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一个基于web服务器的PoW案例
本文收录于我的专栏：细讲区块链
本专栏会讲述区块链共识算法以及以太坊智能合约、超级账本智能合约、EOS智能合约相关知识，还会详细的介绍几个实战项目。如果有可能的话，我们还能一起来阅读以太坊的源码。有兴趣的话我们一起来学习区块链技术吧~
五、区块校验
func isHashValid(hash string, difficulty int) bool {
prefix := strings.Repeat("0", difficulty)
return strings.HasPrefix(hash, prefix)
}
这个我们本专栏之前的文章介绍了，在此简单说一下，这里我们就校验一下哈希值前面的零的数量是不是和难度值一致。
六、启动HTTP服务器
func run() error {
mux := makeMuxRouter()
httpAddr := os.Getenv("PORT")
log.Println("Listening on ", httpAddr)
s := &http.Server{
Addr: ":" + httpAddr,
Handler: mux,
ReadTimeout: 10 * time.Second,
WriteTimeout: 10 * time.Second,
MaxHeaderBytes: 1 << 20,
}
if err := s.ListenAndServe(); err != nil {
return err
}
return nil
}
我们先从.env文件中获取PORT的值。然后监听获取的端口号。http.Server是设置http服务器的参数，其中Addr是地址，ReadTimeout、WriteTimeout分别是读写超时时间，然后是设置请求头的数据大小的最大值，1 << 20是位运算，算出来就是1MB。！！！最重要的就是回调函数了，这里需要我们自己编写来处理Get和Post请求。
然后我们就来监听事件并且根据监听到的事件来服务。
七、回调函数的编写
func makeMuxRouter() http.Handler {
muxRouter := mux.NewRouter()
muxRouter.HandleFunc("/",
handGetBlockchain).Methods("GET")
muxRouter.HandleFunc("/",
handWriteBlock).Methods("POST")
return muxRouter
}
mux.NewRouter()是用来创建路由，muxRouter.HandleFunc("/",handGetBlockchain).Methods("GET")是根据你访问的目录和请求类型来调用指定的方法。这里是使用Get方法访问根目录就调用handGetBlockchain方法。同样的，muxRouter.HandleFunc("/",handWriteBlock).Methods("POST")就是使用Post请求访问根目录时就调用handWriteBlock方法。
八、处理Get请求
func handGetBlockchain(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
bytes, err := json.MarshalIndent(Blockchain, "", "\t")
if err != nil {
http.Error(w, err.Error(), http.StatusInternalServerError)
return
}
io.WriteString(w, string(bytes))
}
我们需要将数据转换为json格式，便于与前端进行交互。
同样我们的参数分别是响应和请求。然后处理错误，当出现500错误时，也就是http.StatusInternalServerError，我们将err.Error()写入w：
如果没出错，就将json数据写入w。
九、处理POST请求
func handWriteBlock(writer http.ResponseWriter, request *http.Request) {
writer.Header().Set("Content-Type", "application/json")
var message Message
decoder := json.NewDecoder(request.Body)
if err := decoder.Decode(&message); err != nil {
responseWithJSON(writer, request, http.StatusNotFound, request.Body)
}
defer request.Body.Close()
mutex.Lock()
newBlock := generateBlock(Blockchain[len(Blockchain)-1], message.BPM)
mutex.Unlock()
if isBlockValid(newBlock, Blockchain[len(Blockchain)-1]) {
Blockchain = append(Blockchain, newBlock)
spew.Dump(Blockchain)
}
//返回响应信息
responseWithJSON(writer, request, http.StatusCreated, newBlock)
}
因为需要服务器响应结果为json，先设置响应头的"Content-Type"为"application/json"。然后从request中读取JSON数据，将JSON数据转成Message。如果转换失败，就交给下一步处理异常，如果成功就创建新的区块。
这里使用defer，说明我们要记得关闭请求哦~
然后添加区块时要记得上锁，可以防止同个时间点多个POST请求生成区块。
接下来就要校验生成的区块是否正确，如果正确就加入区块链中。
十、处理异常
func responseWithJSON(writer http.ResponseWriter, request *http.Request,
code int, inter interface{}) {
writer.Header().Set("Content-Type", "application/json")
response, err := json.MarshalIndent(inter, "", "\t")
if err != nil {
writer.WriteHeader(http.StatusInternalServerError)
writer.Write([]byte("HTTP 500:Server Error"))
return
}
writer.WriteHeader(code)
writer.Write(response)
}
如果将传入的inter转换为json格式的数据没有出现错误就往响应头写入响应码，并将数据写入。
十一、校验区块是否正确
func isBlockValid(newBlock, oldBlock Block) bool {
if oldBlock.Index+1 != newBlock.Index {
return false
}
if oldBlock.HashCode != newBlock.PreHash {
return false
}
if calculateHash(newBlock) != newBlock.HashCode {
return false
}
return true
}
这里校验了新区块的index是否等于原来最后一个区块的index加一，新区块的PreHash应该等于之前区块链最后一个区块的HashCode。然后还需要再一次计算区块的哈希值，进行比对。
十二、主逻辑
然后我们现在用Go实现通过http请求来完成区块链。
func main() {
err := godotenv.Load()
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
go func() {
t := time.Now()
genessisBlock := Block{}
genessisBlock = Block{0, t.String(),
0, calculateHash(genessisBlock),
"", difficulty, 0}
mutex.Lock()
Blockchain = append(Blockchain, genessisBlock)
mutex.Unlock()
spew.Dump(genessisBlock)
}()
log.Fatal(run())
}
godotenv.Load()加载一个文件，如果不填写参数，就默认是加载.env文件。
这个.env文件我们这里就只需要填写一个端口号。
这里我们先将创世区块加入区块链。然后用spew.Dump()将其格式化输出到命令行。
最后我们会要用run来启动http服务器。
十三、运行结果
我们可以使用curl来进行get和post请求。
这是get请求，得到区块链。
这是进行post请求，新建一个区块加到了区块链。
可以看到再次get请求，已经有新的区块在区块链中了。
