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作為一個(gè)友好的、功能豐富的區(qū)塊鏈中間件平臺(tái)， WeBASE致力于提高區(qū)塊鏈開(kāi)發(fā)者的運(yùn)維與管理效率。在新近發(fā)布的 WeBASE v1.5.2 中，一大優(yōu)化是提供了獲取交易編碼的接口，更方便用戶使用"兩階段交易"。

“兩階段交易”是什么？“兩階段交易”是指分成兩個(gè)步驟發(fā)送交易，即對(duì)交易編碼并簽名、將交易提交到鏈上這兩個(gè)階段：

第一階段：構(gòu)造并獲取交易編碼值，并通過(guò)私鑰對(duì)交易編碼值簽名;
第二階段：發(fā)送交易，也就是將已簽名的編碼值發(fā)送到鏈上。

在WeBASE v1.5.2中，我們?cè)赪eBASE-Front節(jié)點(diǎn)前置服務(wù)中增加了獲取交易編碼值的功能。該接口可以返回未簽名的交易編碼值，也可以返回通過(guò)WeBASE-Front本地私鑰或WeBASE-Sign私鑰簽名后的交易編碼值。獲得已簽名的編碼值后，用戶直接調(diào)用前置服務(wù)的提交交易接口即可完成“兩階段交易”。

以下演示，我們通過(guò)WeBASE-Front節(jié)點(diǎn)前置服務(wù)接口獲取交易編碼值，并通過(guò)FISCO-BCOS Java-SDK對(duì)編碼值進(jìn)行簽名，最后通過(guò)接口提交交易來(lái)加深對(duì)“兩階段交易”的了解。

前期準(zhǔn)備

部署HelloWorld合約

在發(fā)起交易之前，首先要確保在鏈上部署一個(gè)可調(diào)用的合約。這里以WeBASE-Front “合約倉(cāng)庫(kù)-工具合約”中的 “HelloWorld” 合約為例，部署一份 HelloWorld 合約。

我們?cè)?WeBASE-Front 的合約IDE中編譯一份 HelloWorld 合約并完成部署操作，如下圖所示：

獲得合約地址、合約ABI等信息后，我們根據(jù) WeBASE-Front 的接口文檔指引，調(diào)用獲取交易編碼接口。

查看接口文檔

兩階段交易中，第一步交易編碼并簽名可以通過(guò) WeBASE-Front 的 /trans/convertRawTxStr/withSign 接口構(gòu)造一個(gè)已簽名的交易體，接口文檔簡(jiǎn)介如下：

值得一提的是，調(diào)用 /trans/convertRawTxStr/withSign 接口時(shí)：

如果傳入了 signUserId 非空，則返回的交易體編碼值是通過(guò) signUserId 對(duì)應(yīng)私鑰簽名后的交易體編碼值。
如果傳入的 signUserId 為空，則返回的是未簽名的交易體編碼值，開(kāi)發(fā)者也可以通過(guò)JAVA-SDK用私鑰對(duì)該值簽名。

獲取已簽名的交易編碼值后，就可以進(jìn)行第二步的提交交易操作了。

在 WeBASE-Front 中，我們可以通過(guò) /trans/signed-transaction 接口，將已簽名的交易體編碼值，完成交易上鏈并獲得交易回執(zhí)。

上述各個(gè)接口的調(diào)用方法都可以在 WeBASE-Front 的接口文檔中找到：

https://webasedoc.readthedocs.io/zh_CN/latest/docs/WeBASE-Front/interface.html

結(jié)合WeBASE-Front接口進(jìn)行“兩階段交易”

獲取交易編碼值

下面以 WeBASE-Sign 簽名的獲取交易編碼接口( /trans/convertRawTxStr/withSign )為例，獲取未簽名的交易編碼值。

我們可以訪問(wèn) WeBASE-Front 的 Swagger 進(jìn)行接口調(diào)用，如：

http://localhost:5002/WeBASE-Front/swagger-ui.html

找到Swagger接口列表中的"transaction interface"交易接口一欄，點(diǎn)開(kāi) /trans/convertRawTxStr/withSign 即可。

在文章開(kāi)頭我們提到，“兩階段交易”的第一階段是交易編碼并通過(guò)私鑰對(duì)編碼值簽名。

因此，我們調(diào)用接口時(shí)傳入的 “signUserId” 為空字符串，接口將返回未簽名的交易編碼值，稍后我們?cè)偻ㄟ^(guò) Java-SDK 手動(dòng)對(duì)編碼值簽名。在調(diào)用 /trans/convertRawTxStr/local 接口時(shí)同理，user 地址字段為空字符串時(shí)也會(huì)返回未簽名的交易編碼值。

我們以調(diào)用HelloWorld合約的 "set" 方法為例，按接口文檔填入對(duì)應(yīng)參數(shù)。

首先，點(diǎn)開(kāi)Swagger中的 /trans/convertRawTxStr/withSign 接口，再填入?yún)?shù)包括合約ABI、合約地址、函數(shù)名及函數(shù)入?yún)?、群組ID和WeBASE-Sign的私鑰用戶ID signUserId，點(diǎn)擊"Try it out"輸入?yún)?shù)，刪除不必要的字段。注意，其中signUserId為空字符串。

點(diǎn)擊"Execute"即可發(fā)起調(diào)用，獲得未簽名的交易編碼值。接口返回值為：

拿到未簽名的交易編碼值之后，我們接下來(lái)通過(guò) Java-SDK 對(duì)編碼值進(jìn)行簽名。

對(duì)交易編碼值簽名

下面我們使用 FISCO-BCOS Java-SDK 加載私鑰，對(duì)上文獲取的未簽名交易編碼值進(jìn)行簽名操作，并根據(jù) RawTransaction 交易體再次編碼，得到最終簽名后的交易編碼值。

public void testSign(TransactionEncoderService encoderService, RawTransaction rawTransaction) {    // 未簽名的交易編碼值    String encodedTransaction = "0xf8a9a001b41b2cc71fe0bf0450f1fa4d820209b6686a8f226d217be0bc51cd9fc4a020018405f5e100820204941f2dfecfd75b883b51762aef6326d3ae9ad5230180b8644ed3885e000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000002000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000033132330000000000000000000000000000000000000000000000000000000000010180";    // 私鑰    String privateKey = "0x123";    // ECDSA 加密套件    CryptoSuite cryptoSuite = new CryptoSuite(CryptoType.ECDSA_TYPE);    // 對(duì)待簽名的編碼值作哈運(yùn)算    String hashMessageStr = cryptoSuite.hash(encodedTransaction);    System.out.println("hashMessageStr: " + hashMessageStr);    // 創(chuàng)建私鑰對(duì)    CryptoKeyPair myKeyPair = cryptoSuite.createKeyPair(privateKey);        // 對(duì)交易編碼值簽名    SignatureResult signedTx = cryptoSuite.sign(hashMessageStr, myKeyPair);    // 獲得最終簽名后的交易編碼值    byte[] signedTransaction = encoderService.encode(rawTransaction, signedTx);    // 轉(zhuǎn)十六進(jìn)制字符串    String signedTransactionStr = Numeric.toHexString(signedTransaction);    System.out.println("signedTransactionStr: " + signedTransactionStr);}

提交交易

有了已簽名的交易編碼值后，我們可以調(diào)用 /trans/signed-transaction 接口，將該交易發(fā)到鏈上，獲得交易回執(zhí)。這里我們繼續(xù)使用 Swagger 調(diào)用該接口。

提交請(qǐng)求后，接口返回了交易的回執(zhí)?？梢愿鶕?jù)交易回執(zhí)判斷交易是否執(zhí)行成功。

當(dāng)看到返回的交易回執(zhí)中顯示 status 為 0x0，也就意味著交易執(zhí)行成功了。

交易編碼接口源碼解析

WeBASE-Front 源碼中，位于 transaction 包里的 TransService 包含了對(duì)交易編碼并簽名的具體代碼。

獲取交易編碼值

我們找到 createRawTxEncoded() 方法，該方法通過(guò)合約函數(shù)的ABI，合約函數(shù)的函數(shù)名 funcName 和合約函數(shù)入?yún)?funcParam 等參數(shù)構(gòu)造了 Function 實(shí)例，并通過(guò) FunctionEncoder 將 Function 實(shí)例進(jìn)行編碼得到字符串 encodedFunction（代碼中的 cryptoSuite 是國(guó)密或非國(guó)密的加密套件，可用于計(jì)算哈希、創(chuàng)建私鑰對(duì)、簽名等）。

// 構(gòu)造Function實(shí)例Function function = new Function(funcName, contractFunction.getFinalInputs(),            contractFunction.getFinalOutputs());// 編碼FunctionFunctionEncoder functionEncoder = new FunctionEncoder(cryptoSuite);String encodedFunction = functionEncoder.encode(function);

下面使用 convertRawTx2Str() 方法，該方法主要負(fù)責(zé)構(gòu)造 RawTransaction 交易體。

構(gòu)造 RawTransaction 需要傳入一個(gè)隨機(jī)數(shù)和從節(jié)點(diǎn)獲取當(dāng)前的 BlockLimit 值(避免重復(fù)提交交易)、合約地址和上文獲得的 encodedFunction 等參數(shù)。

// 構(gòu)造交易體BigInteger randomId = new BigInteger(250, new SecureRandom());BigInteger blockLimit = web3j.getBlockLimit();RawTransaction rawTransaction =    RawTransaction.createTransaction(randomId, Constants.GAS_PRICE,        Constants.GAS_LIMIT, blockLimit, contractAddress, BigInteger.ZERO, encodedFunction,        new BigInteger(Constants.chainId), BigInteger.valueOf(groupId), "");// 編碼交易體RawTransactionTransactionEncoderService encoderService = new TransactionEncoderService(cryptoSuite);byte[] encodedTransaction = encoderService.encode(rawTransaction, null);

對(duì)交易編碼值簽名

對(duì)交易編碼值簽名前，WeBASE-Front 中會(huì)根據(jù)傳入的 user 字段和 isLocal 字段判斷：

如果 user 字段為空，則將 encodedTransaction 轉(zhuǎn)為十六進(jìn)制后返回。該值就是第一階段未簽名的交易編碼值。
如果 user 字段非空， isLocal 字段為 true，則 user 為 WeBASE-Front 本地的用戶私鑰，通過(guò)本地私鑰對(duì)交易編碼值 encodedTransaction 簽名。注意，簽名前還需對(duì) encodedTransaction 進(jìn)行一次哈希運(yùn)算后再簽名。
如果 user 字段非空， isLocal 字段為 false，則 user 為 WeBASE-Sign 托管私鑰的signUserId，通過(guò)簽名服務(wù)對(duì)交易體編碼值 encodedTransaction 簽名。注意，此處簽名前沒(méi)有對(duì) encodedTransaction 進(jìn)行哈希，而是直接轉(zhuǎn)為十六進(jìn)制發(fā)到簽名服務(wù)，簽名服務(wù)拿到該值后再做哈希運(yùn)算并簽名返回結(jié)果。

下面展示的代碼為isLocal 字段為 false，user 字段非空，其值為 signUserId 的交易編碼值簽名邏輯。

我們將交易編碼值 encodedTransaction 轉(zhuǎn)十六進(jìn)制后，傳到簽名服務(wù)進(jìn)行簽名，得到了 String 格式的簽名結(jié)果 signDataStr ，將簽名結(jié)果反序列化，得到了簽名結(jié)果 SignatureResult。同時(shí)，通過(guò) TransactionEncoderService 將簽名結(jié)果和上文構(gòu)造的 RawTransaction 實(shí)例進(jìn)行編碼，最終可得到十六進(jìn)制的已簽名的交易編碼值 signResultStr 。

// encodedTransaction轉(zhuǎn)十六進(jìn)制String hashMessageStr = Numeric.toHexString(encodedTransaction);// 通過(guò)WeBASE-Sign簽名EncodeInfo encodeInfo = new EncodeInfo(user, hashMessageStr);String signDataStr = keyStoreService.getSignData(encodeInfo);// 反序列化簽名結(jié)果SignatureResult signData = CommonUtils.stringToSignatureData(signDataStr, cryptoSuite.cryptoTypeConfig);// 加入簽名結(jié)果，再次編碼byte[] signedMessage = encoderService.encode(rawTransaction, userSignResult);// 轉(zhuǎn)為十六進(jìn)制String signResultStr = Numeric.toHexString(signedMessage);

至此，獲取交易編碼，對(duì)交易編碼簽名交易體，并對(duì)編碼值簽名的過(guò)程就完成了。

值得一提的是，提交交易后獲得的交易哈希 TransHash 值是通過(guò)對(duì)簽名交易體編碼值進(jìn)行哈希計(jì)算得到的，有了交易哈希，也可以在提交交易后，直接根據(jù)交易哈希到鏈上查詢交易回執(zhí)。

// 通過(guò)CryptoSuite實(shí)例計(jì)算signResultStr的交易哈希值String transHash = cryptoSuite.hash(signResultStr);

即刻使用

上述優(yōu)化及功能所涉及的最新代碼和技術(shù)文檔已同步更新，歡迎體驗(yàn)和star支持。如需咨詢技術(shù)問(wèn)題，歡迎本公眾號(hào)對(duì)話框回復(fù)【小助手】進(jìn)技術(shù)交流群。

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https://gitee.com/WeBank/WeBASE

WeBASE 技術(shù)文檔：

https://webasedoc.readthedocs.io/zh_CN/latest

WeBASE 技術(shù)文檔國(guó)內(nèi)鏡像：

https://fintech.webank.com/developer/docs/webase

首次體驗(yàn)WeBASE，可參考一鍵部署文檔：

https://webasedoc.readthedocs.io/zh_CN/latest/docs/WeBASE/install.html

教程 | 使用WeBASE進(jìn)行“兩階段交易”