул на первый план вариант использования смарт-контракта - транзакции без доверия в Интернете.Если Web 1.0 был самим Интернетом, а Web 2.0 - наличием централизованных платформ, то Web 3.0 - это ненадежная, автоматизированная, управляемая пользователем версия цифрового пространства.

Многие, включая сам веб-сайт Ethereum, сравнивают смарт-контракты с торговым автоматом. Торговые автоматы служат для того, чтобы продавец предоставлял пользователю товар, без необходимости того, чтобы реальный человек забирал деньги и передавал товар. Смарт-контракты служат той же цели, но гораздо более универсальны.

Смарт-контракты со временем значительно улучшились. Они начинались с простых операторов «если-то», которые программист мог создать и реализовать. Однако те, кто обладает знаниями в области программирования, ограничены, что позволяет централизовать эти «ненадежные» контракты. К счастью, эти же разработчики работают над решением проблем доступности.

С момента своего создания разработчики сделали так, чтобы смарт-контракты можно было заключать без знания кодирования. Они повышают безопасность с помощью различных языков программирования, создавая альтернативы, такие как секретные контракты, и разрабатывая способы автоматического хранения истории смарт-контрактов в удобочитаемом формате - намного проще, чем использовать блокчейн для чтения.

Как работают смарт-контракты?

Думайте об этих контрактах как о цифровых заявлениях «если-то» между двумя (или более) сторонами. Если потребности одной группы удовлетворены, то соглашение может быть выполнено, и контракт считается выполненным. Допустим, рынок просит у фермера 100 початков кукурузы. Первый блокирует средства в смарт-контракте, который затем может быть одобрен, когда последний будет доставлен. Когда фермер сдаст свою работу, средства будут немедленно высвобождены. Однако контракт аннулируется, и средства возвращаются клиенту, если фермер пропустит свой срок.

Конечно, это небольшой вариант использования. Смарт-контракты могут быть запрограммированы на работу для масс, заменяя правительственные предписания и розничные системы, среди других преимуществ. Более того, смарт-контракты потенциально устранят необходимость доведения определенных разногласий до суда, сэкономив сторонам время и деньги.

Эта безопасность во многом обусловлена ​​базовым кодом смарт-контракта. В Ethereum, например, контракты написаны на языке программирования Solidity, который является полным по Тьюрингу.Это означает, что правила и ограничения смарт-контрактов встроены в код сети, и ни один злоумышленник не может манипулировать такими правилами. В идеале эти ограничения позволили бы снизить вероятность мошенничества или скрытого изменения контрактов. Смарт-контракт может вступить в силу только в том случае, если все участники согласятся и подпишутся по этому вопросу. Тогда это готово к жизни.

Говоря техническим языком, идея смарт-контракта может быть разбита на несколько этапов. Во-первых, смарт-контракт требует соглашения между двумя или более сторонами.После создания они могут договориться об условиях, при которых смарт-контракт будет считаться завершенным. Решение будет записано в смарт-контракт, который затем будет зашифрован и сохранен в сети блокчейн.

После завершения контракта транзакция записывается в цепочку блоков, как и любая другая. Затем все узлы обновят свою копию блокчейна с помощью этой транзакции, обновив новое «состояние» сети.

Теперь вам может быть интересно, могут ли Биткойн и другие сети использовать смарт-контракты.В определенной степени да. Каждая транзакция Биткойн (BTC) технически является упрощенной версией смарт-контракта, и в настоящее время разрабатываются решения второго уровня для расширения функциональности сети. Тем не менее, использование смарт-контрактов Ethereum - особый случай.

В отличие от большинства сетей блокчейнов, которые описываются как распределенный реестр, Ethereum - это то, что считается машиной распределенных состояний, содержащей так называемую виртуальную машину Ethereum (EVM). Это состояние машины, копию которого соглашаются хранить все узлы Ethereum, хранит код смарт-контракта и правила, которым должны соответствовать эти контракты.Поскольку у каждого узла есть правила, встроенные в код, все смарт-контракты Ethereum имеют одинаковые ограничения.

Где применяются смарт-контракты?

Помимо упомянутого выше примера платежей, существуют различные потенциальные реализации смарт-контрактов, которые могут автоматизировать мир и сделать его более простым для жизни. Вот несколько ярких примеров использования смарт-контрактов.

Цифровая идентификация

В Интернете информация - валюта. Компании получают прибыль, зная об интересах каждого, а люди не всегда контролируют, как собираются эти данные, и не получают от этого никакой выгоды.Со смарт-контрактами все под контролем.

В будущем на основе блокчейнов идентификационные данные будут токенизироваться. В идеале это означало бы, что личность каждого человека хранится в децентрализованной цепочке блоков, надежно защищенной от любых злоумышленников. Теперь, если пользователь хочет участвовать в социальных сетях или подавать документы в банк для получения кредита, он может получать прибыль от первого и контролировать процесс транзакции во втором.

Для социальных сетей никакой посредник не контролирует сеть. Вместо этого пользователи выбирают, какую информацию сделать общедоступной, а какую оставить конфиденциальной.Если они хотят участвовать в обмене информацией, например в одобрении, они могут создать смарт-контракт и выбрать, какие данные будут передаваться, вместо того, чтобы просто брать все о пользователе. Третья сторона не собирается забирать часть средств или тайно хранить и продавать эти данные - только пользователь получает прибыль.

То же самое относится и к банкам и другим финансовым учреждениям. Общение подразумевает только отправку необходимых документов и важной информации. Нет риска, что кредитная группа сохранит ваш адрес электронной почты и продаст его другим кредитным компаниям.Эта информация полностью находится под контролем пользователя.

Недвижимость

В традиционном мире брокеры по недвижимости - неизбежное зло. Учитывая, что процесс продажи дома является не чем иным, как долгим и запутанным, владельцы нанимают брокера, который будет управлять запутанными для них деталями, такими как оформление документов и поиск покупателя. Хотя это звучит идеально для продавца, помните, что брокеры берут значительную комиссию с цены продажи дома.

Смарт-контракт может заменить брокера, оптимизируя процесс передачи дома, обеспечивая при этом такую ​​же безопасность, как и при посредничестве.Именно здесь в игру вступает прозвище «недоверчивый».

Представьте, что документ о вашем доме токенизирован в блокчейне Ethereum. Если вы готовы продать его, вы должны заключить с покупателем смарт-контракт. В этом контракте договор будет храниться на условном депонировании до тех пор, пока средства покупателя не будут представлены должным образом. Тогда и только тогда он будет выпущен.

Выигрывают все. Продавец экономит деньги, поскольку ему не нужно платить посреднику, а покупатель получает дом гораздо раньше, чем в противном случае.

Страхование

Страхование может легко получить выгоду от смарт-контрактов. По сути, подписка на политику привела бы пользователя к заключению смарт-контракта с провайдером. Все требования политики будут записаны в смарт-контракт, который пользователь прочитает и подпишет, если они согласны.

Этот контракт будет оставаться открытым до тех пор, пока он не понадобится ответственной стороне. Затем они просто загружали необходимые формы, подтверждающие их необходимость в страховой выплате, и средства были возвращены.Этот тип контракта устраняет необходимость общения со страховыми группами и отдельными лицами. Хотя пользователю по-прежнему нужны документы для подтверждения своих требований, последующий процесс подачи заявки и финансирования будет практически мгновенным.

Что касается идентичности, стоит иметь в виду, что все водители будут иметь записи своих отчетов об авариях, а также другую важную информацию о страховании. Эта доступность может повлиять на снижение ставок для хороших водителей, не имеющих никакого опыта вождения.

Цепочка поставок

Возможно, одна из самых популярных реализаций технологии блокчейн и смарт-контрактов, в частности, находится в цепочке поставок.

Продуктовые магазины, офисные склады, фермерские хозяйства и многое другое занимают свое особое место в цепочке поставок. Но с учетом того, насколько сложными становятся эти сети, компаниям становится все труднее отслеживать хранение продуктов и отслеживать платежи, среди прочего. Смарт-контракты могут автоматизировать и стимулировать все звенья цепочки поставок для повышения их ответственности.

Например, предположим, что продуктовый магазин ожидает доставки яблока с другого континента. Он заплатил за определенное количество яблок и ожидает точного количества или объема при извлечении. Однако человеческая ошибка может иметь место. Где-то по пути рабочие могли потерять несколько яблок, украсть их с конвейера или просто солгать о том, что все они добрались до места назначения. Одна сторона, делающая это, приводит в беспорядок остальную часть цепочки, и к тому времени, как продуктовый магазин получит их товар, неизвестно, где что-то пошло не так.

С помощью смарт-контрактов продуктовый магазин может настроить автоматическую регистрацию на каждом этапе процесса. Хотя эти проверки уже существуют в обычной цепочке поставок, они должны выполняться вручную. Человеку, возможно, придется пересчитать предметы и представить то, что прибыло. Они могли солгать и забрать часть продукта, утверждая, что часть была потеряна по пути. Воровство в цепочке поставок - огромная проблема, которая обходится американцам в 35 миллиардов долларов в год.

Умные контракты отличаются отсутствием доверия.Магазин может установить его так, чтобы оплата не производилась до тех пор, пока не будут учтены все яблоки. Эту систему невозможно ввести в заблуждение, поэтому стороны будут гораздо внимательнее относиться к поставкам. Кроме того, платеж будет немедленно передан принимающей стороне, что само по себе является отличным стимулом.

Кроме того, магазин может отследить, какие смарт-контракты не выполняются, и отказаться от сотрудничества с этими сторонами. В конце концов, может появиться целая сеть рейтинговых клиентов, с которыми лучше всего работать, и тех, с кем нет, что в конечном итоге сэкономит всем время и деньги.

Недостатки смарт-контрактов

Хотя смарт-контракты хороши по своей концепции, они определенно не идеальны. Во-первых, стоит помнить, что смарт-контракты и сети блокчейнов программируются вручную. Человеческая ошибка всегда возможна, и эта ошибка может привести к эксплойтам. Именно это и произошло с атакой на децентрализованную автономную организацию Ethereum (DAO) в 2016 году. Хакеры воспользовались уязвимостью в смарт-контракте DAO по сбору средств и использовали ее для выделения средств из проекта.

Это не говоря уже об отсутствии четкости регулирования, когда речь идет об этих автономных соглашениях. Хотя идея безопасного и оптимизированного процесса денежных переводов прекрасно звучит на бумаге, все же необходимо учитывать налогообложение и другое участие государства. Пользователи могут захотеть иметь полный контроль над своими данными, но как государственные органы получают то, что им нужно?

Кроме того, смарт-контракты не могут извлекать информацию за пределы сети, в которой они существуют. По крайней мере, не в их нынешнем состоянии.Другими словами, вы не можете загружать данные с существующего веб-сайта в смарт-контракт на Ethereum. Тем не менее, в оракулах есть обходной путь - узлы вне сети, которые извлекают информацию из Интернета и делают ее совместимой с сетями блокчейнов. В конце концов, когда базы данных перемещаются в блокчейн, оракулы потенциально могут вмешаться, чтобы сыграть свою роль в этом.

Кроме того, существует давняя проблема масштабируемости. С самого начала сети блокчейнов, как правило, испытывают трудности с масштабированием, а это означает, что транзакции могут занимать минуты - если не часы - в зависимости от активности.Хотя поначалу это может быть проблемой, это то, что пытаются решить такие проекты, как Ethereum 2.0. Кроме того, транзакция, занимающая несколько часов, по-прежнему намного быстрее, чем дни, необходимые для перевода традиционных средств.

5 примеров смарт-контрактов

Концепция смарт-контрактов возникла в 1994 году, когда компьютерный ученый Ник Сабо обсуждал, как контракты могут быть встроены в компьютерные коды. Появление технологии блокчейн, и особенно запуск Ethereum, сделали это еще более жизнеспособным.Это обеспечивает безопасность и прозрачность всех записей.

Эффективность совместного использования и доступа к смарт-контрактам - вот что делает их такими привлекательными для заинтересованных сторон. Смарт-контракты могут автоматизировать, рассчитывать и организовывать платежи, а затем автоматически выполнять их условия. Когда обязательства выполняются, контракт может быть выполнен мгновенно, что позволяет сэкономить время, устранить посредников и обеспечить многостороннюю проверку на основе консенсуса.

Смарт-контракты могут трансформировать многие отрасли, и эта трансформация уже осуществляется в таких разнообразных отраслях, как финансы, недвижимость, здравоохранение, страхование и даже выборы.Вот лишь несколько примеров смарт-контрактов:

Уменьшение дорогостоящих ошибок в торговом финансировании

Смарт-контракты могут уменьшить дорогостоящие ошибки. Возможность этих контрактов автоматизировать рабочие процессы и повысить точность вычислений также помогает сократить рабочее время.

‍Santander InnoVentures сообщил о преимуществах и возможностях новейших финансовых технологий. Фундаментальные изменения в инфраструктуре и процессах индустрии финансовых услуг станут возможны благодаря смарт-контрактам.Они считают, что распределенные реестры станут предпочтительным выбором для управления объемами транзакций. Ожидается, что к 2022 году эта экономия составит 15–20 миллиардов долларов в год.

Отслеживание сведений об объектах недвижимости

Смарт-контракты в этой отрасли используются для регистрации прав собственности на любую структуру. Они оптимизируют скорость и эффективность транзакций, уменьшая потребность в юристах или брокерах. Продавцы могут взять на себя ответственность за процесс.

Лидер идей Blockchain Роб Мэсси говорит, что смарт-контракты позволяют создать более прозрачную и дешевую альтернативу управлению правом собственности.Дефекты правового титула могут помешать передаче, что приведет к судебным издержкам. Однако смарт-контракты отслеживают историю собственности, местонахождение и все другие важные детали, которые потребуются для оценки права собственности. Они помогают избежать мошенничества с помощью зашифрованных кодов, которые защищены от взлома и являются безопасными.

Защита конфиденциальных медицинских данных в здравоохранении

Все больше медицинских учреждений стремятся к надежной автоматизации и современным мерам безопасности. Больницы являются основной целью киберпреступников, поскольку они хранят огромное количество конфиденциальной информации.Даже такие громкие имена в этом секторе, как UCLA Health, стали жертвами утечки данных, в результате чего было скомпрометировано 4,5 миллиона записей пациентов.

В этой среде обеспечение безопасного обмена данными о пациентах между поставщиками медицинских услуг имеет решающее значение для поддержания стандартов обслуживания. Смарт-контракты позволяют безопасно хранить данные пациента в блокчейне, где к ним можно получить доступ только с помощью закрытого ключа пациента. Таким образом, пациенты могут быть уверены, что их поставщики медицинских услуг всегда имеют доступ к необходимой им информации и что их информация находится в безопасности.

‍ Повышение удобства и целостности выборов

Системы голосования на блокчейне могут стать будущим выборов. Делая голосование безопасным и удобным с помощью цифровых средств, системы голосования на блокчейне могут расширить доступ, стимулировать более активное участие избирателей и ускорить процесс подсчета голосов и отчетности по ним. Смарт-контракты смогут проверять личность избирателей, чтобы предотвратить многократное голосование, что часто является целью хакеров на выборах.

Уменьшение количества случаев мошенничества в страховой отрасли

Ежегодно миллионы долларов расходуются на обработку требований в страховой отрасли. Еще больше денег тратится впустую из-за мошеннических требований. Смарт-контракты улучшают обработку требований за счет частых проверок ошибок, помогая управлять политиками отдельных лиц или организаций. Более короткое время обработки приведет к снижению затрат для потребителей, включая премиальные ставки.

‍Lloyd’s of London подтверждает, что страховые компании также смогут заполнить пробелы в покрытии, возникающие в процессе андеррайтинга, поскольку они смогут гораздо лучше управлять рисками, связанными с корпоративными покупателями.

Существует ряд других примеров смарт-контрактов, таких как одноранговые транзакции, управление цепочкой поставок, разработка продуктов и инвентаризация. Есть еще много возможностей для улучшений и инноваций, но растущее распространение смарт-контрактов продолжает подчеркивать прозрачность, подотчетность и эффективность, для которых они были предназначены. ‍

Чтобы узнать больше о том, как смарт-контракты используются клиентами Kaleido, посетите нашу страницу Решения .Готовы создавать собственные решения для смарт-контрактов? Узнайте больше о решениях для управления смарт-контрактами от Kaleido , подпишитесь на бесплатную пробную версию или обратитесь к команде за бесплатной консультацией.

Специально написано для Kaleido.io

Росс Джеймс

Общая философия - Лучшие практики смарт-контрактов Ethereum



Ethereum и сложные блокчейн-программы являются новыми и в высшей степени экспериментальными.Поэтому следует ожидать постоянных изменений в ландшафте безопасности по мере обнаружения новых ошибок и угроз безопасности, а также разработки новых передовых методов. Таким образом, следование методикам обеспечения безопасности, описанным в этом документе, - это только начало работы по обеспечению безопасности, которую вам необходимо выполнить как разработчику смарт-контрактов.

Программирование смарт-контрактов требует другого инженерного мышления, чем вы привыкли. Цена отказа может быть высокой, а внесение изменений может оказаться трудным, что делает его в некотором смысле более похожим на программирование оборудования или финансовых услуг, чем на веб- или мобильную разработку.Поэтому одной защиты от известных уязвимостей недостаточно. Вместо этого вам нужно будет изучить новую философию развития:

Подготовьтесь к отказу

Любой нетривиальный контракт будет содержать ошибки. Следовательно, ваш код должен уметь корректно реагировать на ошибки и уязвимости.

• Приостановить контракт, если что-то идет не так («автоматический выключатель»)
• Управлять суммой денег, подверженной риску (ограничение скорости, максимальное использование)
• Имейте эффективный способ обновления для исправлений ошибок и улучшений

Развертывайте осторожно

Всегда лучше вылавливать ошибки до полной версии продукта.

• Тщательно тестируйте контракты и добавляйте тесты всякий раз, когда обнаруживаются новые векторы атаки
• Предоставление вознаграждений за ошибки, начиная с альфа-версий тестовой сети
• Внедрение поэтапно, с увеличением использования и тестирования на каждом этапе

Сохраняйте простоту контрактов

Сложность увеличивает вероятность ошибок.

• Убедитесь, что логика контракта проста
• Модульный код для уменьшения размера контрактов и функций
• По возможности используйте уже написанные инструменты или код (например,не катите свой собственный генератор случайных чисел)
• По возможности предпочитайте ясность производительности
• Используйте блокчейн только для тех частей вашей системы, которые требуют децентрализации

Будьте в курсе

Следите за новыми разработками в области безопасности.

• Проверяйте свои контракты на наличие новых ошибок, как только они обнаруживаются
• Как можно скорее обновите любой инструмент или библиотеку до последней версии
• Принять новые методы безопасности, которые кажутся полезными

Будьте в курсе свойств блокчейна

Хотя большая часть вашего опыта программирования будет иметь отношение к программированию Ethereum, есть некоторые подводные камни, о которых следует знать.

• Будьте предельно осторожны с вызовами внешних контрактов, которые могут выполнить вредоносный код и изменить поток управления.
• Поймите, что ваши общедоступные функции являются общедоступными и могут быть вызваны злонамеренно и в любом порядке. Личные данные в смарт-контрактах также доступны для просмотра всем.
• Помните о расходах на газ и о блокировке лимита газа.
• Имейте в виду, что временные метки в блокчейне неточные, майнеры могут влиять на время выполнения транзакции с точностью до нескольких секунд.
• Случайность нетривиальна для блокчейна, большинство подходов к генерации случайных чисел можно использовать в блокчейне.

Фундаментальные компромиссы: случаи простоты и сложности

Есть несколько фундаментальных компромиссов, которые следует учитывать при оценке структуры и безопасности системы смарт-контрактов. Общая рекомендация для любой системы смарт-контрактов - определить правильный баланс для этих фундаментальных компромиссов.

Идеальная система смарт-контрактов из-за предвзятости разработки программного обеспечения является модульной, многократно использует код вместо его дублирования и поддерживает обновляемые компоненты.Идеальная система смарт-контрактов из-за предвзятости безопасной архитектуры может разделять это мышление, особенно в случае более сложных систем смарт-контрактов.

Однако есть важные исключения, когда передовые методы разработки программного обеспечения и безопасности могут не совпадать. В каждом случае надлежащий баланс достигается путем определения оптимального сочетания свойств в соответствии с такими параметрами контрактной системы, как:

• Жесткий или обновляемый
• Монолитный против модульного
• Дублирование против повторного использования

Жесткий или обновляемый

В то время как несколько ресурсов, включая этот, подчеркивают характеристики гибкости, такие как шаблоны с возможностью уничтожения, обновления или изменения, существует фундаментальный компромисс между гибкостью и безопасностью.

Шаблоны гибкости по определению добавляют сложности и потенциальные поверхности для атак. Простота особенно эффективна по сравнению со сложностью в тех случаях, когда система смарт-контрактов выполняет очень ограниченный набор функций в течение заранее определенного ограниченного периода времени, например, система контрактов на продажу токенов с конечными временными рамками без управления.

Монолитные и модульные

Монолитный автономный контракт сохраняет всю информацию локально идентифицируемой и читаемой.Хотя существует несколько систем смарт-контрактов, пользующихся большим уважением и существующих в виде монолитов, есть аргумент в пользу крайней локальности данных и потока - например, в случае оптимизации эффективности проверки кода.

Как и в случае с другими рассматриваемыми здесь компромиссами, передовые методы обеспечения безопасности имеют тенденцию уходить от передовых методов разработки программного обеспечения в простые краткосрочные контракты и переходить к передовым методам разработки программного обеспечения в случае более сложных систем с бессрочными контрактами.

Дублирование против повторного использования

Система смарт-контрактов с точки зрения разработки программного обеспечения стремится к максимальному повторному использованию там, где это целесообразно.Есть много способов повторно использовать код контракта в Solidity. Использование проверенных ранее развернутых контрактов , которыми вы владеете, , как правило, является самым безопасным способом достижения повторного использования кода.

На дублирование часто полагаются в случаях, когда собственные ранее развернутые контракты недоступны. Такие усилия, как библиотека OpenZeppelin Solidity, стремятся предоставить шаблоны, позволяющие повторно использовать безопасный код без дублирования. Любой анализ безопасности контракта должен включать любой повторно используемый код, для которого ранее не был установлен уровень доверия, соизмеримый с рисками в целевой системе смарт-контрактов.

Как создать и развернуть смарт-контракт в Ethereum

Если вы просмотрели кучу блогов, пронизанных фрагментами кода, но до сих пор не понимаете, как создать смарт-контракт в Ethereum, вы попали в нужное место. Мы поможем вам разобраться без единой строчки кода - это именно то, что нужно знать владельцу бизнеса.

Чтобы помочь вам понять всю идею разработки смарт-контрактов на Ethereum, давайте начнем с примера.

Представьте, что страховая компания изобретает новый продукт - полис страхования путешествий на основе блокчейна, который компенсирует задержку рейсов. Каждый пассажир, чей самолет опаздывает, мгновенно получает выплату.

Чтобы осуществить этот трюк, компания могла бы создать приложение для смарт-контрактов, работающее на блокчейне Ethereum. Почему не обычное веб-приложение или мобильное приложение?

Кто-то скажет, что это потому, что смарт-контракты smart - эти мини-приложения выполняются автоматически при соблюдении заранее запрограммированных критериев.В нашем случае, когда API информации о рейсе сообщает о задержке рейса, смарт-контракт автоматически инициирует выплату застрахованному.

Тем не менее, почему бы не использовать старое доброе веб-приложение (или мобильное приложение), работающее на частном сервере вместо махинаций с блокчейном? Продолжайте читать, чтобы узнать ответ и другие подробности о том, как разработать смарт-контракт.

Содержание:

1. Основы смарт-контрактов
2. Как работает смарт-контракт?
3. Ethereum как платформа для создания dApps
4. Языки программирования и набор инструментов для смарт-контрактов
5. Разработайте смарт-контракт на Ethereum в 3 этапа
6. Как преодолеть недостатки смарт-контрактов
7. Время создать смарт-контракты Ethereum

Основы смарт-контрактов

Не волнуйтесь, если вы не учли все детали в нашем первом вступлении.Мы быстро перечислим основные концепции, которые вам нужно знать для создания и развертывания смарт-контрактов.

Блокчейн . Место, где живут смарт-контракты. Это похоже на распределенную глобальную базу данных, которая существует на бесчисленных узлах, регистрирующих транзакции и любые другие изменения в сети, основанные на консенсусе путем добавления блоков данных.

Существуют разные блокчейны, но наиболее интересным для нас в свете смарт-контрактов является Ethereum .Это так называемый программируемый блокчейн. Вы можете запрограммировать это с помощью смарт-контрактов.

Eth - криптовалюта Ethereum, генерируемая (отчеканенная) участниками блокчейна и необходимая для выполнения любой транзакции или выполнения смарт-контракта.

Смарт-контракты . Это программы, написанные на блокчейне. Вы можете закодировать их на Ethereum, Hyperledger, EOS и других блокчейнах. Однако обычно, когда обсуждают их преимущества, люди говорят о смарт-контрактах на основе Ethereum.

Приложения, которые работают на смарт-контрактах, называются децентрализованными приложениями ( децентрализованных приложений ), потому что, когда они работают в общедоступной цепочке блоков, ни один орган не контролирует их.

Как работает смарт-контракт?

Эти приложения называются смарт-контрактами, потому что они напоминают письменные соглашения, только отрисованные в коде. Они действуют по принципу «если-то».

Если предопределенные критерии соблюдены, смарт-контракт инициирует действие.Чаще всего это платеж или передача права собственности, а иногда и инициирование еще одного смарт-контракта.

Как и любая операция в цепочке блоков, каждая транзакция, выполняемая смарт-контрактом, полностью прозрачна и неизменяема, то есть ее нельзя отменить.

Ethereum как платформа для создания dApps

Вы можете спросить: «Когда мне нужно заключать смарт-контракт на Ethereum?»

Для простоты вам понадобится приложение на основе смарт-контрактов на Ethereum , когда вы можете думать о полностью автоматизированных действиях для вашего цифрового продукта.Допустим, вы разрабатываете фитнес-приложение, которое работает на блокчейне, и пользователи зарабатывают криптовалюту каждый раз, когда тренируются.

Предположим также, что вы отслеживаете тренировки с помощью настраиваемых датчиков, которые необходимо приобрести клиентам. Вы можете отличить поддельные тренировки от настоящих с точностью 99%, используя данные, поступающие с этих гаджетов. В этом случае вы можете реализовать смарт-контракт для автоматической выплаты X суммы вашей криптовалюты (FitnessCoin или как вы хотите это назвать) на кошельки Ethereum пользователей после того, как они потратят X времени на тренировки.

Итак, настоящий ответ на вопрос: «Почему не обычное приложение, не имеющее ничего общего с блокчейном?» стоимость эксплуатации такого продукта. С автоматизированными цифровыми контрактами он ниже.

Если мы вернемся к примеру со страховым продуктом из нашего вступления (тот, который компенсирует задержку рейсов) - даже если это веб-приложение, страховой компании нужны операторы и вспомогательный персонал для его запуска. Однако когда это приложение на основе смарт-контрактов (или dapp), оно работает само по себе, резко снижая операционные расходы.

Еще один популярный сценарий для реализации смарт-контрактов - это первичное предложение монет (ICO) . Допустим, вам нужно собрать средства для разработки этого фитнес-приложения, генерирующего криптографии, о котором мы упоминали выше. Вы запускаете кампанию ICO, которая, помимо прочего, подразумевает чеканку виртуальных монет (FitnessCoin, если вам понравилось название) и продажу их инвесторам. Для этого вам понадобятся смарт-контракты: они используются для распределения купленных монет между пользователями.

Языки программирования и набор инструментов для смарт-контрактов

Существует несколько языков программирования для кодирования смарт-контрактов.В зависимости от блокчейна, с которым вы работаете, вы будете выбирать между:

• Solidity или Vyper для создания смарт-контрактов на Ethereum
• C ++, на блокчейне EOS
• Golang, для Hyperledger

Давайте также кратко упомянем другие инструменты, которые могут оказаться полезными для создания собственного смарт-контракта. И хотя я не предполагаю, что вы будете писать код самостоятельно, никогда не помешает иметь хотя бы хорошее понимание навыков, необходимых для выполнения работы.

IDE (интегрированные среды разработки) - программное обеспечение, в которое программисты вводят код. К счастью, есть пара, которая не требует установки и настройки, потому что они полностью основаны на Интернете:

Фреймворки похожи на наборы инструментов с инструментами plug-and-play для компиляции и развертывания смарт-контрактов на Ethereum. Они поставляются с утилитами для тестирования на локальном экземпляре блокчейна, вариантами интеграции для создания других компонентов ваших децентрализованных приложений и другими вещами, которые упрощают развертывание смарт-контрактов Ethereum.

Мы расскажем, какой технический стек и API лучше всего подходят для реализации идеи вашего приложения.

Расскажите мне подробнее

• Truffle (поставляется с Ganache , который позволяет быстро запустить личный блокчейн)
• Hardhat
• OpenZeppelin SDK

Наконец, вам понадобятся тестовые сети (также известные в качестве тестовых цепочек) или локальные сети блокчейнов для целей тестирования. Им не требуется реальный ETH (криптовалюта Ethereum) для оплаты выполнения смарт-контракта, и вы можете запросить столько баланса ETH, сколько вам нужно.Еще одним положительным моментом является то, что все транзакции происходят немедленно, без необходимости в глобальной сети онлайн-узлов для расчета и проверки каждой транзакции.

Помимо прочего, вам нужно будет начать создавать смарт-контракты, мы также должны упомянуть Geth, , который позволяет нам запускать узел Ethereum, который, в свою очередь, необходим для взаимодействия с другими узлами в сети.

Разработка смарт-контракта на Ethereum в 3 этапа

На очень высоком уровне для создания смарт-контракта вам необходимо:

• написать его код
• протестировать его
• и, наконец, развернуть его

Теперь давайте пройдемся по каждому этапу, чтобы вы знали, чего ожидать от партнера по финтех-разработке во время проекта, прежде чем вы начнете строить свой собственный смарт-контракт.[ Примечание для разработчиков : это краткое руководство по разработке смарт-контрактов Ethereum для начинающих. Так что здесь нет кода.]

Связано: Как создать торговое и инвестиционное приложение в 2021 году

Код

Разработчики пишут код, используя соответствующий язык программирования. "Что нужно знать?" вы можете спросить. Ну, на самом деле, всего несколько вещей.

• Код описывает условия выполнения контракта: инициирование транзакции или обращение к другому подключенному децентрализованному приложению.
• Существуют специальные каналы данных (называемые оракулами), которые используются для подключения смарт-контракта к реальным событиям вне сети, которые могут быть частью его логики выполнения.
• Разработчики могут использовать библиотеки с открытым исходным кодом (например, OpenZeppelin) и шаблоны. Таким образом, нет необходимости кодировать все с нуля.

Тест

После того, как вы разместите смарт-контракт в цепочке блоков Ethereum (также известной как основная сеть), он становится неизменным. Это означает, что вы не сможете его изменить.Увы, это не тестовый сценарий, верно?

Итак, что вы делаете, чтобы протестировать смарт-контракт? Вы запускаете локальный блокчейн (это означает, что все остальные узлы, составляющие типичный блокчейн, будут жить на вашем компьютере), или вы используете одну из тестовых цепочек, например, Rinkeby.

Если вы создаете разрешенный блокчейн (то есть тот, который не является общедоступным) с помощью Hyperledger, вам понадобятся следующие тестовые сети: REMME, Hyperledger Umbra.

Эти частные сети дают вам мгновенные транзакции (не нужно ждать, пока другой блок будет рассчитан сетью узлов) и бесплатную криптовалюту, которая необходима для тестирования.

Развертывание

Под развертыванием мы подразумеваем размещение вашего смарт-контракта в блокчейне, будь то Ethereum или частный блокчейн на основе Ethereum. Все, что требуется для развертывания, - это совершить транзакцию, что, естественно, требует затрат криптовалюты. Так что будьте готовы.

Следует также отметить, что смарт-контракт также необходимо скомпилировать перед развертыванием. Под компиляцией мы подразумеваем преобразование его кода в файл JSON, который может быть прочитан обычным веб-приложением.

Вот и все.После этих шагов вы в действии, и закодированные функции будут задействованы автоматически, когда будут соблюдены запрограммированные параметры.

Как преодолеть недостатки смарт-контрактов

Несмотря на всю шумиху вокруг децентрализованного будущего, у использования этой технологии все же есть некоторые недостатки, о которых вам следует знать.

Неизменяемый код

Неизменяемый код означает, что вы не сможете отменить контракт после его развертывания.Таким образом, стоимость ошибки значительно выше, чем при использовании обычного программного обеспечения, которое можно исправить на лету. К счастью, существует множество легкодоступных сред тестирования, имитирующих блокчейн.

Когда общедоступный является слишком общедоступным

Развертывание смарт-контракта в Ethereum подразумевает, что каждый участник этой цепочки блоков будет иметь к нему доступ. Я сомневаюсь, что слишком многие компании готовы сделать свою деятельность такой прозрачной. Конечно, разрешенный (частный) блокчейн на основе Ethereum - это всегда вариант: например, Hyperledger - отличный выбор.

Скорость

Для транзакции смарт-контракта в Ethereum может потребоваться от 16 секунд до 5 минут. Они работают над Ethereum 2.0, который будет обрабатывать 10000 транзакций в секунду, но сейчас это всего 30 транзакций в секунду. И угадайте, что в мире множество людей совершают транзакции на Ethereum каждую секунду. Опять же, частный блокчейн эффективно решает эту проблему.

Время создавать смарт-контракты Ethereum

Как видите, есть немало вещей, которые необходимо учесть, прежде чем создавать платформу смарт-контрактов, которая найдет реальную поддержку у пользователей; это также относится к разработке финтех-приложений в целом.В настоящий момент мы создаем приложение для криптовалюты, чтобы конкурировать с такими, как Blockfi и Celsius. Поэтому, если вы хотите, чтобы мы рассмотрели концепцию вашего приложения на основе Ethereum или дали совет, свяжитесь с нами сегодня, чтобы запланировать звонок.

Часто задаваемые вопросы

В современных приложениях почти всегда клиентская часть (пользовательский интерфейс) и внутренняя часть (серверная) работают вместе. Как это применимо к смарт-контрактам?

Думайте о них как о внутреннем компоненте вашего приложения, содержащем его бизнес-логику.Что касается внешнего интерфейса, вы можете разрабатывать его с использованием любых веб-технологий или мобильных технологий.

Как создать смарт-контракт на Ethereum, используя собственные инструменты, предлагаемые сообществом Ethereum?

Как смарт-контракты связаны с Web3?

Web3 - это будущее наших нынешних веб-технологий в том виде, в каком мы их знаем и используем.