在以太坊上实现区块链Oracle

发表于 2019年6 月21日星期五上午 2:45:16

TLDR：在这篇文章中，我解释了如何构建以太坊区块链oracle。该服务将根据智能合约的请求查询API，并将所请求的信息添加到区块链。所描述的方法允许多个竞争方部署相同的oracle并且在结果中具有相同的发言权。但是很容易被转换成一个更简单的oracle来服务于一个利益相关者。

然而，以太坊中的智能合约可以为广泛的应用提供动力，并且由于区块链的性质，智能合约缺乏必要的功能：互联网连接。

以太坊区块链被设计为完全确定性的，这意味着如果有人下载整个网络历史并重放它们，它们应该总是以相同的状态结束。确定性是必要的，以便节点可以达成共识。

但是，互联网不是确定性的，在某个时间点查询API的智能合约，不能保证以后查询相同的API会得到相同的结果。Web上的API和数据发生了变化。因此，智能合约本质上缺乏连通性。

oracle这个名字来源于这样一个事实：从历史上讲，oracles是事实的来源。这就是我们所需要的。

Oracles是在智能合约使用的区块链上插入数据的服务。通过将具有所需信息的事务添加到区块链，智能合约可以运行并始终获得相同的信息，因为它从区块链中检索它。

我们将创建一个oracle服务，该服务可以查询JSON API并从API响应中检索单个值。oracle将保存所有请求和答案，并将拥有一组预定义的利益相关者。

这些是运行node.js服务的帐户，该服务查询API并返回对oracle的响应。oracle还具有必须接收的最小数量的相等响应，以确认所提供的答案是有效的。

这样，如果竞争方依赖于oracle来支持他们的合约，并且其中一方（节点）变得流氓或试图操纵结果，那就不能因为他们同意预定义的等量答案的法定人数。

这个oracle将包含两个组件。on-chain oracle（智能合约）和off-chain oracle服务（node.js服务器）。

on-chain oracle是一个智能合约，它有一个公共函数createRequest，它接收URL，查询和要检索的属性。然后，启动一个事件来提醒新链接oracle的新请求。

脱链oracle由不同方部署的几个node.js服务组成，这些服务将查询API并将响应返回给契约。

然后，链上oracle验证是否已达到最小数量的相等响应，如果是，则发出一个事件，表明它已就该值达成共识，以便查询oracle的客户端智能合约知道它有自己的响应。

我们使用商定的条款定义oracle合约：最低法定人数和总法拉利。对于这个例子，有三个利益相关者，为了达成共识，3个中的2个必须提供相同的答案。

然后我们添加Request Struct，它将保存请求：

现在我们可以创建公共函数createRequest，客户端智能合约（任何想要使用oracle服务的合约）都会调用：

该功能包含利益相关者之间协议的重要部分。受信任参与最终解决方案的帐户的地址。并且将发出将被脱链神谕倾听的事件NewRequest。

听完这个事件后，离线神谕将调用公共函数updateRequest。

此函数将首先检查调用者是否是预定义地址之一。然后它会检查oracle没有投票，如果是，它将保存oracle答案。然后它将检查该答案是否至少由所需的最低法定人数提供。如果是这样，那么我们就结果达成一致，并将发出一个事件，即UpdatedRequest，以警告客户合约结果。

在这里，您可以找到有关如何使用Truffle来创建样板的完整oracle代码和说明。

这是更简单的部分，它是可以监听发出的区块链事件和查询API的任何服务。

脱链oracle使用web3监听on-chain oracle发出的事件，并查询请求的API，解析检索到的JSON以获取所请求的密钥并调用公共函数updateRequest。因为它不是帖子的焦点这是一项简单的服务，我不会进一步深入了解脱链服务的实施细节。

在这里，您可以找到所有利益相关方应该部署的此服务的代码。

该实现允许不依赖于单个方来成为事实的来源，因为它是唯一一个查询API，而是让多方同意结果。它也是一种非常灵活的服务，因为它可以查询任何公共JSON API，允许在大量用例中使用。

所有代码都可以在这里找到。