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RPC:科普 | 从零开始学习比特币开发:生成地址

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时间:1900/1/1 0:00:00

生成地址

如果有人想发送比特币给你,或者你从别人那里买几个比特币,就要把地址给对方,对方才能把币打到你指定的地址上。那么,如何才能拥有一个地址呢,下面我们就来讲讲这个问题。

比特币核心提供了很多RPC来供客户端调用,其中一个就是我们这里要讲的

getnewaddress

生成一个新的地址,通过这个RPC,我们就可以生成一个新的地址,有了这个地址,别人就可以给我们转账了。

getnewaddress

RPC可以接收两个参数,第一个地址的标签,第二个是地址的类型。如果没有提供标签,那么默认的标签就是空,地址的类型当前支持:legacy、p2sh-segwit、bech32,默认类型由

-addresstype

参数指定,当前为p2sh-segwit。

如果我们想看下这个RPC的帮助文档,可以执行如下的命令:

./src/bitcoin-cli-regtesthelpgetnewaddress

就会显示帮助信息

这个 RPC对应的方法实现位于

src/wallet/rpcwallet.cpp

文件,方法名称就是RPC名称,下面我们来看这个方法。

生成地址流程

根据请求参数获得对应的钱包。std::shared_ptr<CWallet>constwallet=GetWalletForJSONRPCRequest(request);CWallet*constpwallet=wallet.get();GetWalletForJSONRPCRequest方法内部实现如下:调用GetWalletNameFromJSONRPCRequest方法,从请求对象中取得钱包的名字,如果用户指定了钱包名字,那么把钱包名字保存在参数wallet_name上,并返回真,否则返回假。如果可以获得用户指定的钱包名称,则调用GetWallet方法,从钱包集合vpwallets中取得指定的钱包,然后返回钱包。如果用户没有指定钱包或指定的钱包不存在,那么调用GetWallets方法,返回钱包集合vpwallets。如果钱包集合中只有一个钱包,或者在用户指定了帮助的情况下,至少有一个以上的钱包,那么返回第一个钱包,即默认的钱包。默认钱包在系统启动时候创建的。接下来,要确保钱包可用。如果钱包不可用,则直接NullUniValue对象。if(!EnsureWalletIsAvailable(pwallet,request.fHelp)){returnNullUniValue;}如果指定了help参数或请求参数数量多于2个,则显示钱包的帮助信息。检查钱包是否设置了禁止私钥,即钱包是只读的watch-only/pubkeys。如果是,则抛出异常。if(pwallet->IsWalletFlagSet(WALLET_FLAG_DISABLE_PRIVATE_KEYS)){throwJSONRPCError(RPC_WALLET_ERROR,"Error:Privatekeysaredisabledforthiswallet");}如果指定了标签,则调用LabelFromValue方法,检查标签,确保其不是*。如果是,则抛出异常。std::stringlabel;if(!request.params.isNull())label=LabelFromValue(request.params);如果指定了地址类型,则调用ParseOutputType方法,检查地址类型,确保其是legacy、p2sh-segwit、bech32之一,如果不指定则默认是p2sh-segwit,并把地址类型保存在output_type变量中。OutputTypeoutput_type=pwallet->m_default_address_type;if(!request.params.isNull()){if(!ParseOutputType(request.params.get_str(),output_type)){throwJSONRPCError(RPC_INVALID_ADDRESS_OR_KEY,strprintf("Unknownaddresstype'%s'",request.params.get_str()));}}如果钱包没有被锁定,则调用TopUpKeyPool方法填充密钥池。if(!pwallet->IsLocked()){pwallet->TopUpKeyPool();}TopUpKeyPool填充密钥这个方法,我们前面已经讲过,这里只简单解释下,不做详细分析。因为在衍生子钥的过程中,setExternalKeyPool、setInternalKeyPool已经完全填充完了,所以导致missingExternal、missingInternal两个变量都为0,从而不会重新再次衍生子密钥,所以实际上本方法在这里基本没有执行,而直接返回真。调用钱包的GetKeyFromPool方法,从密钥池中生成一个公钥。如果不能生成,则抛出异常。CPubKeynewKey;if(!pwallet->GetKeyFromPool(newKey)){throwJSONRPCError(RPC_WALLET_KEYPOOL_RAN_OUT,"Error:Keypoolranout,pleasecallkeypoolrefillfirst");}GetKeyFromPool方法,我们在下面详细讲解,此处略过。调用钱包对象的LearnRelatedScripts方法,对公钥的脚本进行处理。方法内部执行如下:如果公钥是压缩的,并且地址类型是p2sh-segwit,或者bech32,那么:如果目标参数类型是CNoDestination,则调用脚本对象的script方法,清除脚本内容。如果目标参数类型是CKeyID,则:首先调用脚本对象的script方法,清除脚本内容;然后,初始化脚本*script<<OP_DUP<<OP_HASH160<<ToByteVector(keyID)<<OP_EQUALVERIFY<<OP_CHECKSIG。如果目标参数类型是CScriptID,则:首先调用脚本对象的script方法,清除脚本内容;然后,初始化脚本*script<<OP_HASH160<<ToByteVector(scriptID)<<OP_EQUAL。如果目标参数类型是WitnessV0KeyHash,则:首先调用脚本对象的script方法,清除脚本内容;然后,初始化脚本*script<<OP_0<<ToByteVector(id)。如果目标参数类型是WitnessV0ScriptHash,则:首先调用脚本对象的script方法,清除脚本内容;然后,初始化脚本*script<<OP_0<<ToByteVector(id)。如果目标参数类型是WitnessUnknown,则:首先调用脚本对象的script方法,清除脚本内容;然后,初始化脚本*script<<CScript::EncodeOP_N(id.version)<<std::vector(id.program,id.program+id.length)。调用WitnessV0KeyHash方法,生成WitnessV0KeyHash对象。CTxDestinationwitdest=WitnessV0KeyHash(key.GetID());调用GetScriptForDestination方法,获取对应的脚本。CScriptwitprog=GetScriptForDestination(witdest);GetScriptForDestination方法内部调用boost::apply_visitor(CScriptVisitor(&script),dest),以访问者模式来根据不同的id,获取其对应的脚本对象。CScriptVisitor对象继承自boost::static_visitor对象,实现了访问者模式,并通过重载()操作符来定义不同类型的id。调用AddCScript方法,保存脚本对象。AddCScript方法,首先调用CCryptoKeyStore::AddCScript方法,把脚本保存到keystore的mapScripts集合中;然后,调用数据库访问对象的WriteCScript方法,以cscript为键把脚本保存到数据库中。boolCWallet::AddCScript(constCScript&redeemScript){if(!CCryptoKeyStore::AddCScript(redeemScript))returnfalse;returnWalletBatch(*database).WriteCScript(Hash160(redeemScript),redeemScript);}调用GetDestinationForKey方法,获取目的地CTxDestination对象。CTxDestination是一个具有特定目标的交易输出脚本模板。定义如下:typedefboost::variant<CNoDestination,CKeyID,CScriptID,WitnessV0ScriptHash,WitnessV0KeyHash,WitnessUnknown>CTxDestination,可能是以下几种类型之一:GetDestinationForKey方法,使用case表达式来根据不同的地址类型,生成不同的目的CTxDestination。如果公钥不是压缩的,处理方法legacy。if(!key.IsCompressed())returnkey.GetID();否则,生成WitnessV0KeyHash对象,然后调用GetScriptForDestination方法,获取对应的脚本,最后根据不同的地址类型生成的目的。CTxDestinationwitdest=WitnessV0KeyHash(key.GetID());CScriptwitprog=GetScriptForDestination(witdest);if(type==OutputType::P2SH_SEGWIT){returnCScriptID(witprog);}else{returnwitdest;}对于默认的、不传地址类型的情况,就会返回CScriptID类型的CTxDestination,这个返回值在下面两步中都会用到。如果地址类型是legacy,则直接返回公钥的KeyID。内部把公钥的数据通过SHA256和RIPEMD160双重哈希之后,构造一个CKeyID对象。如果地址类型是p2sh-segwit,或bech32,则处理如下:CNoDestination没有目的地设置CKeyIDP2PKH目的CScriptIDP2SH目的WitnessV0ScriptHashP2WSH目的WitnessV0KeyHashP2WPKH目的WitnessUnknown未知目的P2W???调用钱包对象的SetAddressBook方法,来保存公钥地址。pwallet->SetAddressBook(dest,label,"receive");SetAddressBook方法执行如下:从mapAddressBook集合中,取得对应的目的数据。std::map<CTxDestination,CAddressBookData>::iteratormi=mapAddressBook.find(address);根据集合中是否有对应的数据设置变量是否为更新。fUpdated=mi!=mapAddressBook.end();把标签保存为地址对应的CAddressBookData的name属性。mapAddressBook.name=strName;如果参数strPurpose不空,则更新地址对应的CAddressBookData的purpose属性。if(!strPurpose.empty())mapAddressBook.purpose=strPurpose;调用数据库访问对象的WritePurpose方法,保存参数strPurpose到数据库中。if(!strPurpose.empty()&&!WalletBatch(*database).WritePurpose(EncodeDestination(address),strPurpose))returnfalse;调用数据库访问对象的WritePurpose方法,保存地址到数据库中。WalletBatch(*database).WriteName(EncodeDestination(address),strName);strName为用户提供的标签。EncodeDestination方法,我们在下一步讲解。调用EncodeDestination方法,解码目的地址,并返回其结果。EncodeDestination方法同样采用了访问者模式returnboost::apply_visitor(DestinationEncoder(Params()),dest)。DestinationEncoder类继承了boost::static_visitor,实现了访问者模式,通过重载()操作符来定义不同类型的id。与前面相对应,这个方法会处理CKeyID、CScriptID、WitnessV0KeyHash、WitnessV0ScriptHash、WitnessUnknown这几种不同情况。对于我们的默认情况来说,目的地址类型为CScriptID,下面我们就看下这种情况的处理,其他情况可自行阅读。调用当前网络参数的Base58Prefix方法,返回脚本前缀。std::vector<unsignedchar>data=m_params.Base58Prefix(CChainParams::SCRIPT_ADDRESS);对于主网络前缀是5,测试网络是196,回归测试网络是196。把当前20个字节的数据加在前缀后面形成21个字节的字符串。data.insert(data.end(),id.begin(),id.end());调用EncodeBase58Check方法,编码成Base58Check格式,并返回其值。returnEncodeBase58Check(data);下面,我们来看下EncodeBase58Check这个方法的处理。它的内部执行流程如下:用21个字节的字符串生成一个向量,同时调用Hash方法,生成一个32字节长的哈希字符串;然后把其最前面的4个字节作为校验各加在21个字节的向量尾部,从而生成一个长度为25个字节的字符串;最后,调用EncodeBase58方法,进行Base58编码。std::vector<unsignedchar>vch(vchIn);uint256hash=Hash(vch.begin(),vch.end());vch.insert(vch.end(),(unsignedchar*)&hash,(unsignedchar*)&hash+4);returnEncodeBase58(vch);在Hash这个方法中,使用了双重SHA256哈希算法。EncodeBase58这个方法,读者可以自行阅读,这里不再展开。

民盟中央建议加速元宇宙科普和立法:3月4日消息,民盟中央已起草了《关于“元宇宙”技术发展的提案》,并将提交全国政协十三届五次会议。在提案中,民盟中央建议,在科普层面需加速知识传播,法律层面则需加快立法步伐。民盟中央拟提交的提案指出,目前,在新兴网络层面,相关政策法规相对缺失。“元宇宙”在未来将会带动形成全新的网络形态,当遇到突发舆情,全虚拟的环境、场景将更难进行源头追踪、问题疏导。因此建议应尽早加快立法研究,尽快形成与技术、市场发展相适应的治理模式和法律基础,全面提升我国社会治理的水平。建议组织相关部门,针对“元宇宙”相关需求、风险进行立法研究,并尽快发布。此前消息,民进中央拟向全国政协十三届五次会议提交《关于积极稳妥推进元宇宙技术和产业发展的提案》。建议推进元宇宙技术产业发展,建立相关监管治理体系。(华夏时报)[2022/3/4 13:37:12]

GetKeyFromPool从密钥池中获取公钥

本方法从密钥池中生成一个公钥。第一个参数为公钥的引用,第二个参数

internal

,默认为假。

内部逻辑如下:

如果钱包禁止私钥,则返回假。if(IsWalletFlagSet(WALLET_FLAG_DISABLE_PRIVATE_KEYS)){returnfalse;}调用ReserveKeyFromKeyPool方法,从密钥池中取出一个密钥并获取其公钥。如果不成功,则生成数据库访问对象,然后调用GenerateNewKey方法,生成一个公钥。if(!ReserveKeyFromKeyPool(nIndex,keypool,internal)){if(IsLocked())returnfalse;WalletBatchbatch(*database);result=GenerateNewKey(batch,internal);returntrue;}GenerateNewKey这个方法,在创建钱包过程中,我们已经重点分析,这里不浪费口舌,我们重点看下ReserveKeyFromKeyPool方法。这个方法的执行流程如下:生成一个公钥,并设置为密钥池的vchPubKey属性。nIndex=-1;keypool.vchPubKey=CPubKey();如果钱包没有被锁,则填充密钥池。if(!IsLocked())TopUpKeyPool();TopUpKeyPool这个方法,我们也讲过,这里直接略过。如果钱包启用了HD,并且可以支持HD分割,并且参数fRequestedInternal为真,则设置变量fReturningInternal为真。在调用本方法时,这个参数没有指定,而默认为假,所以变量fRequestedInternal设置假。boolfReturningInternal=IsHDEnabled()&&CanSupportFeature(FEATURE_HD_SPLIT)&&fRequestedInternal;根据集合set_pre_split_keypool是否为空,设置变量use_split_keypool的值。因为这里use_split_keypool集合为空,所以变量use_split_keypool为真。booluse_split_keypool=set_pre_split_keypool.empty();根据变量use_split_keypool、fReturningInternal确定从哪个集合中获取密钥池对象。根据上面分析,我们最终会从setExternalKeyPool集合中取数据。std::set<int64_t>&setKeyPool=use_split_keypool?(fReturningInternal?setInternalKeyPool:setExternalKeyPool):set_pre_split_keypool;如果要数据的集合为为空,则返回假。if(setKeyPool.empty()){returnfalse;}生成数据库访问对象。WalletBatchbatch(*database);从setKeyPool取得其第一个元素,并从集合中删除它。autoit=setKeyPool.begin();nIndex=*it;setKeyPool.erase(it);从数据库取得索引对应的密钥池。如果失败,则抛出异常。if(!batch.ReadPool(nIndex,keypool)){throwstd::runtime_error(std::string(__func__)+":readfailed");}从密钥池中取得公钥对应的ID,并且检测其是否在mapKeys、或mapCryptedKeys集合之一,如果不在,则抛出异常。我们在创建钱包过程时候讲过,生成的私钥根据是否加密会保存在这两个集合之一。if(!HaveKey(keypool.vchPubKey.GetID())){throwstd::runtime_error(std::string(__func__)+":unknownkeyinkeypool");}如果变量use_split_keypool为真,并且密钥池的fInternal属性不等于变量fReturningInternal,那么抛出异常。if(use_split_keypool&&keypool.fInternal!=fReturningInternal){throwstd::runtime_error(std::string(__func__)+":keypoolentrymisclassified");}如果密钥池中保存的公钥是无效的,那么抛出异常。if(!keypool.vchPubKey.IsValid()){throwstd::runtime_error(std::string(__func__)+":keypoolentryinvalid");}从m_pool_key_to_index集合中消除对应的索引。m_pool_key_to_index.erase(keypool.vchPubKey.GetID());返回真。调用KeepKey从密钥池中取出对应的公钥。

国务院:推进科普与区块链技术深度融合:为贯彻落实党中央、国务院关于科普和科学素质建设的重要部署,依据《中华人民共和国科学技术进步法》、《中华人民共和国科学技术普及法》制定《全民科学素质行动规划纲要(2021-2035年)》,其中要求实施智慧科普建设工程。推进科普与区块链等技术深度融合,强化需求感知、用户分层、情景应用理念,推动传播方式、组织动员、运营服务等创新升级,加强“科普中国”建设,强化科普信息落地应用,与智慧教育、智慧城市、智慧社区等深度融合。(新华社)[2021/7/10 0:40:52]

作者:区小白

来源:巴比特

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TRON数字钱包科普资料《波场钱包的现在过去与未来》已上线:据最新消息显示,由TokenPocket联合波场TRON官方,以及 TokenPocket 社区志愿者共同撰写的《波场钱包的现在过去与未来》已正式上线。《波场钱包的现在过去与未来》又称为波场钱包小白书,详细介绍了当前TRON钱包与TRON生态密切结合的实例,是目前市面上最为详细的TRON数字钱包科普资料。波场钱包作为波场公链生态中极为重要的入口,是波场生态的重要构成要素。波场钱包从一开始只提供权限管理、转账收款、节点投票等基础功能,到如今不仅可以为用户提供法币交易、闪兑和去中心化交易所等方便快捷的交易服务,还能让用户直接在钱包上体验波场上DApp,挖矿、DeFi、Staking等资产增值服务。详情见原文链接。[2020/8/20]

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