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。" V& y" u2 v5 C3 j* n
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。
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。
$ \4 d. h% E+ @6 u
如何在Qtum上创建Plasma MVP, S( c1 H2 F( a% V
Qtum Plasma MVP 的实现基于以下技术:
Minimum Viable Plasma
Omisego Plasma MVP
0 F Z2 w# u$ Y# u! z' Y9 g* K
1、首先检查你的Python版本:$ J" m0 n/ `& _0 u* B/ E8 B
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。
D/ W; R A3 x3 T, L# B( ?5 w
2、安装Python; `7 Q; n) Q" h
python setup.py install* m* z' k4 a$ p7 r0 i
3、运行Qtum Plasma MVP5 |: F% C5 K% w
准备一个镜像docker,其中包含qtumd以及ETH RPC兼容层。+ i9 O$ C" p) X4 S& E# b+ v
docker run --rm \+ }% O, }* V+ s9 J; u4 l2 D- v
--name qtumportal \0 Z& J, A9 @ L9 _. o' s( U2 E. }9 A
-v`pwd`:/ dapp \2 L$ I& f& F% ~! F J' m/ v# X
-p 3889:3889 \) F4 b, h/ I8 K4 C
-p 8545:23889 \
dcb9 / qtumportal
其中:3889为原始的QTUM RPC,8545为ETH兼容的RPC。
- v: [# C( g3 m- G! o
4、接下来,设置别名以访问qtum-cli工具: a( i2 M8 j8 ]$ W7 S {) |
alias qcli='docker exec -it qtumportal qcli'
- D+ ~( [' d& x) M
5、生成600个区块作为测试的初始余额:# g3 S8 l( u# T0 L* E; h. u$ ~
qcli generate 600
2 g/ S3 L, X" ~
6、设置 Qtum Plasma需要遵循以下步骤:
创建两个Plasma用户
在QTUM上部署根合约' K& T& {" R& y6 X0 t8 e: P: U2 O
注册Plasma用户
运行子链/ T6 e1 n: E3 q6 u0 b6 B7 q" L
7、创建用户
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。0 O5 r7 n: ~3 f, q
# Private Key2 I; a+ D" r- u+ q
00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35
# QTUM Address Hex7 j$ I* B1 n; D* \" f- x$ ~
0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE97 g# ?$ f& l% R# R, S
# QTUM Address Base58
qUbxboqjBRp96j3La8D1RYkyqx5uQbJPoW
# ETH Address
0x6Fd56E72373a34bA39Bf4167aF82e7A411BFED47! K Z0 F! i0 X; Q+ g
6 J( Y5 B# Q }8 I
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。2 b1 ^9 I/ a7 }4 J1 T
第二个用户的私钥(没有管理员权限的普通用户):
# Private Key
7826adc1127b8cf34c47b2c7909904109d7fe404be04838e323082981c51340e
# QTUM Address Hex2 U! p' v) S4 C1 G: ]
0x2352be3Db3177F0A07Efbe6DA5857615b8c9901D9 D& `, q) ~9 {9 f
# QTUM Address Base58; {2 _# n& }0 C2 v
qLn9vqbr2Gx3TsVR9QyTVB5mrMoh4x43Uf7 ^* }2 u/ L" I- Z l/ Q
# ETH Address: R f1 W. L5 f7 q! C
0x0CF28703ECc9C7dB28F3d496e41666445b0A4EAF, U$ C# i" y8 n* l" @0 U" \
导入这些密钥,并为每个帐户充值500 QTUM:
# Admin Userqcli importprivkey \
cMbgxCJrTYUqgcmiC1berh5DFrtY1KeU4PXZ6NZxgenniF1mXCRk3 A y/ {; L' I
docker exec -it qtumportal \
solar prefund qUbxboqjBRp96j3La8D1RYkyqx5uQbJPoW 50000# Normal Userqcli importprivkey \0 T8 W; [6 D' Q
cRcG1jizfBzHxfwu68aMjhy78CpnzD9gJYZ5ggDbzfYD3EQfGUDZ I4 k$ c7 ]" Y4 l) a: {' A5 N
docker exec -it qtumportal \$ G. j9 o, W& X# O5 M( E1 e0 z
solar prefund qLn9vqbr2Gx3TsVR9QyTVB5mrMoh4x43Uf 50000
部署根链以及注册账户& q; {2 ^( |9 B" c0 C1 w* ^
我们将用管理员用户来创建合约:
make root-chain, w9 `% {/ D- ^& X2 N
: o& g* E, Y X6 d- }6 `
如果成功,合约地址将写入文件plasma_core / contract_addr.py: j' X; I2 u% |. k0 m+ H! |
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:
omg register 0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE9 00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35
omg register 0x2352be3Db3177F0A07Efbe6DA5857615b8c9901D 7826adc1127b8cf34c47b2c7909904109d7fe404be04838e323082981c51340e
$ }$ G M: _/ I* W. g0 Z
运行子链与充值账户
根链现在准备好了。让我们启动子链,一个Python服务器:! ~2 k' Z$ F+ |5 @" r3 ]4 M
make child-chain
. X ]! d2 g, e/ a9 _
用户充值至Plasma链中:2 b. d% W* @2 l# s3 y
我们使用第一个用户(管理员)将100 QTUM存入根链:, m; b, {* v8 N7 u
omg deposit 10000000000 0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE9
Deposited 10000000000 to 0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE93 r' k# X( Z. K& O
3 L2 S k% u$ W6 K7 _. @& V
当根链确认存款时,应该看到来自子链的以下日志输出:
apply_deposit AttributeDict({'depositor':'0x6Fd56E72373a34bA39Bf4167aF82e7A411BFED47','depositBlock':1,'token':'0x0000000000000000000000000000000000000000','amount':10000000000})" b/ d9 ? v5 ^$ O
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。5 U y/ d" M }' ?' G
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。
omg sendtx \ `# vin 1 (blknum, txindex, oindex)` \ S7 ]9 F8 U- q* v# f/ v
1 0 0 \ `# vin 2 (blknum, txindex, oindex)` \9 |5 X3 ^9 L0 P& ~4 {% T8 i
0 0 0 \ `# The type of the (ERC20) token. 0x0 is the "native" token, which is ETH or QTUM.` \
0x0 \ `# vout 1` \
0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE9 5000000000 \ `# vout 1` \3 H: F$ W0 v3 X
0x2352be3Db3177F0A07Efbe6DA5857615b8c9901D 5000000000 \ `# Signing key of sender` \
00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35
" ]7 F7 l8 c7 d% H4 M
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:+ W8 A* h( t4 R
# submit a block with the admin's signing keyomg submitblock \* r- V6 e5 R# ^) B
00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35' f9 k3 Z+ F4 c# S! b4 J, j
6 T$ Y3 D2 a! T6 z( M. s+ F
子链应该输出:
utxo_id: 1000000000blknum: 1from: 0x7926223070547D2D15b2eF5e7383E541c338FfE9block.merkle.root: a2540bf5fef7c09ab916fabd3607385eba19468e6a6e09fced27400254b6ac9blen: 32data: 6bd3991cdfe4d2492b262e178370b74ae7c8eeacc7acb052cd5820e62ac548fa
" L/ Z9 D5 {" }0 C) ?; ^
& ^$ ~" X$ z* I8 L# N3 K
链的撤销
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。 N! t+ l$ M' e: z; e
前述的sendtx,区块1000上有两个VOUT。+ M9 f \% D5 }) ^! e
我们撤销由1000 0 0(块1000,tx 0,vout 0)指定的VOUT,它属于用户1:& x: ]2 Y* j K6 B: e0 Z
omg withdraw \ i& {, {' a2 \+ J' D& u$ I
1000 0 0 \
`# Use user1's key to create a confirmation sig` \
00821d8c8a3627adc68aa4034fea953b2f5da553fab312db3fa274240bd49f35- \6 Y' }, u1 j" }, i$ e! y0 Y
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:
sleep 30
在挑战期之后,调用finalize来解决链上的所有有效退出:) w* W' L1 d' G: F# F0 Z2 M* d
omg finalize_exits( p6 g/ @% a% C
我们应该看到,因为转出500 QTUM UTXO,合同余额现在减少了:
bash scripts/getbalance.sh U# p" ~6 @: ~0 j1 R
"balance": 5000000000,& r( n5 v3 |: p0 Z
6 [6 i6 B4 p# x; K5 X
如果用户2也想退出,则过程类似:, J, q8 o: P4 m( s# ~' _7 v E
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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