Qtum量子链研究院：Qtum Plasma MVP 技术详解
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发表于 2022-12-3 00:02:12
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Plasma MVP以一种非常简单的方式提供Plasma系统的基本安全特性。
在Plasma MVP中，用户一旦发现任何不法行为就立即退出，用户的退出申请也是按照UTXOs被创建的时间从早到晚的优先级顺序处理。8 N2 g' H, P' j0 V" x# X; S* ~& J
/ n- }( m( I. T! ?2 y& v) h$ W' j
Plasma区块链中，区块的创建方法有两种：一种是Plasma链的运营者可以创建区块；另一种是任何用户可以向Plasma链中存入一定资产，这种情况下，合约会在Plasma链上新增一个区块，该区块包含一个创建新的UTXO的交易，UTXO和用户存入资金的价值相等。
B) _1 u4 T$ v6 n0 j* v
) r* K" k* |: N K3 n9 D% S7 Q
如何在Qtum上创建Plasma MVP
Qtum Plasma MVP 的实现基于以下技术： T9 ?2 M$ L+ ^
Minimum Viable Plasma) G$ f2 m+ i: B
Omisego Plasma MVP
1、首先检查你的Python版本：
请使用Python 3.5或更高版本，但我们建议您使 pyenv，并运行3.6.5版。
2、安装Python5 T2 M% ?4 s# W( ]4 k* C( u0 ]" `
python setup.py install
3、运行Qtum Plasma MVP
准备一个镜像docker，其中包含qtumd以及ETH RPC兼容层。
docker run --rm \
--name qtumportal \* b* m( `" ^$ e) O" ^, x
-v`pwd`：/ dapp \) a6 i$ C" o% ~) }4 f. G
-p 3889：3889 \3 d' { c. E |( t' M, B$ y
-p 8545：23889 \
dcb9 / qtumportal8 [/ d9 K, B2 X, ]# Y% c, j
其中：3889为原始的QTUM RPC，8545为ETH兼容的RPC。$ b y. B4 M. x$ {, l t' V/ M7 k: ]
, ^$ O: P# ]4 T4 T
4、接下来，设置别名以访问qtum-cli工具：
alias qcli='docker exec -it qtumportal qcli'* `$ E/ h7 \' O: m: }
5、生成600个区块作为测试的初始余额：
qcli generate 600
6、设置 Qtum Plasma需要遵循以下步骤：
创建两个Plasma用户- G! _ N, [3 e1 B$ V! v
在QTUM上部署根合约
注册Plasma用户
运行子链2 A3 y$ Q/ y, v3 m& s5 S0 t, k
7、创建用户& Q% S2 y" I5 E0 B6 I+ v
你需要准备的事：导入私钥和账户充值
其中导入的私钥为第一个账户用户所有，此用户还充当管理员，用于部署Plasma合约，以及提交子链区块。
# Private Key" z% Y1 J/ h3 P
00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35/ X! ]$ J0 F4 h p; l
# QTUM Address Hex
0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE9
# QTUM Address Base58- s$ A; ~" ~6 `/ y% Z% q; X
qUbxboqjBRp96j3La8D1RYkyqx5uQbJPoW
# ETH Address( y2 Q- H4 H# _' R9 @; O
0x6Fd56E72373a34bA39Bf4167aF82e7A411BFED47& L4 U p+ x+ F# G! ^# K
请注意，同一私钥的ETH和QTUM地址不同，我们需要知道这两者的区别。获取签名时，ecrecover函数返回ETH格式的地址。
9 ~& }1 C$ N" ~! B
第二个用户的私钥（没有管理员权限的普通用户）：
# Private Key
7826adc1127b8cf34c47b2c7909904109d7fe404be04838e323082981c51340e- l. l$ A* T- }: Y
# QTUM Address Hex
0x2352be3Db3177F0A07Efbe6DA5857615b8c9901D
# QTUM Address Base586 w2 l. ^' d) P' G- Y8 ~% b# d; i
qLn9vqbr2Gx3TsVR9QyTVB5mrMoh4x43Uf
# ETH Address2 Y5 o/ V6 y5 _$ T7 Z$ }
0x0CF28703ECc9C7dB28F3d496e41666445b0A4EAF& {1 U6 l0 `: ~2 O6 ]
导入这些密钥，并为每个帐户充值500 QTUM：
# Admin Userqcli importprivkey \
cMbgxCJrTYUqgcmiC1berh5DFrtY1KeU4PXZ6NZxgenniF1mXCRk; h& b0 J" _- ]- D6 E* x* y% d& @' v/ P/ v
docker exec -it qtumportal \
solar prefund qUbxboqjBRp96j3La8D1RYkyqx5uQbJPoW 50000# Normal Userqcli importprivkey \% k n0 _/ l9 ^! q! I8 T: _
cRcG1jizfBzHxfwu68aMjhy78CpnzD9gJYZ5ggDbzfYD3EQfGUDZ
docker exec -it qtumportal \+ U1 @0 | Y7 F9 x
solar prefund qLn9vqbr2Gx3TsVR9QyTVB5mrMoh4x43Uf 50000# \0 P, f+ X. z2 C1 R
部署根链以及注册账户3 s2 b8 F* i! \; b" P
我们将用管理员用户来创建合约：
make root-chain
# L, r- t, ^" L- S0 E
如果成功，合约地址将写入文件plasma_core / contract_addr.py：
cat plasma_core/contract_addr.py
ADDR="0x2208595067499452580F54668104Ffb1b8755d79"
原始的Plasma MVP不需要用户预先注册。但是，由于上面提到的ecrecover问题，智能合约需要将QTUM地址与ETH地址相关联。
注册这两个用户：; W5 |+ J8 ]% Q
omg register 0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE9 00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35
omg register 0x2352be3Db3177F0A07Efbe6DA5857615b8c9901D 7826adc1127b8cf34c47b2c7909904109d7fe404be04838e323082981c51340e9 L. B5 W) D$ l5 ~
: L" [. o/ e" v: e6 V: X
运行子链与充值账户# J' W$ n* U! U9 M k4 D7 S
根链现在准备好了。让我们启动子链，一个Python服务器：" x: A" r. w/ h' `
make child-chain: x! P% N+ `1 A+ |+ D
7 u, o! R- g% F6 M
用户充值至Plasma链中：
我们使用第一个用户（管理员）将100 QTUM存入根链：0 F' \! z( @( u0 S! `* D& i- h
omg deposit 10000000000 0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE9
Deposited 10000000000 to 0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE9
当根链确认存款时，应该看到来自子链的以下日志输出：# b2 F2 c' q6 p" T
apply_deposit AttributeDict（{'depositor'：'0x6Fd56E72373a34bA39Bf4167aF82e7A411BFED47'，'depositBlock'：1，'token'：'0x0000000000000000000000000000000000000000'，'amount'：10000000000}）; h3 T$ A2 ]; v: z# w
这笔存款在侧链上创建了相应的UTXO，Plasma MVP使用简化的UTXO，因此可以有两个VIN和两个VOUT。
3 B b; ?0 ?- Q" F+ X; d4 z
omg sendtx有点不友好，因为它需要很多参数来创建一笔交易。我们将使用存款UTXO作为VIN1，将VIN2留空，并创建两个每个50个QTUM的VOUT，一个给接收方，另一个作为找零给发送方。7 Y! J, \; R2 ~3 [0 n) T$ ^
omg sendtx \ `# vin 1 (blknum, txindex, oindex)` \
1 0 0 \ `# vin 2 (blknum, txindex, oindex)` \
0 0 0 \ `# The type of the (ERC20) token. 0x0 is the "native" token, which is ETH or QTUM.` \9 B; H3 ?) C0 o+ C, i0 g
0x0 \ `# vout 1` \
0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE9 5000000000 \ `# vout 1` \/ i8 ? ?7 h2 X9 I3 |/ f! N u+ ~! i
0x2352be3Db3177F0A07Efbe6DA5857615b8c9901D 5000000000 \ `# Signing key of sender` \
00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35
交易发生在Plasma上，管理员需要将子链区块的merkle根提交到根链，以发布Plasma 交易，供所有人查看：
# submit a block with the admin's signing keyomg submitblock \, J; u% i' d: y, {
00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35* j. T, v9 E2 D+ P9 r+ }
2 B& _+ Y* v; X3 f
子链应该输出：! \; Z6 f5 w) O8 @
utxo_id: 1000000000blknum: 1from: 0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE9block.merkle.root: a2540bf5fef7c09ab916fabd3607385eba19468e6a6e09fced27400254b6ac9blen: 32data: 6bd3991cdfe4d2492b262e178370b74ae7c8eeacc7acb052cd5820e62ac548fa2 ^$ c5 M2 Y: t& Z, V) `
2 ?+ ]5 F6 {6 `+ x/ m8 p
链的撤销
9 ?4 s1 u8 F9 R% _, B1 E
要使用户2从子链中撤销VOUT，用户1必须为该交易中的每个VIN发送一个确认签名。
前述的sendtx，区块1000上有两个VOUT。 n4 a) y# K2 B4 |
我们撤销由1000 0 0（块1000，tx 0，vout 0）指定的VOUT，它属于用户1：9 [; s/ ^ B3 Y
omg withdraw \" o& M% B7 @& _9 z l1 [& m+ ^
1000 0 0 \
`# Use user1's key to create a confirmation sig` \8 c6 ~7 t- v, w3 }: t
00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35$ b" z5 `, O5 I8 C5 @
一旦撤销请求在链上，我们需要等待一个挑战期才能最终确定。在该测试中挑战期设置为30秒，所以只需等待：/ X; Q$ Y3 n# k
sleep 301 [6 D1 k0 L! T9 ]3 N: g5 _8 ~+ T7 S
在挑战期之后，调用finalize来解决链上的所有有效退出：
omg finalize_exits
我们应该看到，因为转出500 QTUM UTXO，合同余额现在减少了：0 F* r; t4 x8 z" K5 Z/ i
4 p* p! U6 S7 X* B5 L
bash scripts/getbalance.sh
"balance": 5000000000,
# j: m) o$ p$ ~4 d, A/ f, S% w; u
如果用户2也想退出，则过程类似：3 N s, L2 f% }! d4 P: f
7 i9 o9 O& N$ s* ^" i
omg withdraw 1000 0 1 00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35
请注意，CLI工具仅用于测试目的。通常，用户2不知道用户1的私钥，而是直接接收确认签名。
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