Wie verwende ich die Go-Sprache für die Entwicklung von Blockchain-Wallets?-Golang-php.cn

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung und Anwendung der Blockchain-Technologie sind Blockchain-Wallets als Verwaltungstool für digitale Vermögenswerte für immer mehr Menschen zu einem Problembereich geworden und auch zu einem wichtigen Bestandteil der Blockchain-Entwicklung geworden. Die Sicherheit und Benutzerfreundlichkeit von Wallets sind zwei Kernthemen bei Blockchain-Anwendungen. Heute lernen wir, wie man die Go-Sprache für die Entwicklung von Blockchain-Wallets verwendet und so die Sicherheit gewährleistet, ohne an Benutzerfreundlichkeit einzubüßen.

Grundkenntnisse über Blockchain-Wallets

Zuerst müssen wir verstehen, was ein Blockchain-Wallet ist. Im Vergleich zu digitalen Geldbörsen in der traditionellen Finanzwelt beziehen sich Blockchain-Geldbörsen eher auf eine Anwendung zur Verwaltung von Kryptowährungen und digitalen Vermögenswerten. In der Blockchain werden Transaktionen durch digitale Signaturen verifiziert, und Wallets sind Software, die private Schlüssel speichert und digitale Signaturen erstellt. Daher ist Sicherheit das erste Element einer Blockchain-Wallet, gefolgt von Benutzerfreundlichkeit.

Entwickeln Sie ein einfaches Blockchain-Wallet

In diesem Artikel verwenden wir die Go-Sprache als Beispiel, um ein Blockchain-Wallet zu entwickeln. Wir werden ein einfaches Blockchain-Wallet-Programm mit den folgenden Grundfunktionen erstellen:

Öffentlich-privates Schlüsselpaar generieren
Privaten Schlüssel speichern
Öffentlichen Schlüssel aus privatem Schlüssel importieren
Transaktion erstellen
Transaktion signieren
Transaktion übertragen

2.1 Generieren Sie öffentliche und private Schlüsselpaare.

Die Go-Sprache bietet gute Unterstützung und kann problemlos öffentliche und private Schlüsselpaare generieren. Wir können den folgenden Befehl verwenden, um ein öffentliches und privates Schlüsselpaar zu generieren:

package main

import (
    "crypto/ecdsa"
    "crypto/rand"
    "crypto/x509"
    "encoding/hex"
    "encoding/pem"
    "errors"
    "fmt"
    "io/ioutil"
    "os"
)

func generateKeys() (*ecdsa.PrivateKey, error) {
    key, err := ecdsa.GenerateKey(elliptic.P256(), rand.Reader)
    if err != nil {
        return nil, errors.New("generate keys error: " + err.Error())
    }

    file, err := os.Create("private.pem")
    if err != nil {
        return nil, errors.New("create private key file error: " + err.Error())
    }
    defer file.Close()

    err = pem.Encode(file, &pem.Block{
        Type:  "PRIVATE KEY",
        Bytes: x509.MarshalECPrivateKey(key),
    })
    if err != nil {
        return nil, errors.New("encode private key error: " + err.Error())
    }

    pub := key.PublicKey
    pubBytes, err := x509.MarshalPKIXPublicKey(&pub)
    if err != nil {
        return nil, errors.New("marshal public key error: " + err.Error())
    }

    pubStr := hex.EncodeToString(pubBytes)
    fmt.Println("public key: " + pubStr)

    return key, nil
}

Nach dem Login kopieren

Der obige Befehl generiert ein öffentliches und privates Schlüsselpaar und speichert den privaten Schlüssel in einer lokalen Datei. Bei der Generierung eines öffentlich-privaten Schlüsselpaars wird der Verschlüsselungsalgorithmus mit elliptischer Kurve verwendet, der eine hohe Sicherheit bietet.

2.2 Öffentlichen Schlüssel aus privatem Schlüssel importieren

Wenn wir das Wallet das nächste Mal verwenden müssen, können wir den privaten Schlüssel aus der lokalen Datei lesen, den öffentlichen Schlüssel berechnen und ihn zur späteren Verwendung im Speicher speichern. Im Folgenden finden Sie ein Codebeispiel zum Importieren eines öffentlichen Schlüssels aus einem privaten Schlüssel:

package main

import (
    "crypto/ecdsa"
    "crypto/elliptic"
    "crypto/rand"
    "crypto/x509"
    "encoding/pem"
    "flag"
    "fmt"
    "io/ioutil"
    "os"
)

var privateKeyFile string
var publicKey *ecdsa.PublicKey

func init() {
    flag.StringVar(&privateKeyFile, "key", "private.pem", "private key file")
}

func main() {
    flag.Parse()

    key, err := readPrivateKeyFromFile(privateKeyFile)
    if err != nil {
        fmt.Println("read private key from file error:", err)
        return
    }

    publicKey = &key.PublicKey

    fmt.Println("public key:", publicKey)
}

func readPrivateKeyFromFile(filename string) (*ecdsa.PrivateKey, error) {
    data, err := ioutil.ReadFile(filename)
    if err != nil {
        return nil, err
    }

    block, _ := pem.Decode(data)
    if block == nil {
        return nil, fmt.Errorf("decode failed at %s", filename)
    }

    return x509.ParseECPrivateKey(block.Bytes)
}

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2.3 Transaktionen erstellen

Bei der tatsächlichen Verwendung besteht eine der Hauptfunktionen des Wallets darin, Transaktionen zu erstellen. Das Folgende ist ein Codebeispiel zum Erstellen einer Übertragungstransaktion:

package main

import (
    "crypto/ecdsa"
    "crypto/rand"
    "crypto/sha256"
    "encoding/hex"
    "errors"
    "fmt"
    "math/big"
    "os"
)

type transaction struct {
    senderPrivateKey *ecdsa.PrivateKey
    recipient        string
    amount           *big.Int
}

func newTransaction(senderPrivateKey *ecdsa.PrivateKey, recipient string, amount *big.Int) (*transaction, error) {
    if senderPrivateKey == nil {
        return nil, errors.New("`senderPrivateKey` is nil")
    }

    if recipient == "" {
        return nil, errors.New("`recipient` is empty")
    }

    if amount == nil || amount.Cmp(big.NewInt(0)) <= 0 {
        return nil, errors.New("`amount` is invalid")
    }

    return &transaction{
        senderPrivateKey: senderPrivateKey,
        recipient:        recipient,
        amount:           amount,
    }, nil
}

func (t *transaction) sign() (string, error) {
    if t.senderPrivateKey == nil {
        return "", errors.New("`senderPrivateKey` is nil")
    }

    hash := sha256.Sum256([]byte(fmt.Sprintf("%s%s%d", t.senderPrivateKey.PublicKey.X.String(), t.senderPrivateKey.PublicKey.Y.String(), t.amount)))

    r, s, err := ecdsa.Sign(rand.Reader, t.senderPrivateKey, hash[:])
    if err != nil {
        return "", errors.New("sign error: " + err.Error())
    }

    sig := r.String() + "," + s.String()

    return sig, nil
}

Nach dem Login kopieren

Im obigen Code verwenden wir SHA-256 für die Hash-Berechnung und den ECDSA-Algorithmus zum Signieren der Transaktion, um die Sicherheit der Transaktion zu gewährleisten.

2.4 Broadcast-Transaktion

Nachdem wir die Transaktion erstellt und signiert haben, müssen wir sie an das Blockchain-Netzwerk senden, damit jeder Knoten im gesamten Netzwerk die Transaktion sehen und überprüfen kann. Das Folgende ist ein Codebeispiel einer Broadcast-Transaktion:

package main

import (
    "bytes"
    "encoding/json"
    "fmt"
    "io/ioutil"
    "net/http"
    "net/url"
)

type client struct {
}

func newClient() *client {
    return &client{}
}

func (c *client) post(url string, data url.Values) ([]byte, error) {
    res, err := http.PostForm(url, data)
    if err != nil {
        return nil, err
    }

    defer res.Body.Close()

    content, err := ioutil.ReadAll(res.Body)
    if err != nil {
        return nil, err
    }

    return content, nil
}

func (c *client) broadcastTransaction(tx *transaction) (string, error) {
    data := url.Values{}
    data.Add("sender_public_key", tx.senderPrivateKey.PublicKey.X.String()+tx.senderPrivateKey.PublicKey.Y.String())
    data.Add("recipient", tx.recipient)
    data.Add("amount", tx.amount.String())

    sig, err := tx.sign()
    if err != nil {
        return "", err
    }

    data.Add("signature", sig)

    content, err := c.post("http://localhost:8080/api/transactions", data)
    if err != nil {
        return "", err
    }

    var result struct {
        Success bool   `json:"success"`
        Message string `json:"message"`
    }

    err = json.Unmarshal(content, &result)
    if err != nil {
        return "", err
    }

    if result.Success {
        return result.Message, nil
    }

    return "", fmt.Errorf("broadcast error: %s", result.Message)
}

Nach dem Login kopieren

Während der Broadcast-Transaktion senden wir den Transaktionsinhalt an die Knoten im Netzwerk und warten auf Antworten von anderen Knoten. Aufgrund des P2P-Charakters des Blockchain-Netzwerks müssen wir sicherstellen, dass Transaktionen von anderen Knoten überprüft und identifiziert werden können.

Zusammenfassung

Anhand der Einleitung dieses Artikels können wir sehen, dass die Verwendung der Go-Sprache für die Entwicklung von Blockchain-Wallets sowohl interessant als auch herausfordernd ist. Bei der Entwicklung einer Wallet müssen wir sowohl Sicherheit als auch Benutzerfreundlichkeit berücksichtigen, damit die Wallet von mehr Menschen akzeptiert und genutzt werden kann. Daher müssen wir während des Entwicklungsprozesses darauf achten, die Stabilität, Zuverlässigkeit, Wartungsfreundlichkeit usw. des Codes zu verbessern. Bei zukünftigen Anwendungen und Entwicklungen müssen wir auch den sozialen Auswirkungen und der Entwicklung der Blockchain mehr Aufmerksamkeit schenken und ihre Anwendung und Förderung weiterhin unterstützen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie verwende ich die Go-Sprache für die Entwicklung von Blockchain-Wallets?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!