Vytvorenie Blockchain aplikácie pomocou Node.js: Kompletný sprievodca

Úvod do Blockchain technológie Blockchain, známy aj ako reťazec blokov, je technológia, ktorá sa stáva čoraz viac populárnou v rôznych odvetviach. Je to distribuovaná databáza, ktorá umožňuje bezpečné, transparentné a nemenné záznamy transakcií. Vďaka tejto technológii sa môžu vytvárať decentralizované aplikácie (dApps), ktoré fungujú bez potreby centralizovanej autority.

Prečo Node.js? Node.js je open-source runtime prostredie, ktoré je postavené na JavaScript engine V8 od Google. Node.js je obľúbený pre jeho rýchlosť a efektívnosť, pretože umožňuje vývojárom písať serverový kód v JavaScripte. V kombinácii s bohatou knižnicou modulov a balíkov, je Node.js ideálnym nástrojom pre vývoj blockchain aplikácií.

Inštalácia potrebných nástrojov Predtým, než začneme, uistite sa, že máte nainštalovaný Node.js a npm (Node Package Manager). Môžete si ich stiahnuť a nainštalovať z oficiálnej webstránky Node.js.

bash
node -v
npm -v

Tieto príkazy vám ukážu aktuálnu verziu Node.js a npm, ktoré máte nainštalované.

Vytvorenie projektu Najprv si vytvoríme nový priečinok pre našu blockchain aplikáciu a inicializujeme nový Node.js projekt.

bash
mkdir blockchain-app
cd blockchain-app
npm init -y

Tento príkaz vytvorí nový package.json súbor, ktorý bude obsahovať informácie o našom projekte a zoznam závislostí.

Inštalácia závislostí Pre vytvorenie jednoduchej blockchain aplikácie budeme potrebovať niekoľko knižníc. Nainštalujeme ich pomocou npm.

bash
npm install crypto-js

crypto-js je knižnica, ktorá poskytuje množstvo kryptografických funkcií, ktoré budeme potrebovať na hashovanie údajov v našom blockchaine.

Vytvorenie blockchain triedy Teraz môžeme začať s vytváraním samotného blockchaitu. Vytvoríme si triedu Block, ktorá bude reprezentovať jeden blok v našom blockchaine.

javascript
const SHA256 = require("crypto-js/sha256");

class Block {
    constructor(index, timestamp, data, previousHash = '') {
        this.index = index;
        this.timestamp = timestamp;
        this.data = data;
        this.previousHash = previousHash;
        this.hash = this.calculateHash();
    }

    calculateHash() {
        return SHA256(this.index + this.previousHash + this.timestamp + JSON.stringify(this.data)).toString();
    }
}

Vytvorili sme triedu Block, ktorá má konštruktor a metódu calculateHash. Táto metóda vytvorí hash z bloku, čo je dôležité pre zabezpečenie integrity údajov.

Vytvorenie blockchain triedy Následne vytvoríme triedu Blockchain, ktorá bude obsahovať všetky bloky a metódy na pridávanie nových blokov.

javascript
class Blockchain {
    constructor() {
        this.chain = [this.createGenesisBlock()];
    }

    createGenesisBlock() {
        return new Block(0, "01/01/2021", "Genesis Block", "0");
    }

    getLatestBlock() {
        return this.chain[this.chain.length - 1];
    }

    addBlock(newBlock) {
        newBlock.previousHash = this.getLatestBlock().hash;
        newBlock.hash = newBlock.calculateHash();
        this.chain.push(newBlock);
    }

    isChainValid() {
        for (let i = 1; i < this.chain.length; i++) {
            const currentBlock = this.chain[i];
            const previousBlock = this.chain[i - 1];

            if (currentBlock.hash !== currentBlock.calculateHash()) {
                return false;
            }

            if (currentBlock.previousHash !== previousBlock.hash) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
}

V tejto triede Blockchain máme metódy na vytvorenie genesis bloku, pridanie nového bloku a overenie, či je náš blockchain platný. Genesis blok je prvý blok v blockchaine, ktorý je vopred definovaný.

Pridanie nových blokov Teraz môžeme vytvoriť novú inštanciu našej blockchain triedy a pridať do nej niekoľko blokov.

javascript
let saviBlockchain = new Blockchain();
saviBlockchain.addBlock(new Block(1, "02/01/2021", { amount: 4 }));
saviBlockchain.addBlock(new Block(2, "03/01/2021", { amount: 10 }));

console.log(JSON.stringify(saviBlockchain, null, 4));
console.log("Je blockchain platný? " + saviBlockchain.isChainValid());

Tento kód vytvorí nový blockchain a pridá doň dva nové bloky. Následne vypíšeme celý blockchain a skontrolujeme, či je platný.

Záver Tento jednoduchý príklad ukazuje, ako môžeme vytvoriť základný blockchain pomocou Node.js. V reálnom svete by blockchain mal oveľa viac funkcionalít, ako napríklad konsenzusné algoritmy, proof of work, šifrovanie, a mnoho ďalších. Tento tutoriál však poskytuje pevný základ, na ktorom môžete stavať a rozvíjať svoje vlastné blockchain aplikácie.