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DATA:科普 | 為什么要使用 transaction data?_$AVATAR幣

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Time:1900/1/1 0:00:00

可能你也注意到了,在跟智能合約交互時,你的事務會自動包含inputdata。在MyCrypto錢包界面,這些數據有個簡單的標簽:“Data”——它是做什么的呢?

這篇文章就是從技術上解釋事務輸入數據是怎么一回事,它實質是什么,又是怎么工作的。

-MyCrypto錢包的高級事務設定-

什么是InputData?

我們先來看看這筆token轉賬交易。某個人發送了0ETH到?0xd26114cd6ee289accf82350c8d8487fedb8a0c07,而且Etherscan網站呈現了這是一筆意圖發送0.19OMGtoken到這個地址的事務。那么,EVM究竟是怎么知道,這個人想要轉賬某個數額的token到另一地址的呢?

你再仔細看Etherscan,就能看到這筆事務帶著inputdata。inputdata是發送者為這筆事務附加的額外數據,既可以是普通的文本,也可以是數字。但在這筆交易中,發送者使用這部分數據來“告訴”合約,讓合約運行特定的函數。智能合約本身是由一系列函數組成的。舉例而言,一個ERC-20token合約使用比如“transfer”來把token從A賬戶轉移到B賬戶,使用“balancerOf”函數來獲得某個地址的余額,等等。在我們研究的這筆交易中,你可以看到它調用了?transfer(address_to,uint256_value)?函數。

人民數字FINTECH推出區塊鏈科普動畫:人民日報數字傳播發布微博稱,人民數字FINTECH出品《趣味科普|區塊鏈動畫》。[2020/3/31]

這筆事務的輸入數據為0xa9059cbb0000000000000000000000004bbeeb066ed09b7aed07bf39eee0460dfa26152000000000000000000000000000000000000000000000000002a34892d36d6c74。你可以把這一長串的?十六進制?數據分解一下。開頭的0x表示這是一個十六進制數值,緊接著的8個字節是函數標識符,再然后就全部是以32字節為一組的函數參數。所以第一組是?0000000000000000000000004bbeeb066ed09b7aed07bf39eee0460dfa261520?而第二組是?000000000000000000000000000000000000000000000000002a34892d36d6c74。

-InputData分解-

如果你在Etherscan上查看這些數據,你會看到它以下文這個形式呈現:

Function:transfer(address_to,uint256_value)

MethodID:0xa9059cbb

現場 | 火幣中國推出數字經濟及區塊鏈產業科普新書:金色財經現場報道,12月6日,由海南省工業和信息化廳主辦,南南合作金融中心協辦,海南生態軟件園、火幣中國承辦的“海南自貿港數字經濟和區塊鏈國際合作論壇”在海口舉行,這是全球首次區塊鏈部長級論壇。

在本次論壇上,火幣中國舉行了“數字經濟及區塊鏈產業科普系列新書發布”儀式,希望通過教材、專業教育、培訓等多種方式,幫助從業者、高校、研究機構深入了解區塊鏈,從而建立起區塊鏈全局性知識模型,真正推動區塊鏈應用落地。火幣中國CEO袁煜明介紹,將聯合機械工業出版社面向普通高等教育推出《區塊鏈導論》、《區塊鏈系統設計與應用》和《區塊鏈新商業模式分析》系列教材,這是國內最早推動的區塊鏈教材之一;火幣中國還積極參與數字經濟的研究,由中信出版社出版的新書《讀懂Libra》已經上市;由火幣中國負責編寫的區塊鏈技術科普讀物《區塊鏈技術進階指南》將于12月面世;首本行業內最全的區塊鏈應用案例集《區塊鏈產業應用100例》在本次論壇進行了首次刊印。[2019/12/6]

:0000000000000000000000004bbeeb066ed09b7aed07bf39eee0460dfa261520

:00000000000000000000000000000000000000000000000002a34892d36d6c74

十六進制是啥?

十六進制是一種計數系統,就像十進制和二進制一樣;十六進制使用數字0到9和字母A到F,來對應表示十進制的0到15。下面這種圖展現的就是這樣的對應關系。十六進制常常用來更直觀地表示大數字。

動態 | 人民日報官方微博科普區塊鏈 強調區塊鏈不等于比特幣:人民日報官方微博今早發表9圖科普區塊鏈。其中涉及區塊鏈的特點有:1、安全;2、不可篡改;3、可訪問;4、無第三方。區塊鏈對未來的影響:1、不需繁瑣個人證明;2、看病避免反復檢查;3、旅行消費更加便捷;4、交易無需第三方。同時強調,區塊鏈不等于比特幣。比特幣只是區塊鏈技術的一種應用,區塊鏈還有醫療衛生、食品安全、版權保護等諸多應用領域。[2019/10/28]

-十進制數字與對應的十六進制字符-

單個十六進制字符所能表示的最大數值是15,長度是4個比特。多個十六進制字符相連時,你要把每個字符的二進制表示前后拼接在一起,才能得到其十進制數值。舉個例子,0x5C,可以寫成0101(=5)和1100(=C),前后拼接就是01011100,這就是二進制形式的92,所以十六進制數0x5C的數值就是92。

大多數編程語言都使用前綴0x作為絕對標識符,將十六進制數與其他的計數類型區別開來。這個前綴本身沒有任何意義,只是為了清晰。我們這篇文章也會采取一樣的做法,十六進制數都用0x開頭。

講完這些,我們繼續。如果你還是沒能理解十六進制,也不用擔心——對于理解inputdata來說不是必需的。

InputData與智能合約

InputData的首要用途就是與智能合約交互。大部分智能合約都使用?合約ABI規范,使得Etherscan這樣的網站能自動解碼inputdata并顯示事務所調用的具體操作。在我們上面那個例子中,這是一筆有關代幣合約的事務,而且代幣合約遵循ERC-20標準。這也就意味著,我們都知曉所有可能調用的函數,以及它們的?簽名。舉例,用于ERC-20合約的transfer函數的完整簽名總是?transfer(address,uint256),意味著這個函數需要兩個參數,所傳入的第一個參數會被解讀為一個地址,第二個參數會被解讀為一個未簽名的256位的數字。

動態 | 幣安科普MimbleWimble算法:幣安官方推特今日發布隱私算法Mimblewimble的科普貼,在下方留言區大量網友留言猜測是否是基于 Mimblewimble算法的隱私幣Grin或者Beam即將登陸幣安交易所,其中猜測Grin的呼聲更高。[2019/9/2]

Solidity語言有多種參數類型。如果你有興趣學習Solidity語言和智能合約,你可以在Solidity文檔頁面了解更多。

函數簽名

如你所見,transfer函數的簽名是?transfer(address,uint256),這個對所有ERC-20合約都是一樣的。如果某個合約給轉賬函數安排不一樣的參數類型,比如一個地址和一個uint128,這個合約就不是“ERC-20兼容”的。

要獲得一個函數的簽名的十六進制形式,我們先要獲得這個函數的SHA-3哈希值的前面4個字節。而要想知道一個數據的Keccak-256哈希值,你可以使用JavaSceript語言的web3庫,或者求助于這樣的在線工具。在這個工具頁面填入?transfer(address,uint256),它會顯示?0xa9059cbb2ab09eb219583f4a59a5d0623ade346d962bcd4e46b11da047c9049b?作為結果。取前8個字符,就是?a9059cbb,恰好跟上述事務的MethodID一致。

另一個例子:ERC-20標準合約的approve函數的函數簽名是?approve(address,uint256),其SHA-3哈希值是?0x095ea7b334ae44009aa867bfb386f5c3b4b443ac6f0ee573fa91c4608fbadfba,首8個字符是?095ea7b3,因此,調用許可函數的inputdata開頭就會是0x095ea7b3。這筆發往DAItoken合約的事務就是如此。

金色財經獨家分析 監管機構、媒體、業界提示詐騙風險 區塊鏈科普道阻且長:新華社今日發文表示,近來“區塊鏈”類詐騙案件頻發,不法分子以“投資虛擬貨幣周期短、收益高、風險低”為借口,騙取用戶信任并誘使其轉賬進行投資。無獨有偶,同日消息,騰訊手機管家安全專家也提醒此類風險,并從技術上提出防騙建議。在美國,監管機構警示加密貨幣欺詐現象普遍承諾高收益而不披露潛在風險。金色財經獨家分析,不法分子假借新技術之名進行詐騙,一方面是抓住民眾趨利的心理,一方面反映出區塊鏈科普的欠缺。區塊鏈是新興科技和底層技術并有改變社會生產關系的潛力,應該進行系統性的科普教育,當前,部分大學已經開始設置了區塊鏈課程,但對于普通民眾仍然有科普的需求,人們應該了解到系統和正確的知識,不僅要了解區塊鏈的好,也要明確局限和弊端,以在高收益的誘惑下,保持清醒客觀。[2018/4/11]

地址和數量

每一個參數的長度都是32字節,或者說64個十六進制字符。但以太坊地址只有40個字節長。為了解決這個問題,地址參數要用0來填充。在十六進制里面,0x0000123和0x123是一樣的,因此?0x0000000000000000000000004bbeeb066ed09b7aed07bf39eee0460dfa261520等同于?0x4bbeeb066ed09b7aed07bf39eee0460dfa261520,而且?0x00000000000000000000000000000000000000000000000002a34892d36d6c74?也就等于?0x2a34892d36d6c74。那為什么我們要填充這些0呢?

就像我們上面說到的,Solidity合約可以接受的最大數值是2256?-1,剛好是32字節。使用固定的長度可以讓EVM和其他應用在解碼數據時候更輕松,因為你可以假設每一個參數的長度都是一樣的。

那數組和字符串呢?

如上所述,在inputdata中使用數組和字符串,情形會有些許不同。因為數組本質是多個東西組成的一個列表。舉個例子,1、2、3三個數所組成的列表在大多數編程語言中都可以寫為。要在事務中發送這種數據,列表中的每一個對象都要作為32字節一組的數據發送,列在inputdata的結尾。指明數組長度的指針就作為參數。

假定我們有一個叫做?calledmyFunction?的函數,接收一個地址和數字的數組作為參數,即?myFunction(address,uint256)。該函數的函數簽名是0x4b294170。地址這一項,我們照上面所說的操作。因為我們的數組包含3個對象,數組的長度用十六進制表示為0x3。然后每個對象都要占據恰好32自己的空間,且數組要放在所有其它參數之后,所以數組會從32+32=64字節之后開始。

000000000000000000000000000000000000000000000000000000003000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000100000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000020000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000003

-例子:input數據要按照32字節一組來切分-

因為字符串的長度是任意的,它們要按32字節一組來切分,處理方式跟數組相同。

像Etherscan這樣的網站是如何解碼inputdata的?

哈希函數是單向函數,所以如果你只有函數簽名的哈希值,是不可能會恢復出函數簽名的。合約的所有者可以將合約的ABI作為JSON文件上傳,就像這個例子,這可以用來拿到函數簽名的哈希值。

即使合約的所有者不上傳合約的ABI,也能夠解碼input數據。因為,ERC-20合約函數的簽名都是一樣的,因此Etherscan只需使用一個預定義的合約ABI即可服務大部分合約。舉個例子,ERC20合約的轉賬函數的合約ABI如下文所示

如果輸入數據里的簽名與任意一個預定義的函數相匹配,Etherscan都能解碼inputdata。

inputdata的大小有沒有什么限制?

既有,也沒有。以太坊協議沒有為inputdata的長度設固定的上限,但inputdata也消耗gas。單個區塊可用的Gas數量是有上限的,在本文撰寫時是800萬。每一個0字節都要消耗4gas,而非零的字節要消耗68gas。一筆標準的ETH轉賬事務要消耗21000單位gas,所以,如果不考慮調用合約的交易,當前inputdata的最大長度是2MB,或者全部用非零字節的話,就是0.12MB。因為inputdata不會只有零,也不會一個0也沒有,所以實際的大小會在兩者之間。

如果你想看實時的區塊Gas上限,可以看ETHStats.net。

-特定區塊的Gas上限-

只需將鼠標停留在“GasLimit”部分的某個區塊上,就可以看到其Gas上限。

更多信息

合約ABI規范ERC-20Token標準以太坊虛擬機

參考

以太坊黃皮書Solidity文檔

原文鏈接:

https://blog.mycrypto.com/why-do-we-need-transaction-data-/

作者:?MaartenZuidhoorn

翻譯:?阿劍

Tags:區塊鏈PUTATADATA區塊鏈專業畢業后到底做什么PUT幣$AVATAR幣Data Delivery Network

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