La publicación Interactuando con una red Blockchain apareció por primera vez en Coinpedia Fintech News

1. Introducción

La interacción con blockchain allana el camino para los desarrolladores que buscan aprovechar la tecnología blockchain. Le ayuda a crear aplicaciones descentralizadas, ejecutar contratos inteligentes e integrar funcionalidades de blockchain. Este artículo le proporciona todos los requisitos previos y pasos necesarios para configurar un entorno adecuado, realizar operaciones y desarrollar mejores soluciones y aplicaciones en blockchain. ¿Entonces estas lista?

2. Configurar el entorno

Al configurar su entorno, es esencial elegir las herramientas adecuadas según sus intereses y requisitos.

  • Conexión de nodo:

La conexión de nodo, como su nombre lo indica, es conectar el nodo en la red. Este nodo es una puerta de entrada al acceso a datos y servicios de blockchain.

La mayoría de los nodos de blockchain proporcionan llamadas a procedimiento remoto (RPC) y puntos finales WebSocket. Donde RPC se usa principalmente en solicitudes sincrónicas y Websocket se usa en datos en tiempo real y descripción de eventos.

3. Estableciendo conexiones

  • Bibliotecas y herramientas:

Hay varias bibliotecas disponibles para establecer conexiones, la mayoría de ellas basadas en los dos lenguajes de programación más populares, Python y JavaScript.

Las bibliotecas de JavaScript son Web3.js y ethers.js y se utilizan principalmente para interactuar con los nodos de Ethereum. Web3.py es el equivalente de web3.js en Python, que también se utiliza para las interacciones con los nodos de Ethereum.

Además, algunas otras bibliotecas son Go-Ethereum basada en Golang y Nethereum basada en C#.

Además, para otros lenguajes de programación, puede consultar la documentación de varios lenguajes y sus bibliotecas para su configuración.

  • Integración API:

El uso de API y bibliotecas para interactuar con redes externas simplifica la interacción. Algunas API populares son Infura, que proporciona una infraestructura escalable, Alchemy se utiliza para el desarrollo de Ethereum. Infura Infura ofrece una infraestructura sólida para conectarse con la red Ethereum. Infura facilita la conexión a Ethereum proporcionando servicios API confiables y ampliables. Algunas otras API son Quicknode, Moralis y la puerta de enlace Ethereum de Cloudflare.

Hay varias API disponibles, pero el proceso de configuración tiene los mismos pasos genéricos que se detallan a continuación:

  • Creando una cuenta

  • Generando la clave API

  • Utilice la clave generada para configurar su conexión.

4. Consultando la Blockchain

Consultar en blockchain es similar a consultar cualquier otra base de datos en busca de datos de series de tiempo. Puede solicitar acceso a los datos para recuperarlos y leerlos.

  • Datos de lectura:

Puede obtener diferentes tipos de información de la cadena de bloques, como detalles del bloque, datos de transacciones y saldos de cuentas. Las bibliotecas de las que hablamos antes tienen funciones para realizar operaciones de lectura. Por ejemplo, Web3.js tiene métodos como web3.eth.getBlock() y web3.eth.getTransaction().

  • Escucha de eventos:

Las redes blockchain crean eventos para acciones específicas. Configurar oyentes le permite responder a estos eventos a medida que ocurren en tiempo real. Utilice conexiones WebSocket o encuestas para mantenerse al día con los eventos y datos más recientes y este es un tipo de manejo de datos.

5. Escribir en Blockchain

Poner datos en una cadena de bloques requiere que usted cree y firme transacciones y trabaje con contratos inteligentes. Esta sección le mostrará cómo hacer estas cosas utilizando bibliotecas conocidas.

  • Creando transacciones:

Creación y firma de transacciones:

Javascript(Web3.js)

const Web3 = require('web3');const web3 = new Web3('https://mainnet.infura.io/v3/YOUR_INFURA_PROJECT_ID');const account = web3.eth.accounts.privateKeyToAccount('YOUR_PRIVATE_KEY');web3 .eth.accounts.wallet.add(cuenta);web3.eth.defaultAccount = cuenta.address;const tx = {    de: cuenta.address,    a: 'RECIPIENT_ADDRESS',    valor: web3.utils.toWei('0.1', 'ether'),    gas: 21000,};web3.eth.sendTransaction(tx)  .on('recibo', console.log)  .on('error', console.error);

Usando Web3.py (código Python)

desde web3 importar Web3web3 = Web3(Web3.HTTPProvider('https://mainnet.infura.io/v3/YOUR_INFURA_PROJECT_ID'))account = web3.eth.account.privateKeyToAccount('YOUR_PRIVATE_KEY')tx = {    'from': cuenta .address,    'to': 'RECIPIENT_ADDRESS',    'value': web3.toWei(0.1, 'ether'),    'gas': 21000,    'nonce': web3.eth.getTransactionCount(account.address),}signed_tx = account.signTransaction(tx)tx_hash = web3.eth.sendRawTransaction(signed_tx.rawTransaction)recibo = web3.eth.waitForTransactionReceipt(tx_hash)print(recibo)

Ahora, una vez que haya escrito la transacción, se enviará a la red blockchain para su validación e inclusión en el bloque.

JavaScript(Web3.js)\web3.eth.sendSignedTransaction(signedTx.rawTransaction)  .on('recibo', console.log)  .on('error', console.error);

Python(Web3.py)tx_hash = web3.eth.sendRawTransaction(signed_tx.rawTransaction)recibo = web3.eth.waitForTransactionReceipt(tx_hash)print(recibo)

  • Interacción de contrato inteligente:

Tratar con contratos inteligentes que ya están en funcionamiento significa que necesita usar ciertas funciones para leer y cambiar la información guardada del contrato (variables de estado). Este intercambio le permite aprovechar todo lo que puede hacer el contrato inteligente, lo que le permite crear funciones complejas en sus dApps (aplicaciones descentralizadas).

Interactuando con contratos inteligentes:

Configuración:const Web3 = require('web3');const web3 = new Web3('https://mainnet.infura.io/v3/YOUR_INFURA_PROJECT_ID');Lectura del contrato inteligente:const contractABI = [/* matriz ABI * /];const contractAddress = 'YOUR_CONTRACT_ADDRESS';const contract = new web3.eth.Contract(contractABI, contractAddress);Llamar a una función:contract.methods.getBalance('0xYourAccountAddress').call()  .then(saldo => { console.log('Saldo:', saldo);})  .catch(error => {    console.error('Error:', error);});Escritura:const cuenta = web3.eth.accounts.privateKeyToAccount(' YOUR_PRIVATE_KEY');web3.eth.accounts.wallet.add(cuenta);web3.eth.defaultAccount = cuenta.dirección;const data = contract.methods.transfer('0xRecipientAddress', web3.utils.toWei('1', 'ether')).encodeABI();const tx = {    de: cuenta.dirección,    a: direccióncontrato,    gas: 2000000,    datos: datos,};web3.eth.sendTransaction(tx)  .on('recibo', recibo => {    console.log('Recibo de transacción:', recibo);})  .on('error', error => {    console.error('Error:', error);});

6. Manejo de respuestas

Manejar las respuestas de las interacciones de blockchain de la manera correcta es clave para crear aplicaciones confiables y fáciles de usar. Esto significa controlar los recibos de transacciones y descubrir cómo analizar los registros y eventos que generan los contratos inteligentes.

  • Recibos de transacciones:

Con cada transacción se genera un recibo que contiene información como:

  • Hash de transacción: Es un código de identificación único.

  • Estado: Da el estado de las transacciones como 0 o 1

  • Número de bloque: el bloque en el que se incluyó la transacción.

  • Gas utilizado: la cantidad de gas utilizada para la transacción.

  • Registros: los registros generados por la transacción para analizar el evento.

Ejemplo:

tx_hash = web3.eth.sendRawTransaction(signed_tx.rawTransaction)recibo = web3.eth.waitForTransactionReceipt(tx_hash)if recibo['status'] == 1:    print('¡Transacción exitosa!')else:    print('¡La transacción falló!' )print('Recibo de transacción:', recibo)

  • Registros y eventos:

Las transacciones y los contratos inteligentes crean registros y eventos que brindan detalles útiles sobre los pasos realizados y los resultados.

Ejemplo: código Javascript

contract.events.MyEvent({    fromBlock: 0}, (error, evento) => {    if (error) {        console.error('Error del evento:', error);    } else {        console.log('Datos del evento:' , evento); }});

7. Consideraciones de seguridad

La seguridad es el principio de blockchain, por lo que es esencial tenerla en cuenta.

  • Claves privadas:

Como sabemos, las claves privadas tienen acceso restringido, por lo que protegerlas es extremadamente importante. Puede usar billeteras de hardware u otras opciones de almacenamiento como AWS KMS y HashiCorp Vault.

Además, nunca codifique el valor de las claves privadas en su código, utilice siempre variables de entorno o bóvedas seguras.

  • Control de acceso:

Es esencial implementar mecanismos adecuados de control de acceso para las interacciones blockchain. Implemente control de acceso basado en roles y billeteras de firmas múltiples para garantizar que el control y las interacciones críticas sean seguras.

8. Optimización del rendimiento

Optimizar el rendimiento en blockchain es necesario para mejorar la capacidad de respuesta y la rentabilidad de las aplicaciones.

  • Consulta eficiente:

Las técnicas para la consulta de datos eficiente para reducir la latencia son 

  • Solicitudes por lotes: esto significa combinar varias solicitudes en un solo lote para mejorar la latencia.

  • Uso de mecanismos de almacenamiento en caché: configure un caché para guardar información de uso frecuente y reducir las consultas repetidas a la cadena de bloques.

  • Optimización de gases:

    • Optimice el gas utilizado optimizando el código de su contrato inteligente.

    • Utilice bibliotecas como OpenZeppelin para funcionalidades optimizadas.

    • Reducir el coste del gas utilizado minimizando el almacenamiento utilizado y realizando operaciones discontinuas.

9. Probar interacciones

Probar el producto es crucial en todos los campos de desarrollo y también lo es aquí, para garantizar la confiabilidad y la funcionalidad.

  • Redes de prueba locales:

    • Configuración y uso de redes de prueba locales para simular interacciones blockchain:

Configuración de Ganache para Ethereum:

npm install -g ganache-cliganache-cliconst web3 = nuevo Web3('http://localhost:8545');

  • Burlarse de las interacciones Blockchain:

Utilice bibliotecas simuladas como Eth-gas-Reporter para realizar un seguimiento del uso de gas.

npm install -g ganache-cliganache-cliconst web3 = nuevo Web3('http://localhost:8545');

  • Burlarse de las interacciones Blockchain:

Utilice bibliotecas simuladas como Eth-gas-Reporter para realizar un seguimiento del uso de gas.

npm install eth-gas-reporter –save-devmodule.exports = {  redes: {    desarrollo: {      host: “127.0.0.1”,      puerto: 8545,      network_id: “*”,    }  },  complementos: [“cobertura de solidez” , “eth-gas-reportero”],};

10. Integración e implementación continuas (CI/CD)

La integración de las pruebas de integración de blockchain y la automatización de la implementación mejora el proceso y mejora la confiabilidad.

  • Pruebas automatizadas:

Cuando hablamos de pruebas automatizadas, la incorporación de canalizaciones de CI/CD es inevitable, puede usar trufa y casco para lo mismo.

  • Automatización de implementación:

Escribir flujos de trabajo para pruebas e implementación automatizadas garantiza un código coherente y ayuda con iteraciones rápidas.

11. Monitoreo y Mantenimiento

  • Monitoreo en tiempo real:

Configuración de herramientas de monitoreo para rastrear las interacciones de blockchain:

  • Prometheus y Grafana: Van de la mano donde Prometheus recoge las métricas y Grafana las visualiza.

Los siguientes son los pasos para la instalación:

Instalar desde el sitio web oficial.Configure:global:  scrape_interval: 15sscrape_configs:  – job_name: 'ethereum'    static_configs:      – target: ['localhost:8545']Utilice y exporte para que las métricas estén disponibles para prometheus:docker run -d -p 8008 :8008 hunterlong/ethereum-prometheus-exporter -ethereum.uri http://localhost:8545

  • Mantenimiento de conexiones:

Garantice conexiones persistentes y confiables a los nodos de blockchain. Implemente una lógica de reconexión para manejar el tiempo de inactividad del nodo y también mantenga las operaciones continuas.

12. Temas avanzados

  • Soluciones de capa 2:

Las soluciones de capa 2 se utilizan para la escalabilidad.

Lightning Network: Bitcoin utiliza esta solución fuera de la cadena para realizar transferencias más rápidas y económicas. Establece rutas de pago entre usuarios. 

Plasma y Rollups: Ethereum escala con estas herramientas. Manejan transacciones fuera de la cadena y brindan un breve resumen a la cadena principal. Esto reduce el trabajo de la cadena de bloques principal.

  • Interacciones entre cadenas:

Las interacciones entre cadenas se utilizan para la interoperabilidad.

Técnicas de interacción con múltiples redes blockchain:

  • Intercambios atómicos: 

Permite el intercambio entre dos blockchains diferentes sin involucrar a un tercero. Utiliza contratos de tiempo bloqueado (HTLC) para garantizar que ambas partes cumplan las condiciones.

  • Protocolos de interoperabilidad:

Polkadot y Cosmos permiten que las cadenas de bloques intercambien mensajes libremente e interoperen entre sí mediante el protocolo de comunicación entre cadenas de bloques.

13. Conclusión

El dominio blockchain siempre está cambiando, con nuevas herramientas y métodos apareciendo todo el tiempo. A medida que avanza, explore cómo personalizar y mejorar las formas de interactuar según las necesidades de su proyecto específico. Manténgase al día con los últimos avances para mejorar sus habilidades de desarrollo de blockchain y crear aplicaciones descentralizadas sólidas y tolerantes a fallas. ¡Feliz codificación!

Consulte también: Comprensión de las redes y nodos Blockchain

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