简单区块链系统实现之程序运行
简单区块链系统实现之原理讲解
简单区块链系统实现之程序开发
完整项目地址
开发环境配置
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配置Python 3 环境
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使用pip安装flask 框架（用于构建一个网络节点服务器）
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安装requests库用于网络请求
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下载postman 用于验证 api 程序和查看返回值
运行
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启动节点（cmd或者终端）
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命令：python Peer.py -p 端口号
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注意，打开多个终端用于模拟多个节点，注意端口号要不同
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下面例子只启动两个节点，端口号分别为5000端口和5001端口，程序运行成功后会在下面显示如下信息：
终端一
* Serving Flask app "Peer" (lazy loading) * Environment: production WARNING: Do not use the development server in a production environment. Use a production WSGI server instead. * Debug mode: off * Running on http://127.0.0.1:5000/ (Press CTRL+C to quit)终端二
* Serving Flask app "Peer" (lazy loading) * Environment: production WARNING: Do not use the development server in a production environment. Use a production WSGI server instead. * Debug mode: off * Running on http://127.0.0.1:5001/ (Press CTRL+C to quit)
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构建p2p网络，将两个节点互相设置为邻居节点：
使用postman 发送两个post请求，网址为 http://127.0.0.1:port/neighbour/add
请求参数名称是node，给5000添加邻居时node值为5001，给5001添加邻居时node值为5000
正确添加后会返回如下消息：
{ "服务器返回信息": "添加peer邻居成功！", "节点地址": 5000, "邻居节点数量": 1 }{ "服务器返回信息": "添加peer邻居成功！", "节点地址": 5001, "邻居节点数量": 1 } -
查看节点的区块链信息
使用 postman 发送一个get请求来查看，网址为：http://127.0.0.1:port/chain
正确后两个终端返回的信息应该一样：
{ "chain": [ { "index": 0, "previous_Hash": "创世区块无前面的哈希", "proof": 520, "timestamp": 100000000.00000001, "transactions": [] } ], "length": 1 } -
添加一个交易并挖矿
使用postman 发送一个post请求，网址为：http://127.0.0.1:5000/transaction/new
参数为：
sender：发送者地址，例子是http://127.0.0.1:5000
receiver：接收着地址，这里是http://127.0.0.1:5001
amount：交易金额，任意一个整数就好
这里只给端口为5000的节点发送这个添加交易的请求，有人可能有疑问，这样的话两个节点的链不就不一样了么？ 不用担心，后面会使用共识机制来解决冲突
添加交易成功后会返回下面信息：
{ "所在区块索引": 1, "服务器消息": "添加成功" }随后进行挖矿，实现这个节点链的增长：
使用postman 发送一个get请求到 http://127.0.0.1:5000/mine
返回如下信息
{ "index": 2, "message": "新的区块形成了", "previous_Hash": "f0efaa7f6a60f1707d8d446b891ef948abf98b7aaf2e7ed44e56e5914a95de8a", "proof": 287, "transactions": [ { "amount": 520, "receiver": "http://127.0.0.1:5001", "sender": "http://127.0.0.1:5000" }, { "amount": 520, "receiver": "http://127.0.0.1:5001", "sender": "http://127.0.0.1:5000" }, { "amount": 1, "receiver": "http://127.0.0.1:5000", "sender": "区块链系统" } ] }可以看到生成了一个新的区块，再次查看5000端口节点的链条，返回信息如下：
{ "chain": [ { "index": 0, "previous_Hash": "创世区块无前面的哈希", "proof": 520, "timestamp": 100000000.00000001, "transactions": [] }, { "index": 2, "previous_Hash": "f0efaa7f6a60f1707d8d446b891ef948abf98b7aaf2e7ed44e56e5914a95de8a", "proof": 287, "timestamp": 1550998947.9427276, "transactions": [ { "amount": 520, "receiver": "http://127.0.0.1:5001", "sender": "http://127.0.0.1:5000" }, { "amount": 1, "receiver": "http://127.0.0.1:5000", "sender": "区块链系统" } ] } ], "length": 2 }可见链条信息增长了，并且交易信息被保存在了第二个块中，而且还多个一个交易：矿工挖矿得到的收益，由系统发放，我们查看5001节点的链，信息如下，可见，数据不一致产生了：
{ "chain": [ { "index": 0, "previous_Hash": "创世区块无前面的哈希", "proof": 520, "timestamp": 100000000.00000001, "transactions": [] } ], "length": 1 } -
解决冲突
当两个邻居节点发现彼此之间数据不一致的情况下，会依据共识机制来解决冲突，根据共识机制的规则，可知当5000节点解决冲突的时候会保留自己的链，5001解决冲突的时候会用长链（5000）的链来替换自己的链（当然替换之前也要对5000的链进行合法性判断）
使用 postman 发送一个get请求到http://127.0.0.1:5000/consensus 调用5000节点的解决冲突功能
返回信息如下：
{ "length": 2, "message": "保持链条不变" }返回了链条的长度为2，并且说明了在解决冲突的过程中保持了自己的链
使用postman 发送get请求到 http://127.0.0.1:5000/consensus 调用5001节点的解决冲突功能，预期返回应该是5001节点的链被替换，结果如下，正是这样：
{ "length": 2, "message": "链条被更新" }再次查看两个节点的链条信息，发现结果一致，冲突解决：
{ "chain": [ { "index": 0, "previous_Hash": "创世区块无前面的哈希", "proof": 520, "timestamp": 100000000.00000001, "transactions": [] }, { "index": 2, "previous_Hash": "f0efaa7f6a60f1707d8d446b891ef948abf98b7aaf2e7ed44e56e5914a95de8a", "proof": 287, "timestamp": 1550998947.9427276, "transactions": [ { "amount": 520, "receiver": "http://127.0.0.1:5001", "sender": "http://127.0.0.1:5000" }, { "amount": 520, "receiver": "http://127.0.0.1:5001", "sender": "http://127.0.0.1:5000" }, { "amount": 1, "receiver": "http://127.0.0.1:5000", "sender": "区块链系统" } ] } ], "length": 2 } -
总结
程序实现了区块链的核心功能，模拟了区块链的运行原理，对理解区块链的运行有很大的帮助。
疑难解答：[email protected]