[译] 写给 JavaScript 开发者的 Crypto 简介

• 原文地址：The JavaScript Developer’s Intro to Crypto
• 原文作者：Eric Elliott
• 译文出自：掘金翻译计划
• 本文永久链接：github.com/xitu/gold-m…
• 译者：Xuyuey
• 校对者：portandbridge, Fengziyin

如何在价值互联网（the Internet of Value）上构建 App

在接下来的 2-4 年中，软件开发的世界将会发生很大变化。用户苦恼于个人隐私被侵犯和对其数据管控的的无力。与此同时，许多行业都受到低效流程的阻碍，这都是权力、金钱以及控制集中化的结果。

2009 年比特币出现了，在此后的 10 年里，新的互联网基础已经形成：价值互联网。现在可以通过互联网购买、出售、贷款和交易货币，中间没有银行或者中央公司，其费用比以往任何公司都要低。

价值的数字化存储和转移开辟了以前无法实现的新经济模式，例如 Theta Network，它通过向愿意分享视频带宽的观众付费，来构建高性能、分散的视频流平台。目前 Theta 正在用一种名为 TFUEL 的加密货币来奖励观众，这种货币可以用来捐赠给游戏主播，或者在 Sliver.tv 的商店里购买物品。最终，TFUEL 或类似的货币可能会被用于购买游戏内的物品：这已经成为了一个价值数十亿美元的行业。

智能合约（Smart Contract） —— 取代中间人

智能合约是一种在分散式架构（例如像 Ethereum 这样的 blockchain）上运行的程序，它能够对数字化资产进行加锁、解锁、发行以及传输。例如，可以在像 Ethereum 这样的网络上发布自己的加密货币。当你这样做时，智能合约会管理这些代币（token）（译者注：可流通的数字权益证明），定义代币的数量，如何发行代币或限制新的供应，以及如何控制代币的转移。

你还可以创建一份表示某幢建筑物的部分所有权，或者一份代表承诺提供计算服务（例如信息存储、带宽或运算能力）的智能合约。后者可用于为那些给 AWS、Google Cloud Platform 或 Microsoft Azure 提供分散版本的人进行经济奖励。有关示例，请参见 Storj.io和 iExec。

智能合约现在开始取代中间人。例如，如果你有一些 ETH（Ethereum 的本地加密货币），你就可以在今天借钱给自己，并且当你使用贷款买车或解决临时现金流问题时，你还可以保持你的 ETH 在市场中流通。

构建加密应用程序（DApps）

“Crypto” 是 “cryptography” 的缩写，它已经成为“处理区块链、加密货币、分散式应用和分散式分类账技术的行业”的简称。

如果你想构建一个不依赖 Amazon 进行托管，或者 Facebook 的社交图谱，或者 Google 进行用户身份验证的的应用程序，只要有社区成员愿意运行（和维护），它就可以成为开源的并且可以持续运行下去，（想想 BitTorrent）你来对了地方。

我们将从 Ethereum 开始，尽管如今，Ethereum 不是唯一的选择。Ethereum 是一种区块链，旨在托管能够支持 DApps（分散式应用）的图灵完备智能合约。

如果你想构建 DApps，但又是第一次接触，那我建议你先学习 HTML、CSS 和 JavaScript。Ethereum 使用虚拟机，而 Ethereum 虚拟机（EVM）最流行的编程语言是 Solidity。

我建议不要从 Solidity 或者 EVM 能做些什么开始考虑你的应用。相反，试着想象一下，当数字资产转移给其他人而无需中间的银行或经纪人时，你可以做些什么。试着想象一下如何在应用中以对用户友好的方式表示这些功能。

如果不在应用中构建钱包，那么和钱包 API 进行交互将会很难处理。例如，在 Ethereum 上，你必须使用 Web3 API 来触发需要用户交互的钱包交易。到目前为止，好像一直都是坏消息，因为它要求用户下载 Metamask 扩展 ，或者支持 Ethereum 的浏览器，如 Trust Wallet 或 Coinbase Wallet。Trust Wallet 和Coinbase Wallet 都仅仅只是具有内置钱包和交易批准 UI 的 Web3 感知浏览器。

让用户安装和使用扩展程序或是全新的浏览器非常困难，几乎没有潜在用户会这样做。到目前为止，这已经严重影响了 DApp 行业，并严重限制了 Web3 的用户群体。

最近，一些最受欢迎的 DApps（如 Sliver.tv）在 DApp 内部内置了钱包。在这些情况下，你不需要第三方钱包集成。你可以在 Chrome 中使用自己的应用。缺点是它更集中化：用户需要更加信任你的 DApp —— 这使得 DApp 开发人员必须肩负更多的安全责任。

如果每一个 DApp 都想要以原生的方式在 Chrome 中构建自己的集成钱包的话，会很疯狂的。幸运的是，新的解决方案正在兴起。Fortmatic 是一个 JavaScript 软件开发工具包（SDK），它在 Chrome 中提供 Web3 功能。你的用户将无需下载扩展程序或者特殊浏览器。

让我们来构建一个无需任何扩展或单独下载，可以在 Chrome 中运行的简易 DApp。

项目设置

注意：这样的小细节往往会更新得很快。如果它们不工作了，请在下面留言。也许有人可以帮你搞清楚。

1. 打开一个 终端。确保安装了 Node（我喜欢用 nvm 安装 Node）。

2. 创建项目目录并安装一些项目依赖：

mkdir hello-eth

cd hello-eth

npm init -y

npm install --save react react-dom next fortmatic web3

npm install --save-dev @babel/core @babel/register \
  @babel/polyfill @babel/preset-env @babel/preset-react \
  @babel/register eslint-config-prettier \
  eslint eslint-plugin-prettier eslint-plugin-react \
  eslint-plugin-react-hooks prettier riteway watch tap-nirvana

3. 打开 package.json 并按照下面的内容替换 “scripts” 值：

{
  "lint": "eslint --fix . && echo 'Lint complete.'",
  "test": "NODE_ENV=test node -r @babel/register -r @babel/polyfill src/index.test.js",
  "watch": "watch 'clear && npm run -s test | tap-nirvana && npm run -s lint' src",
  "dev": "next",
  "build": "next build",
  "start": "next start"
}

4. 创建一些目录：

mkdir pages
mkdir src
mkdir src/views

5. 将这些文件添加到项目根目录下：

.babelrc:

{
  "env": {
    "development": {
      "presets": ["next/babel"]
    },
    "production": {
      "presets": ["next/babel"]
    },
    "test": {
      "presets": [
        "@babel/env",
        "@babel/react"
      ],
      "plugins": [
        "styled-jsx/babel"
      ]
    }
  }
}

.eslintignore:

node_modules
.next

.eslintrc:

{
  "env": {
    "browser": true,
    "commonjs": true,
    "es6": true,
    "node": true
  },
  "plugins": [
    "react",
    "react-hooks"
  ],
  "extends": ["eslint:recommended", "plugin:react/recommended", "plugin:prettier/recommended"],
  "parserOptions": {
    "sourceType": "module",
    "ecmaVersion": 2018
  },
  "settings": {
    "react": {
      "version": "detect"
    }
  },
  "rules": {
    "linebreak-style": ["error", "unix"],
    "react-hooks/rules-of-hooks": "error",
    "react-hooks/exhaustive-deps": "warn"
  }
}

Hello, World!

现在创建 src/views/index.js：

import React from 'react';

const Hello = () => <h1>Hello, world!</h1>;

export default Hello;

使用 Next.js，你放入 /pages 下的任何文件将在 /<page-name> 下自动创建一个不带 .js 文件扩展名的路由。它还可以做到自动化的服务端渲染、自动化的 bundle 构建和优化，当你使用 Zeit Now 进行部署时，它会做很多很酷的事情来自动优化客户端交付。当你的应用切换到生产模式时，这都是好消息，但我们使用 Next.js 的真正原因是因为它是我最喜欢的辅助 React 应用的方法。

Next.js 具有内置的 \<style jsx> CSS 支持，而且你不用知道如何手动连接路由。现在让我们现在来获取 index 的视图路由。你只需创建一个名为 pages/index.js 的新文件：

import Home from '../src/views';
export default Home;

只需导入视图，然后再将它导出，仅此而已。我喜欢将真正的组件定义保存在 src/ 目录树中，这样我就可以轻松地将相关文件放在同一个位置，而不会意外地为它们创建一堆路由。换句话说，/pages 仅用于路由。/src 用于存放真正的源代码。

给我展示一下 Crypto 部分

到目前为止，你刚刚看到的是 JavaScript 和 React 代码。对于 crypto/DApp 开发人员来说，好消息是至少有 75％ 的项目代码（可能更多）都是用 JavaScript 编写的，而 React 是一个很棒的 UI 代码框架。但是，如果你要在价值互联网上进行交易，你可能需要使用一些 crypto API。

在刚开始进行设置时，我们使用 npm 安装了 Fortmatic 和 Web3。现在我们将它们导入我们的 index 页面，以便我们可以在代码中使用它们。首先，你需要设置 Fortmatic 帐户才能获得你的 API 密钥。

你应该能够使用 GitHub 注册，然后立即就可以获取到你的 testnet 密钥。Fortmatic 会自动在 testnet 上发送新用户的 ETH 进行试验。

Fortmatic 是 Ethereum 区块链 API 服务的监管提供商，还提供了非常友好的用户登录体验。用户可以使用电话号码登录你的应用。他们将获得一个安全码 SMS，然后用它来验证你的应用。完成后，你就可以获得用户的钱包地址。

Fortmatic 使用由 Fortmatic 硬件安全模块（HSM）保护的加密锚安全架构来存储用户私钥。

作为想要真正黏住用户的 DApp 开发人员来说，这很有吸引力，因为作为先决条件，将存储密钥的责任和复杂性推给用户并不是一种对用户友好的方式。自己处理它是有风险的。Fortmatic 为我们提供了一个很好的缓冲区。

通过允许用户将这些资产转移到他们自己的私人托管钱包中，你仍然可以允许用户来声明他自己的 Fortmatic 钱包资产保管权。让我们为我们的 src/views/index.js 组件添加 Fortmatic 身份验证：

import React, { useEffect } from 'react';

// 导入 web3
import Fortmatic from 'fortmatic';
import Web3 from 'web3';

const formatic_api_key = '<your test key here>';

const initializeWeb3 = () => {
  const fm = new Fortmatic(formatic_api_key);
  const web3 = new Web3(fm.getProvider());
  window.web3 = web3;

  // 获取当前用户帐户地址。
  // 如果需要，验证用户身份。
  web3.eth.getAccounts().then(accounts => {
    // 你可以使用钱包地址作为密钥
    // 来存储和检索 DApp 的用户数据。
    console.log(accounts);
  });
};

const Hello = () => {
  // 当组件挂载时，React hook 会被触发；
  useEffect(initializeWeb3, []);

  return <h1>Hello, world!</h1>;
};

export default Hello;

一旦用户使用 Fortmatic 登录，你就可以使用 Web3 API。你可以在其上构建钱包 UI，让用户以加密方式签署数据，并在 Ethereum 智能合约上发布调用方法。

扩展 DApps 的技巧

区块链的第一条规则是在区块链你应该尽可能少做事。在区块链上存储数据非常昂贵（请参阅 IPFS）。

如果可以的话，尽量选择批量交易。了解如何使用 Merkle Trees锚定已签名的可验证声明。查看 Graph 协议 来获取有效的区块链查询方法。

你可能需要建立自己的智能合约以实现你的想法。这个会在以后的文章中细说。

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