关于ipfs:集成IPFS星际文件系统并基于WeBASEFront发送交易接口实现文件类上链存证的方案

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集成 IPFS 星际文件系统,并基于 WeBASE-Front 发送交易接口实现文件类上链存证的计划

作者简介:孙运盛 吉科软信息技术有限公司 大数据技术研究院架构师。负责吉科软区块链 BaaS 平台设计研发,基于 FISCO BCOS 的区块链技术钻研以及在智慧农业、智慧城市、智慧食安行业畛域的区块链技术利用研发。

一、背景

  • 随着业务的倒退,越来越多的业务诉求集中到文件上链,比方图片类、各类电子证明文件、视频文件等文件类型数据上链。常见文件类上链场景如电子证照类、医疗影像类、电子票据类、数字藏品类等等都波及对文件不可篡改个性的需要,借助区块链上链存储实现文件的不可篡改和一致性校验;
  • 对于文件类上链有两种计划:计划一为文件内容间接上链,这样生成的交易内容较大,蕴含交易的区块大小增长较快,随着业务量减少,对区块链的网络和存储带来较大的压力;计划二为文件内容 hash 上链,具体计划为将文件存储在对象存储服务器上,将文件内容 hash 以及相干信息上链,上链信息较小,针对大数据量和高并发场景实用;
  • 其中计划二更优,当查问链上文件信息时,校验链上文件内容 hash 与对象存储服务器上文件内容 hash 是否统一,来确认文件内容是否被篡改。这种形式可极大防止对区块链产品的网络和存储压力,同时也能保障对文件内容的可信与可验证。

    本文将依据 IPFS 星际文件存储系统和基于 CRUD 的代理模式合约,对文件类上链的处理过程进行示例阐明,如何将业务方的文件存储到 IPFS,同时计算文件内容哈希,再通过智能合约将文件内容哈希、IPFS 文件存储哈希以及业务方上送的其余文件属性信息一并上链存储。计划流程如下图:

二、试验环境

名称 版本号 阐明
FISCO BCOS v2.9.0
WeBASE-Front v1.5.4
Solidity ^0.6.10
IPFS(kubo) v0.21.0 最新 IPFS 版本已更名为 kubo

三、IPFS 公有网络多节点部署

3.1 下载安装文件

ipfs 官网地址:https://dist.ipfs.tech/
下载 kubo(go-ipfs),装置列表中适配的操作系统进行下载对应的安装文件。

3.2 装置及初始化

将下载的文件放到任意装置目录下,进行解压

#1. 解压安装包
tar -zxvf kubo_v0.21.0_linux-amd64.tar.gz
#2. 进入解压后的目录
cd kubo
#3. 执行 install.sh 脚本
./install.sh
#4. 执行初始化
ipfs init
#5. 解决跨域问题
ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Allow-Methods '["PUT","GET","POST","OPTIONS"]'
ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Allow-Origin '["*"]'
ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Allow-Credentials '["true"]'
ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Allow-Headers '["Authorization"]'
ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Expose-Headers '["Location"]'
#6. 启动 ipfs
ipfs daemon
#7. 若启动时与本地服务端口发生冲突,能够在 IPFS 的配置中对端口进行从新指定

3.3 公有网络部署多节点

3.3.1 装置 golang 环境

官网下载 go,地址 https://go.dev/dl/
下载合乎操作系统的版本,如 https://go.dev/dl/go1.20.6.linux-amd64.tar.gz

下载后解压文件

tar -zxvf go1.20.6.linux-amd64.tar.gz

配置环境变量,批改 /etc/profile 文件,减少 go 的 bin 目录,如:

export GOROOT=/home/bigdata/go
export PATH=$PATH:$GOROOT/bin

执行 source /etc/profile,使更改失效。

3.3.2 各节点服务器顺次下载并装置 IPFS

参考上节的单机装置 ipfs, 查看节点的 ID

[root@localhost .ipfs]# ipfs id
{
"ID": "12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"PublicKey": "CAESIMobs4cyoWjM0h980TSqNLp+FYEWpXrhKz+GTGJyWMk4",
"Addresses": null,
"AgentVersion": "kubo/0.21.0-rc3/",
"ProtocolVersion": "ipfs/0.1.0",
"Protocols": null
}
3.3.3 IPFS 配置文件批改

IPFS 多节点 能力构建一个本地的分布式文件系统,在联盟链开发环境下,少数会应用到 IPFS 多节点公有网存储文件。
为了搭建多节点的 IPFS 拜访,须要批改~/.ipfs 目录下的 config 文件

"Addresses": {
    "API": "/ip4/192.168.189.102/tcp/5001",
    "Announce": [],
    "AppendAnnounce": [],
    "Gateway": "/ip4/192.168.189.102/tcp/8181",
    "NoAnnounce": [],
    "Swarm": [
      "/ip4/0.0.0.0/tcp/4001",
      "/ip6/::/tcp/4001",
      "/ip4/0.0.0.0/udp/4001/quic",
      "/ip4/0.0.0.0/udp/4001/quic-v1",
      "/ip4/0.0.0.0/udp/4001/quic-v1/webtransport",
      "/ip6/::/udp/4001/quic",
      "/ip6/::/udp/4001/quic-v1",
      "/ip6/::/udp/4001/quic-v1/webtransport"
    ]
  }

其中 API 和 Gateway 两局部的 ip 地址改为本机 IP 地址。Gateway 的端口地址默认为 8080,能够批改为其余端口号 如 8181,不与其余利用的 8080 端口号抵触即可。

3.3.4 删除公共连贯节点

ipfs bootstrap rm --all

3.3.5 创立共享 KEY

下载 go-ipfs-swarm-key-gen,因为 linux 下拜访 github.com 很难拜访,能够应用 git 命令将工程 clone 下来,并且 github.com 用 kgithub.com 替换,即可胜利拜访 github。

git clone https://kgithub.com/Kubuxu/go-ipfs-swarm-key-gen.git

swarm.key 密钥容许咱们创立一个公有网络,并通知网络节点只和领有雷同秘钥的节点通信,在一个节点上执行上面命令:
进入 go-ipfs-swarm-key-gen/ipfs-swarm-key-gen 目录下执行 go build 编译。

[root@localhost ipfs-swarm-key-gen]# go build
[root@localhost ipfs-swarm-key-gen]# ls
ipfs-swarm-key-gen  main.go

编译胜利会在目录下生成 ipfs-swarm-key-gen 的可执行文件。

应用 ipfs-swarm-key-gen 生成密钥文件:
./ipfs-swarm-key-gen > ~/.ipfs/swarm.key
进入 ~/.ipfs/ 查看生成的 swarm.key 文件

[root@localhost ipfs-swarm-key-gen]# cd ~/.ipfs/
[root@localhost .ipfs]# ls
api  blocks  config  datastore  datastore_spec  gateway  keystore  nohup.out  repo.lock  swarm.key  version

a. 如果编译报错,解决方案

[root@localhost ipfs-swarm-key-gen]# go build
error obtaining VCS status: directory "/home/bigdata" is not using a known version control system
Use -buildvcs=false to disable VCS stamping.

呈现此谬误时,执行
go env -w GOFLAGS=-buildvcs=false

3.3.6 将共享 key 复制到其余节点
[root@localhost .ipfs]# scp swarm.key root@192.168.189.103:~/.ipfs
swarm.key                                                                                                                    100%   95     1.2KB/s   00:00
[root@localhost .ipfs]# scp swarm.key root@192.168.189.120:~/.ipfs
swarm.key                                                                                                                    100%   95     0.9KB/s   00:00
[root@localhost .ipfs]# scp swarm.key root@192.168.189.121:~/.ipfs
swarm.key
3.3.7 查看本节点的 ID,并在其余节点中增加本节点

在本节点服务器执行 ipfs id

[root@localhost .ipfs]# ipfs id
{
"ID": "12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"PublicKey": "CAESIMobs4cyoWjM0h980TSqNLp+FYEWpXrhKz+GTGJyWMk4",
"Addresses": [
"/ip4/127.0.0.1/tcp/4001/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip4/127.0.0.1/udp/4001/quic-v1/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip4/127.0.0.1/udp/4001/quic-v1/webtransport/certhash/uEiCl2iwFGuc_5lPbIW_1kx-sHE8StNUn1oyO9C92Fo_aMA/certhash/uEiAqpOGn8isK2l-fOPxkGKwk63FSkYVmlw1O3cMNO3pbVA/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip4/127.0.0.1/udp/4001/quic/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip4/192.168.189.102/tcp/4001/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip4/192.168.189.102/udp/4001/quic-v1/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip4/192.168.189.102/udp/4001/quic-v1/webtransport/certhash/uEiCl2iwFGuc_5lPbIW_1kx-sHE8StNUn1oyO9C92Fo_aMA/certhash/uEiAqpOGn8isK2l-fOPxkGKwk63FSkYVmlw1O3cMNO3pbVA/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip4/192.168.189.102/udp/4001/quic/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip6/::1/tcp/4001/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip6/::1/udp/4001/quic-v1/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip6/::1/udp/4001/quic-v1/webtransport/certhash/uEiCl2iwFGuc_5lPbIW_1kx-sHE8StNUn1oyO9C92Fo_aMA/certhash/uEiAqpOGn8isK2l-fOPxkGKwk63FSkYVmlw1O3cMNO3pbVA/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3",
"/ip6/::1/udp/4001/quic/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3"
],
"AgentVersion": "kubo/0.21.0-rc3/",
"ProtocolVersion": "ipfs/0.1.0",
"Protocols": [
"/ipfs/bitswap",
"/ipfs/bitswap/1.0.0",
"/ipfs/bitswap/1.1.0",
"/ipfs/bitswap/1.2.0",
"/ipfs/id/1.0.0",
"/ipfs/id/push/1.0.0",
"/ipfs/lan/kad/1.0.0",
"/ipfs/ping/1.0.0",
"/libp2p/autonat/1.0.0",
"/libp2p/circuit/relay/0.2.0/stop",
"/x/"
]
}

找到 /ip4/192.168.189.102/tcp/4001/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3,在其余节点执行增加节点,如:

ipfs bootstrap add  /ip4/192.168.189.102/tcp/4001/p2p/12D3KooWPRK2HL5deq1wn8ZuoeJKqctzh6ywoTsg9cz7Fwzwzpn3
3.3.8 强制启用公有网络

批改 config 配置文件,在 Routing 局部增加 “Type”:”dht”, 如下:

"Routing": {
    "AcceleratedDHTClient": false,
    "Methods": null,
    "Routers": null,
    "Type": "dht"
}

增加环境变量,批改 /etc/profile 增加 export LIBP2P_FORCE_PNET=1,刷新文件
source /etc/profile

3.3.9 查看节点连贯状况

ipfs swarm peers

3.3.10 在其中一个节点上传文件,其余节点查看文件

每个节点都增加其余几个节点的 ID 信息,如在其中一个节点 增加另外一个节点的命令


ipfs bootstrap  add  /ip4/192.168.189.121/tcp/4001/p2p/12D3KooWPRTod1R4ivaac8cSfXRnkXgivcKaXjfrNmBCadXY1ATi

全副增加实现后,应用 ipfs swarm peers 查看连贯的节点信息

[root@localhost .ipfs]# ipfs swarm peers
/ip4/192.168.189.103/tcp/4001/p2p/12D3KooWKjjNkV2tUw3FZUMnrDrkPqR72eqjMCDkAXKqo1Foth2e
/ip4/192.168.189.120/tcp/4001/p2p/12D3KooWB3EJA4m73qCWMXi9cWyZzfbsSEnn7LXsCFpHZX9JuQcb
/ip4/192.168.189.121/tcp/4001/p2p/12D3KooWPRTod1R4ivaac8cSfXRnkXgivcKaXjfrNmBCadXY1ATi

在 192.168.189.102 节点上增加文件,其余节点上查看文件
增加文件:

[root@localhost home]# ipfs add haha.txt
added QmWEkNNf7XUJ2aS6BhNs9UNRnusVVyFfbmD7L9HmPFWnQP haha.txt
4 B / 4 B [===================================================================================] 100.00%

其余节点顺次查看 该哈希对应的文件内容

[root@localhost bigdata]# ipfs cat QmWEkNNf7XUJ2aS6BhNs9UNRnusVVyFfbmD7L9HmPFWnQP
hello

能够在任意节点上传文件,其余节点查看文件,进行测试所有节点是否均联通。

3.3.11 通过浏览器拜访文件

拜访文件的地址为 http:// 节点 IP: 节点 PORT/ipfs/ 文件哈希值
如:
http://192.168.189.102:8181/ipfs/QmSJYWJz9pXn6y4vXc5veEaQUQJQ…

3.3.12 将 ipfs 增加为零碎服务

首先创立 /etc/systemd/system/ipfs.service,
touch /etc/systemd/system/ipfs.service
批改 ipfs.service 文件,增加以下内容:

[Unit]
Description=IPFS Daemon
After=syslog.target network.target remote-fs.target nss-lookup.target
[Service]
Type=simple
ExecStart=/usr/local/bin/ipfs daemon --enable-namesys-pubsub
User=root
[Install]
WantedBy=multi-user.target

执行
systemctl daemon-reload
应用以下命令进行启动和进行 及查看状态

service ipfs start 
service ipfs stop
service ipfs restart
service ipfs status

四、IPFS 文件上传、下载 JAVA 服务接口

4.1 引入 IPFS SDK 依赖包

<dependency>
    <groupId>com.github.ipfs</groupId>
    <artifactId>java-ipfs-http-client</artifactId>
    <version>v1.4.4</version>
</dependency>

4.2 初始化 IPFS

package com.jkr.api.config;
import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
/**
 * ipfs 星际文件系统的属性配置
 */
@Data
@Configuration
@ConfigurationProperties(prefix = "ipfs.config")
public class IpfsProperties {private String multiAddr;}
package com.jkr.config;
import com.jkr.api.config.IpfsProperties;
import io.ipfs.api.IPFS;
import lombok.extern.log4j.Log4j2;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Scope;
import java.io.IOException;
/**
 * 初始化相干类
 */
@Log4j2
@Configuration
public class BeanConfig {
    @Autowired
    private IpfsProperties ipfsProperties;
    @Bean
    public IPFS ipfs() throws IOException {IPFS ipfs = new IPFS(ipfsProperties.getMultiAddr());
        ipfs.refs.local();
        return ipfs;
    }
}

4.3 IPFS 文件上传、下载服务实现类

package com.jkr.api.service.impl;
import cn.hutool.core.io.FileUtil;
import com.jkr.api.service.IpfsService;
import io.ipfs.api.IPFS;
import io.ipfs.api.MerkleNode;
import io.ipfs.api.NamedStreamable;
import io.ipfs.multihash.Multihash;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.io.File;
import java.io.IOException;

/**
 * 连贯 ipfs 星际文件系统的文件上传和下载服务类
 */
@Service
public class IpfsServiceImpl implements IpfsService {
    @Autowired
    private IPFS ipfs;
    /**
     * 指定文件门路上传文件到 ipfs
     *
     * @param filePath 文件门路
     * @return 存储文件的寻址哈希
     * @throws IOException
     */
    @Override
    public String uploadToIpfs(String filePath) throws IOException {NamedStreamable.FileWrapper file = new NamedStreamable.FileWrapper(new File(filePath));
        MerkleNode addResult = ipfs.add(file).get(0);
        String hash = addResult.hash.toString();
        return hash;
    }
    /**
     * 将 byte 格局的数据, 上传至 ipfs
     *
     * @param fileData
     * @return 存储文件的寻址哈希
     * @throws IOException
     */
    @Override
    public String uploadToIpfs(byte[] fileData) throws IOException {NamedStreamable.ByteArrayWrapper file = new NamedStreamable.ByteArrayWrapper(fileData);
        MerkleNode addResult = ipfs.add(file).get(0);
        return addResult.hash.toString();}
    /**
     * 依据 Hash 值, 从 ipfs 下载内容, 返回 byte 数据格式
     * @param hash 文件寻址哈希
     * @return
     */
    @Override
    public byte[] downFromIpfs(String hash) {byte[] data = null;
        try {data = ipfs.cat(Multihash.fromBase58(hash));
        } catch (IOException e) {e.printStackTrace();
        }
        return data;
    }

    /**
     * 依据 Hash 值, 从 ipfs 下载内容, 并写入指定文件 destFilePath
     *
     * @param hash         文件寻址哈希
     * @param destFilePath 指标文件门路
     */
    @Override
    public void downFromIpfs(String hash, String destFilePath) {byte[] data = null;
        try {data = ipfs.cat(Multihash.fromBase58(hash));
        } catch (IOException e) {e.printStackTrace();
        }
        if (data != null && data.length > 0) {FileUtil.del(destFilePath);
            FileUtil.writeBytes(data, destFilePath);
        }
    }
}

五、文件数据上链的合约样例

对于文件上链采纳计划二,上链文件内容哈希,而不间接将文件自身上链,所以智能合约的编写可采纳文本信息上链形式,本示例中是基于 CRUD 合约的代理模式的通用存证智能合约。主合约为代理合约 EvidenceProxy、逻辑合约 EvidenceController、存储合约 EvidenceStorage。

5.1 代理合约 EvidenceProxy

pragma solidity ^0.6.10;

import "./Proxy.sol";
import "./EvidenceStorageStateful.sol";

/**
 * @title 入口代理合约 
 * @author sunyunsheng
 * @notice 通用数据上链存证入口代理合约,实现设置具体实现的逻辑合约地址、返回存储合约地址列表
 */
contract EvidenceProxy is EvidenceStorageStateful, Proxy {event SetStorage(address operator, address evidenceStorage);



    /**
    * @notice 设置存储合约地址
    * @dev 限合约管理员调用
    * @param _storageAddr 注销存储合约
    */
    function setStorage(address _storageAddr) external onlyOwner {require(_storageAddr != address(0), "Proxy: storage address should not be 0x");
        require(Address.isContract(_storageAddr), "Proxy: Cannot set a proxy storage to a non-contract address");

        evidenceStorage = EvidenceStorage(_storageAddr);
        storageAddrList.push(_storageAddr);
        emit SetStorage(msg.sender, _storageAddr);
    }

    /**
    * @notice 返回所有的存储合约地址列表
    */
    function getStorageVersions() public view returns (string memory result){
        result="{";
        for(uint i = 0; i < storageAddrList.length; i++) {result = result.toSlice().concat(addressToString(storageAddrList[i]).toSlice());
            if(i != (storageAddrList.length-1)) {result = result.toSlice().concat(",".toSlice());
            }
        }
        result = result.toSlice().concat("}".toSlice());
    }
}

5.2 逻辑合约 EvidenceController

pragma solidity ^0.6.10;
pragma experimental ABIEncoderV2;

import "./Ownable.sol";
import "./EvidenceStorageStateful.sol";
import "./Table.sol";
import "./Strings.sol";

/**
 * @title 存证逻辑合约
 * @author sunyunsheng
 * @notice 继承逻辑合约基类和控制权基类,实现动静建表、增加或更新数据、删除数据、依据主键查问数据的逻辑接口
 */
contract EvidenceController is EvidenceStorageStateful, Ownable {
    
    using Strings for *;



    event Create(string tableName);
    event Put(string tableName, string key, string[] _data);
    event Remove(string tableName, string key);
    event MultiPutJson(string tableName, string keys, string values, string result);



    /**
    * @notice 动静建表
    * @param tableName 表名
    */
    function create(string memory tableName) external {require(evidenceStorage.StorageCreate(tableName) == int(0), "EvidenceController: createTable error");

        emit Create(tableName);
    }

    /**
    * @notice 增加信息,主动辨别是新增信息还是更新信息
    * @param tableName 表名
    * @param key 主键
    * @param data 蕴含 value 以及 5 个保留字段的值汇合
    */
    function put(string memory tableName, string memory key, string[] memory data) public {

        int _result ;
        string memory  _key;
        string[] memory _dataValue;
    
        (_result, _key,  _dataValue) = evidenceStorage.StorageSelect(tableName, key);
      
        require(keccak256(abi.encode(_dataValue)) != keccak256(abi.encode(data)),"EvidenceController: same value, not need put");

        require(evidenceStorage.StoragePut(tableName, key, data) == int(1), "EvidenceController: put info error");

        emit Put(tableName, key, data);
    }

    /*
    * @notice 在表中删除 key 对应的记录
    *         删除所有版本中 key 对应的记录
    *
    * @param tableName 表名
    * @param keyValue 主键
    */
    function remove(string memory tableName, string memory key) external {require(evidenceStorage.StorageRemove(tableName, key) == int(1), "EvidenceController: remove info error");

        emit Remove(tableName, key);
    }

    /**
    * @notice 获取链上信息
    * @param tableName 表名
    * @param key 主键
    */
    function get(string memory tableName, string memory  key) external view returns(int _result ,string memory _key,string[] memory _valueData){return evidenceStorage.StorageSelect(tableName, key);
    }

}

5.3 存储合约 EvidenceStorage


pragma solidity ^0.6.10;
pragma experimental ABIEncoderV2;

import "./Table.sol";
import "./BaseStorage.sol";
import "./Strings.sol";

/**
 * @title 通用存储合约
 * @author sunyunsheng
 * @notice 数据上链通用存证的存储合约,实现动静建表、插入数据、批改数据、删除数据、查问数据、判断给定的 key 是否存在的逻辑性能
 */
contract EvidenceStorage is BaseStorage {
    using Strings for *;
    
    
    // table 列表
    string[] internal tableList;
    
    // table 记录的条目数
    mapping(string => uint) internal tableRecords;
    /**
    * @return table 列表
    */
    function getTableList() public view returns (string[] memory) {return tableList;}

    /**
    * @return table 中操作的条目数
    */
    function getTableRecords(string memory key) public view returns (uint) {return tableRecords[key];
    }

    /**
    * @notice 动态创建表
    * @param tableName 表的名称
    * 表构造:* +--------------+---------------------+-------------------------+
    * | Field        | Type                | Desc                    |
    * +--------------+---------------------+-------------------------+
    * | key          | string              | 主键                     |
    * | value        | string              | 对应 value                |
    * | reserve1     | string              | 保留字段 1                | 
    * | reserve2     | string              | 保留字段 2                |
    * | reserve3     | string              | 保留字段 3                |
    * | reserve4     | string              | 保留字段 4                |
    * | reserve5     | string              | 保留字段 5                |
    * +--------------+---------------------+-------------------------+
    *  count = 0 示意胜利创立
    *  其余值示意创立失败
    */
    function StorageCreate(string memory tableName)public onlyProxy returns(int) {TableFactory tf = TableFactory(0x1001);
        int count = tf.createTable(tableName, "key", "value, reserve1, reserve2, reserve3, reserve4, reserve5");

        tableList.push(tableName);
        emit CreateResult(count);
        
        return count;
    }

    /**
    * @notice 插入数据
    * @dev 限入口合约调用
    * @param tableName 表的名称
    * @param key       主键
    * @param _data     蕴含除 key 主键之外的其余字段的值汇合

    * count = 1  示意插入胜利
    * count = -1 示意 key 已存在
    * 其余值 示意插入失败
    */
    function StorageInsert(string memory tableName, string memory key, string[] memory _data)public onlyProxy returns(int) {TableFactory tf = TableFactory(0x1001);
        Table table = tf.openTable(tableName);
      
        int count = 0 ;
        if(_isKeyExist(table, key)){
            count = -1 ;
            tableRecords[tableName.toSlice().concat("_Insert_BAD".toSlice())] += 1; 
        }else{Entry entry = table.newEntry();
            entry.set("key", key);
            entry.set("value", _data[0]);
            if(_data.length>1){for(uint i=1; i<_data.length; i++){entry.set("reserve".toSlice().concat(toString(i).toSlice()), _data[i]);
                }
            }
            count = table.insert(key, entry);
            tableRecords[tableName.toSlice().concat("_Insert_OK".toSlice())] += 1; 
        }
        emit InsertResult(count);
        return count;
    }

    /**
    * @notice 通过 key 查问数据, 以构造体模式返回
    * @param tableName 表的名称
    * @param key       主键
    *
    * result =  0 示意查问胜利
    * result = -1 示意查问失败
    */
    function StorageSelect(string memory tableName,  string memory key) public view returns(int , string memory , string[] memory ){TableFactory tf = TableFactory(0x1001);
        Table table = tf.openTable(tableName);
        int _result;
        string memory _key;
        string[] memory _data = new string[](6);
        if(_isKeyExist(table, key)){Condition condition = table.newCondition();
            Entry entry = table.select(key, condition).get(int(0));
            _data[0]=entry.getString("value");
            _data[1]=entry.getString("reserve1");
            _data[2]=entry.getString("reserve2");
            _data[3]=entry.getString("reserve3");
            _data[4]=entry.getString("reserve4");
            _data[5]=entry.getString("reserve5");
            _result = 0 ;
            _key = key;
        }else{
            _result= -1 ;
            _key = key;
            _data[0]="";
            _data[1]="";
            _data[2]="";
            _data[3]="";
            _data[4]="";
            _data[5]="";           
        }
        return (_result, _key, _data);
    }

    /**
    * @notice 通过 key 增加数据,主动辨别是注册还是更新
    * @param tableName 表的名称
    * @param key       主键
    * @param _data     蕴含除 key 主键之外的其余字段的值汇合
    *
    * count =  1 示意增加胜利
    * 其余值示意更新失败
    */
    function StoragePut(string memory tableName, string memory key, string[] memory _data) public onlyProxy returns(int) {TableFactory tf = TableFactory(0x1001);
        Table table = tf.openTable(tableName);
        int count = 0 ;
        (int _result, , string[] memory _valueData ) = StorageSelect(tableName, key);
        Entry entry = table.newEntry();
        entry.set("value", _data[0]);
        if(_data.length>1){for(uint i=1; i<_data.length; i++){entry.set("reserve".toSlice().concat(toString(i).toSlice()), _data[i]);
            }
        }
        if(_result == 0){Condition condition = table.newCondition();
            count = table.update(key, entry, condition);
        }else{count = table.insert(key, entry);
        }
        tableRecords[tableName.toSlice().concat("_Put".toSlice())] += 1;
        emit PutResult(_result, count);
        return count;
    }
 /**
    * @notice 通过 key 更新数据
    * @param tableName 表的名称
    * @param key       主键
    * @param _data     蕴含除 key 主键之外的其余字段的值汇合
    *
    * count =  1 示意更新胜利
    * count = -1 示意 key 不存在
    * 其余值示意更新失败
    */
    function StorageUpdate(string memory tableName, string memory key, string[] memory _data ) public onlyProxy returns(int) {TableFactory tf = TableFactory(0x1001);
        Table table = tf.openTable(tableName);
        int count = 0 ;
        (int _result, , string[] memory _valueData ) = StorageSelect(tableName, key);
        if(_result == 0){Entry entry = table.newEntry();
            entry.set("value", _data[0]);
            if(_data.length>1){for(uint i=1; i<_data.length; i++){entry.set("reserve".toSlice().concat(toString(i).toSlice()), _data[i]);
                }
            }
            Condition condition = table.newCondition();
            count = table.update(key, entry, condition);
            tableRecords[tableName.toSlice().concat("_Update_OK".toSlice())] += 1;    
        }else{
            count = -1;
            tableRecords[tableName.toSlice().concat("_Update_BAD".toSlice())] += 1;            
        }
        emit UpdateResult(count);
        return count;
    }
   

    /**
    * @notice 通过 key 删除数据
    * @param tableName 表的名称
    * @param key       主键
    *
    * count =  1 标识删除胜利
    * count = -1 示意 key 不存在
    * 其余值示意删除失败
    */
    function StorageRemove(string memory tableName, string memory key) public onlyProxy returns(int){TableFactory tf = TableFactory(0x1001);
        Table table = tf.openTable(tableName);
        int count = 0 ;
        if(_isKeyExist(table, key)){Condition condition = table.newCondition();
            count = table.remove(key, condition);
            tableRecords[tableName.toSlice().concat("_Remove_OK".toSlice())] += 1;
        }else{
            count = -1;
            tableRecords[tableName.toSlice().concat("_Remove_BAD".toSlice())] += 1;        
        }
    
        emit RemoveResult(count);
        return count;
    }


    /**
    * @notice 判读 key 值是否存在
    * @param tableName 表的名称
    * @param key       主键
    */
    function isKeyExist(string memory tableName, string memory key) external view returns(bool) {TableFactory tf = TableFactory(0x1001);
        Table table = tf.openTable(tableName);

        return _isKeyExist(table, key);
    }

    function _isKeyExist(Table _table, string memory _id) internal view returns(bool) {Condition condition = _table.newCondition();
        return _table.select(_id, condition).size() != int(0);
    }

}

5.4 其余辅助合约可下载附件

六、基于 WeBASE-Front 交易解决接口实现文件数据上链

对于基于 WeBASE-Front 交易解决接口实现文件信息数据上链,次要逻辑是在区块链 BaaS 接口平台中接管业务方上送的文件地址、文件内容哈希,文件归属信息等其余类业务信息,通过文件地址到业务方 OSS 平台下载文件,并计算文件内容哈希与业务方上送的文件内容哈希进行校验,避免上链前的文件内容篡改,校验通过后将下载的文件存储至 IPFS,将 IPFS 返回的寻址哈希,与业务上送的其余信息,组装发送区块链的交易报文,智能合约采纳 CRUD 形式,表中预留扩大字段,可将接口平台从新计算的文件内容哈希和 IPFS 寻址哈希存到预留扩大字段,按此组装发送交易到区块链的交易报文,调用 WeBASE-Front 前置服务的发送交易接口,由 WeBASE-Front 调用 WeBASE-Sign 进行交易云签名,而后发送交易到区块链节点,实现文件信息的上链。
WeBASE-Front 发送交易接口的调用可参考本作者的另一篇文章《基于 WeBASE-Front 前置服务发送交易 REST 接口调用可降级的智能合约计划》。

正文完
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