一个基于 web 服务器的 PoW 案例（二）

2021 年 11 月 14 日
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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)}

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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}

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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}

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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))}

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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)}

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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)}

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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}

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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)  }()
  //创建http服务器的启动函数  log.Fatal(run())}