บทนำ
ในฐานะนักพัฒนาที่มีประสบการณ์ยาวนานในอุตสาหกรรมบล็อกเชน ฉันสามารถพูดได้อย่างมั่นใจว่าวิวัฒนาการของสัญญาอัจฉริยะนั้นน่าทึ่งอย่างแท้จริง ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ฉันได้เรียนรู้สิ่งหนึ่งหรือสองประการเกี่ยวกับการทำให้โรงไฟฟ้าดิจิทัลเหล่านี้มีประสิทธิภาพและประสิทธิผลมากขึ้น
ในขอบเขตแห่งนวัตกรรมบล็อกเชนที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็ว สัญญาอัจฉริยะเป็นหนึ่งในตัวเปลี่ยนเกมที่สำคัญ โดยพื้นฐานแล้ว สัญญาอัจฉริยะแสดงถึงข้อตกลงดิจิทัลที่ดำเนินการด้วยตนเอง โดยที่ข้อกำหนดและเงื่อนไขได้รับการเข้ารหัสในลักษณะที่บังคับใช้โดยอัตโนมัติเมื่อมีการทริกเกอร์ที่กำหนดไว้ล่วงหน้าบางอย่างเกิดขึ้น โดยไม่จำเป็นต้องใช้ตัวกลาง หัวใจของเทคโนโลยีบล็อกเชนอยู่ที่สัญญาที่บังคับใช้ด้วยตนเองเหล่านี้
แอปพลิเคชันแบบกระจายอำนาจ (dApps) ทำงานอย่างเป็นอิสระจากการควบคุมจากส่วนกลางใดๆ ด้วยการใช้สัญญาอัจฉริยะ สัญญาเหล่านี้จะทำให้ธุรกรรมและการดำเนินการเป็นอัตโนมัติเฉพาะเมื่อตรงตามเงื่อนไขที่กำหนดเท่านั้น เพื่อให้มั่นใจว่ามีความโปร่งใส ปลอดภัย และเชื่อถือได้ นักพัฒนาที่มีทักษะซึ่งเชี่ยวชาญศิลปะในการสร้างสัญญาอัจฉริยะเหล่านี้สามารถสร้างสรรค์โซลูชันสำหรับภาคส่วนต่างๆ ได้
เครื่องมือพัฒนาสัญญาอัจฉริยะ
- สภาพแวดล้อมการพัฒนา:
- Truffle: เป็นกรอบงานการพัฒนาที่ให้ชุดเครื่องมือสำหรับการพัฒนา การรวบรวม การเชื่อมโยง และการปรับใช้สัญญาอัจฉริยะ
- Hardhat: Hardhat เป็นตัวเลือกยอดนิยมในหมู่นักพัฒนาซอฟต์แวร์เนื่องจากมีคุณสมบัติต่างๆ เช่น ความยืดหยุ่นและความสามารถในการขยายได้ นอกจากนี้ยังมีตัวรันงานแบบผสานรวมและความสามารถในการจัดการเครือข่าย และสามารถขยายฟังก์ชันการทำงานผ่านปลั๊กอินได้
- Ganache: บล็อกเชนส่วนตัวสำหรับนักพัฒนา Ethereum ใช้ในการปรับใช้สัญญา พัฒนาแอปพลิเคชัน และดำเนินการทดสอบ
- การตั้งค่าและกำหนดค่าสภาพแวดล้อมการพัฒนา
<ข>1. ติดตั้ง Node.js และตั้งค่า npm 2. ติดตั้ง Truffle: npm ติดตั้ง -g truffle 3. ติดตั้ง Hardhat: ติดตั้ง -save-dev hardhat 4. ติดตั้ง Ganache |
กรอบการทดสอบ:
การทดสอบสัญญา JavaScript จำเป็นต้องใช้ Mocha และ Chai Mocha ทำหน้าที่เป็นกรอบการทดสอบ ในขณะที่ Chai ทำหน้าที่เป็นคลังการยืนยัน ทั้งสองอย่างนี้ช่วยอำนวยความสะดวกในการดำเนินการทดสอบและองค์ประกอบของการยืนยันการทดสอบ
Ganache เป็นบล็อคเชนส่วนตัวสำหรับการพัฒนา Ethereum ที่คุณสามารถใช้เพื่อปรับใช้สัญญา
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการทดสอบสัญญาอัจฉริยะ:
- เขียนกรณีทดสอบที่ครอบคลุม
- ใช้การยืนยัน
- จำลองการพึ่งพาภายนอก
- การทดสอบอัตโนมัติ
- เพิ่มประสิทธิภาพการใช้แก๊ส
- ทำการทดสอบความปลอดภัย
- บำรุงรักษาชุดทดสอบ
- ทดสอบการใช้งานเครือข่าย
ตัวอย่างการใช้งาน:
const { คาดหวัง } = need(“chai”); describe(“SimpleStorage Contract”, ฟังก์ชั่น { รอ simpleStorage .deployed; it(“ควรเก็บค่าที่ถูกต้อง”, ฟังก์ชัน async { รอ simpleStorage.deployed; const setValue = รอ simpleStorage.set(42); คาดหวัง (รอ simpleStorage.get) to.equal(42); |
การสร้างสัญญาอัจฉริยะ
วงจรชีวิตของสัญญาอัจฉริยะ:
มาดูวงจรชีวิตของสัญญาอัจฉริยะกันดีกว่า
1. การออกแบบ: ที่นี่ เราจำเป็นต้องกำหนดตัวชี้วัดการออกแบบ วัตถุประสงค์ และข้อกำหนดของสัญญา 2. การพัฒนา: นี่เป็นขั้นตอนสำคัญที่คุณต้องเขียนโค้ดของสัญญา 3. การทดสอบ: เราจำเป็นต้องตรวจสอบสัญญาผ่านการทดสอบ 4. การปรับใช้: ตอนนี้เมื่อขั้นตอนข้างต้นเสร็จสิ้น คุณสามารถปรับใช้สัญญากับเครือข่ายได้ 5. การบำรุงรักษา: ติดตามและอัปเดตสัญญาอย่างสม่ำเสมอ |
การเขียนสัญญาอัจฉริยะ:
ตัวอย่างเทมเพลตสัญญาอัจฉริยะพื้นฐาน (ไม่รวมรายละเอียด Solidity):
ความแข็งแกร่งของ pragma ^0.8.0; สัญญา SimpleStorage { ชุดฟังก์ชัน (uint256 x) สาธารณะ { ฟังก์ชั่นรับผลตอบแทนมุมมองสาธารณะ (uint256) { |
ในโค้ดที่ให้มา องค์ประกอบหลักคือตัวแปร (สถานะ) ฟังก์ชัน และทริกเกอร์ (เหตุการณ์) ฟังก์ชันภายในสัญญาจะสรุปงานที่ต้องดำเนินการ ในขณะที่ตัวแปรสถานะทำหน้าที่เป็นที่จัดเก็บข้อมูล
รูปแบบและแนวทางปฏิบัติทั่วไป:
รูปแบบโรงงาน:
การใช้รูปแบบโรงงานทำให้กระบวนการสร้างอินสแตนซ์สัญญาจำนวนมากง่ายขึ้น สิ่งนี้พิสูจน์ว่ามีประโยชน์เมื่อคุณต้องการสร้างสัญญาใหม่อย่างรวดเร็วแบบไดนามิก เช่น การสร้างเวอร์ชันสัญญาที่แตกต่างกันซึ่งปรับให้เหมาะกับผู้ใช้ที่หลากหลายหรือสถานการณ์เฉพาะ
รูปแบบซิงเกิลตัน:
การใช้รูปแบบซิงเกิลตันทำให้มั่นใจได้ว่าสัญญาจะมีเพียงอินสแตนซ์เดียวเท่านั้น และให้วิธีการสากลในการโต้ตอบกับสัญญาดังกล่าว สิ่งนี้เป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับสัญญาที่เกี่ยวข้องกับรัฐระดับโลกหรือทรัพยากรที่ใช้ร่วมกัน เช่น สำนักทะเบียนกลางหรือสัญญาที่จัดการทรัพย์สินส่วนรวม
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการเขียนสัญญาที่สามารถบำรุงรักษาได้และมีประสิทธิภาพ
- รักษาสัญญาให้เรียบง่ายและเข้าใจได้
- ใช้การตั้งชื่อที่สื่อความหมาย
- ปฏิบัติตามมาตรฐานการเข้ารหัส
- เพิ่มประสิทธิภาพการใช้ก๊าซ
- ใช้การควบคุมการเข้าถึง
- ดำเนินการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ
- ดูแลรักษาเอกสารให้เหมาะสม
การโต้ตอบกับสัญญาอัจฉริยะ:
เราใช้ Web3.py และ ether.js สำหรับการโต้ตอบกับผู้ติดต่อที่ปรับใช้และการรวมส่วนหน้า
นี่คือตัวอย่างโค้ดบางส่วน:
จาก web3 นำเข้า Web3 # เชื่อมต่อกับเครือข่าย Ethereum # กำหนด ABI สัญญาและที่อยู่ # สร้างอินสแตนซ์สัญญา # เรียกใช้ฟังก์ชันของสัญญา # ส่งธุรกรรมเพื่อแก้ไขสถานะของสัญญา |
ต่อไปนี้คือข้อมูลโค้ดสำหรับการรวมส่วนหน้าโดยใช้ Web3,js
พื้นที่เก็บข้อมูลที่เรียบง่าย < p id=””storedData””> |
การรักษาความปลอดภัยสัญญาอัจฉริยะ
ความปลอดภัยเป็นสิ่งสำคัญยิ่งใน Blockchain การรักษามาตรการและแนวปฏิบัติด้านความปลอดภัยถือเป็นสิ่งสำคัญ
ช่องโหว่ทั่วไป:
ช่องโหว่ทั่วไปบางประการในโดเมนนี้คือ Reentrancy และ Integer Overflow/underflow
การกลับเข้าซ้ำหมายถึงสถานการณ์ที่ผู้โจมตีเรียกใช้สัญญาอัจฉริยะหลายครั้งก่อนที่การโทรก่อนหน้าจะได้รับการประมวลผลหรือสรุปผลอย่างสมบูรณ์
ปัญหาทางคณิตศาสตร์: สิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อการคำนวณเกินขีดจำกัดตัวเลขสูงสุดหรือต่ำสุดที่อนุญาต
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดด้านความปลอดภัย:
เทคนิคในการรักษาความปลอดภัยสัญญาอัจฉริยะ:
- ใช้คอมไพเลอร์เวอร์ชันล่าสุด
- ปฏิบัติตามการตรวจสอบ-ผลกระทบ-การโต้ตอบ
- จำกัดจำนวนโค้ดในฟังก์ชันทางเลือก
- ตรวจสอบสัญญาอย่างสม่ำเสมอ
การใช้ไลบรารีและเฟรมเวิร์กเพื่อเพิ่มความปลอดภัย:
OpenZeppelin หมายถึงชุดของสัญญาอัจฉริยะที่ได้รับการตรวจสอบและปลอดภัย เพื่อให้มั่นใจถึงการป้องกันที่แข็งแกร่งสำหรับสัญญาของคุณเองภายในชุมชนบล็อกเชน Ethereum
เครื่องมือตรวจสอบ:
มิธเอ็กซ์
MythX เป็นเครื่องมือวิเคราะห์ความปลอดภัยที่ทำการสแกนความปลอดภัยในสัญญาอัจฉริยะของคุณ
ขั้นตอนในการรวม MythX เข้ากับขั้นตอนการพัฒนา:
- ลงทะเบียนเพื่อรับ MythX
- กำหนดค่าโครงการของคุณ
- ทำการสแกนเพื่อระบุ
- แก้ไขปัญหาด้านความปลอดภัย
เลื้อย
เครื่องมืออย่าง Slither จะตรวจสอบสัญญาอัจฉริยะของ Solidity เพื่อค้นหาจุดบกพร่องที่อาจเกิดขึ้นและข้อกังวลด้านความปลอดภัย แทนที่จะดำเนินการโค้ด ระบบจะตรวจสอบปัญหาที่เป็นไปได้อย่างละเอียด Slither ช่วยระบุช่องโหว่ทั่วไปในโค้ดของคุณ โดยเสนอคำแนะนำเพื่อปรับปรุงคุณภาพและความปลอดภัย
ดำเนินการตรวจสอบความปลอดภัยบนสัญญาอัจฉริยะ:
- ตรวจสอบโค้ดเพื่อหาช่องโหว่
- ใช้เครื่องมืออัตโนมัติ
- แก้ไขปัญหาที่ระบุก่อนการใช้งานขั้นสุดท้าย
การใช้งานและการโต้ตอบ
กลยุทธ์การปรับใช้:
เครือข่ายทดสอบ:
พูดง่ายๆ ก็คือ testnet คือแบบจำลองของระบบบล็อกเชน Ethereum ที่ใช้ “จำลอง” หรือ “ทดสอบ” Ether แทนของจริง เครือข่ายเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นพื้นที่ทดสอบสำหรับนักพัฒนาเพื่อตรวจสอบและแก้ไขสัญญาอัจฉริยะก่อนที่จะปรับใช้บนเครือข่าย Ethereum จริง (เมนเน็ต)
- Rinkeby: เครือข่ายทดสอบการพิสูจน์อำนาจที่ทำงานและไม่พัง
- Ropsten: เครือข่ายทดสอบการทำงานที่มีลักษณะคล้ายกับเครือข่าย Ethereum หลัก
- Kovan: อีกหนึ่งเครือข่ายทดสอบการพิสูจน์อำนาจที่ทราบกันว่ารวดเร็วและมั่นคง
การตั้งค่า Testnets สำหรับการปรับใช้:
//ใน Truffle module.exports = { เครือข่าย: { rinkeby: { ผู้ให้บริการ: => HDWalletProvider ใหม่ (ช่วยในการจำ, `https://rinkeby.infura.io /v3/YOUR_INFURA_PROJECT_ID`), network_id: 4, // Rinkeby’s id gas: 4500000, // Rinkeby มีขีดจำกัดบล็อกต่ำกว่า mainnet gasราคา: 10000000000 ///ปรับใช้สัญญา: |
สุดท้ายให้ตรวจสอบสัญญาที่ปรับใช้บน Etherscan หรือ Block Explorer อื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน
เมนเน็ต
บนแพลตฟอร์ม Ethereum หลักนี้ การทำธุรกรรมของแท้จะเกิดขึ้น และเมื่อใช้งานจริง ธุรกรรมจะเกิดขึ้นกับ Ether จริง
การกำหนดค่าเครือข่าย:
module.exports = { เครือข่าย: { mainnet: { ผู้ให้บริการ: => HDWalletProvider ใหม่ (ช่วยในการจำ, `https://mainnet.infura.io/v3/YOUR_INFURA_PROJECT_ID`),< br/> network_id: 1, // Mainnet’s id gas: 4500000, // Mainnet’s block Limit gasPrice: 10000000000 // 10 gwei (ใน wei) } }< br/>}; |
ข้อพิจารณาในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้แก๊ส:
การปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้ก๊าซสามารถลดค่าใช้จ่ายในการปรับใช้สัญญาอัจฉริยะของคุณได้อย่างมาก และทำให้การทำงานราบรื่นยิ่งขึ้น
- ลดการดำเนินการจัดเก็บข้อมูลให้เหลือน้อยที่สุด
- ดำเนินการชุดงาน
- ใช้ชนิดข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ
- หลีกเลี่ยงอาร์เรย์แบบไดนามิกในการจัดเก็บข้อมูล
การทำงานร่วมกันและการบูรณาการ
ความเข้ากันได้แบบข้ามสายโซ่:
การโต้ตอบข้ามสายโซ่ใช้สำหรับการทำงานร่วมกัน
เทคนิคการโต้ตอบกับเครือข่ายบล็อคเชนหลายเครือข่าย:
สวอปอะตอมมิก:
ในฐานะนักลงทุนสกุลเงินดิจิทัล ฉันชื่นชมแพลตฟอร์มที่ช่วยให้ฉันสามารถสลับสินทรัพย์ผ่านบล็อกเชนที่แตกต่างกันสองรายการโดยไม่ต้องมีคนกลางจากบุคคลที่สาม ระบบเหล่านี้มักจะใช้สัญญาล็อคเวลาแฮช (HTLC) เพื่อการรับประกัน: ระบบเหล่านี้รับประกันว่าทั้งสองฝ่ายที่เกี่ยวข้องในการทำธุรกรรมจะตรงตามเงื่อนไขทั้งหมด
โปรโตคอลการทำงานร่วมกัน:
Polkadot และ Cosmos อำนวยความสะดวกในการสื่อสารและการทำงานร่วมกันอย่างราบรื่นระหว่างบล็อกเชนต่างๆ โดยใช้โปรโตคอล Inter-blockchain Communication (IBC) ทำให้พวกเขาสามารถส่งข้อความถึงกันได้อย่างง่ายดาย
API และ Oracle:
Oracles ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการให้ข้อมูลภายนอกแก่สัญญาอัจฉริยะ โดยพื้นฐานแล้ว พวกเขาเชื่อมช่องว่างระหว่างเทคโนโลยีบล็อกเชนและแหล่งที่มานอกเครือข่าย ช่วยให้สัญญาอัจฉริยะสามารถโต้ตอบกับข้อมูลและเหตุการณ์ในโลกแห่งความเป็นจริงได้
เหตุใดจึงต้องใช้ Oracle
พูดง่ายๆ ก็คือ สัญญาอัจฉริยะไม่มีความสามารถในการดึงข้อมูลจากแหล่งภายนอก เช่น ฐานข้อมูลหรือ API อย่างไรก็ตาม ออราเคิลทำหน้าที่เป็นคนกลางที่นำเข้าข้อมูลในโลกแห่งความเป็นจริงตามสัญญาอัจฉริยะ ดังนั้นจึงช่วยให้สามารถตอบสนองต่อเหตุการณ์ภายนอกแบบไดนามิก ทำให้ใช้งานได้จริงและหลากหลายมากขึ้น
Chainlink ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นหนึ่งในแพลตฟอร์ม Oracle ที่มีการกระจายอำนาจชั้นนำ ช่วยให้สัญญาอัจฉริยะสามารถสื่อสารกับแหล่งข้อมูลภายนอก เว็บ API และระบบธนาคารทั่วไปได้
ในฐานะนักวิจัย ฉันพบว่า Application Programming Interfaces (API) ทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมสัญญาอัจฉริยะกับทรัพยากรและข้อมูลภายนอก ซึ่งจะช่วยขยายขีดความสามารถอย่างมีนัยสำคัญ การเชื่อมต่อนี้ช่วยให้สัญญาอัจฉริยะสามารถโต้ตอบไม่เพียงแต่กับระบบข้อมูลทางการเงิน แต่ยังรวมถึงแพลตฟอร์มโซเชียลมีเดียยอดนิยมอีกด้วย
หัวข้อขั้นสูง
สัญญาอัจฉริยะที่สามารถอัปเกรดได้:
รูปแบบพร็อกซี: พร็อกซีอนุญาตให้อัปเกรดสัญญาโดยไม่ต้องเปลี่ยนที่อยู่ของสัญญา
เทคนิคในการอัปเกรด: ใส่ลงในรูปแบบการดำเนินการที่ช่วยให้ตรรกะอัปเดตในขณะที่รักษาข้อมูลให้ครบถ้วน
โซลูชันเลเยอร์ 2:
โซลูชันเลเยอร์ 2 ใช้สำหรับการขยายขนาด
Bitcoin ใช้ Lightning Network เป็นโซลูชั่นนอกเครือข่ายเพื่อการทำธุรกรรมที่รวดเร็วและประหยัดยิ่งขึ้น โดยพื้นฐานแล้วจะสร้างเครือข่ายช่องทางการชำระเงินระหว่างผู้ใช้
บน Ethereum พลาสมาและโรลอัพถูกใช้เป็นโซลูชันการปรับขนาด เครื่องมือเหล่านี้จัดการธุรกรรมนอกเครือข่ายหลัก โดยให้ข้อมูลสรุปที่กระชับหรือ “สรุป” ให้กับเครือข่ายหลัก การลดภาระงานบนบล็อกเชนหลักนี้ช่วยให้มีประสิทธิภาพดีขึ้น
การใช้งานจริงและกรณีศึกษา
การวิเคราะห์กรณีศึกษา:
เราสามารถนำตัวอย่างของ Uniswap: การแลกเปลี่ยนแบบกระจายอำนาจ
ภาพรวมโครงการ: สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับ Decentralized Exchange (DEX) ที่สร้างขึ้นบน Ethereum ซึ่งระบบผู้ดูแลสภาพคล่องช่วยให้การซื้อขายโทเค็น ERC-20 ผ่านแหล่งรวมสภาพคล่อง
กลุ่มสภาพคล่องสำหรับการทำธุรกรรมที่ราบรื่น สัญญาหลักของระบบ Automated Market Maker (AMM) สำหรับการสร้างคู่การซื้อขายใหม่ และสัญญาที่จัดการเส้นทางการค้า
แนวทางปฏิบัติที่ดี: การตรวจสอบความปลอดภัยเป็นประจำ ทำให้การใช้ก๊าซดีขึ้น และตั้งค่าการตัดสินใจของชุมชนด้วยโทเค็น UNI
การพัฒนาโครงการ:
คำแนะนำในการเริ่มต้นและจัดการโครงการสัญญาอัจฉริยะของคุณ:
กำหนดขอบเขตของโครงการ: การระบุปัญหาและการวิจัย เลือกแพลตฟอร์มบล็อกเชนที่เหมาะสม ออกแบบสัญญาอัจฉริยะ: ตรวจสอบสถาปัตยกรรม ความปลอดภัย และการเพิ่มประสิทธิภาพ พัฒนาและทดสอบ ปรับใช้และบำรุงรักษา |
ข้อควรพิจารณาที่สำคัญสำหรับการวางแผนและการดำเนินโครงการ
- ประสบการณ์ผู้ใช้ (UX)
- ส่วนร่วมของชุมชน
- การปฏิบัติตามกฎระเบียบ
- ความยั่งยืน
บทสรุป
ก่อนที่เราจะสรุปเรามาดูแนวโน้มในอนาคตกันก่อน มีอะไรใหม่ในสัญญาอัจฉริยะ?
การนำเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมมาใช้ เช่น Zero-Knowledge Proofs (ZKPs) และ Decentralized Autonomous Organizations (DAOs) พร้อมด้วยการนำโซลูชัน Layer 2 มาใช้เพิ่มมากขึ้นเพื่อความสามารถในการปรับขนาด สามารถปฏิวัติการพัฒนาและแอปพลิเคชันในอนาคตได้ ด้วยการใช้ประโยชน์จากเครื่องมือเหล่านี้ สัญญาอัจฉริยะจะยังคงส่งเสริมแนวคิดใหม่ๆ ในภาคส่วนต่างๆ โดยมีเป้าหมายเพื่อปรับปรุงกระบวนการ ส่งเสริมความโปร่งใส และรับประกันความปลอดภัย
ด้วยการยึดมั่นในวิธีการและแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดเหล่านี้ นักพัฒนาจะสามารถสร้าง เริ่มต้น และรักษาสัญญาอัจฉริยะในกิจการบล็อกเชนทั้งหมดได้ ภูมิทัศน์ที่เปลี่ยนแปลงไปของเทคโนโลยีบล็อกเชนนำเสนอความเป็นไปได้มากมายสำหรับนวัตกรรมและการสร้างสรรค์ เขียนโค้ดต่อไปอย่างมีความสุข!
Sorry. No data so far.
2024-08-03 11:38