Day 21 - Internet Protocol & JSON-RPC

14th鐵人賽 solidity blockchain rpc ethereum

ALu

2022-09-21 00:02:01

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Internet Protocol & JSON-RPC

Synchronization Link Tree

Intro

因為之後會講到 Geth 和 Blockchain Provider 等內容，所以今天我選擇先分享節點基本互動與網路協議的內容

RPC ＆ RESTful API

The RPC API 通常用動詞來表示一個動作，使用上 client 必須知道進程名稱、參數與參數順序。
The REST API ：針對資源做四大操作，透過 POST/GET/PUT/DELETE 來操作資源，使用上 client 不用特別依賴進程名稱與參數，只需要 URI 和已經實作的 Library 和固定格式就可以了。

Operation	RPC (operation)	REST (resource)
Signup	POST /signup	POST /persons
Resign	POST /resign	DELETE /persons/1234
Read person	GET /readPerson?personid=1234	GET /persons/1234
Read person's items list	GET /readUsersItemsList?userid=1234	GET /persons/1234/items
Add item to person's list	POST /addItemToUsersItemsList	POST /persons/1234/items
Update item	POST /modifyItem	PUT /items/456
Delete item	POST /removeItem?itemId=456	DELETE /items/456

區塊鏈比較常是使用 RPC，區塊鏈節點是一個很低階的部位，提供的 API -> JSON-RPC ，如果底層的函數包太多東西上層的應用開發反而會很困難。
我們可以使用 Postman 來測試 API
Infura 使用 RESTful API

JavaScript JSON RPC

所有以太坊區塊鏈節點皆提供 JSON RPC
此 JSON RPC 接受的語言為Javascript，也就是說我們可以在 cammand line 的視窗中打上 JS 程式碼來和區塊鏈做互動
這邊的互動就像是 Database <-> MYSQL <-> MYSQL Client(Select...From..., Insert to..., Delete From...)
有許多不同的方法可以和 Javascript JSON RPC連動：RPC, IPC, Websocket
我們可使用 JavaScript JSON RPC 與（在）以下開發工具互動：
- TRUFFLE, Truffle Developer Console
- TestRPC
- MIST
- Remix
- WEB3.js

Blockchain Nodes Connections

區塊鏈使用者的互動進程如下：

首先我們會有客戶端：Javascript(瀏覽器, Web3.js, ethers.js), Java, PHP, Python
使用 API 與區塊鏈節點聯絡：RPC, IPC, WS
互動方法與節點廣播：Ethereum Protocal

RPC, IPC, Websocket

RPC可以在「不同電腦中」使用，常常連接到 localhost:8545 、127.0.0.1:8545 或 192.168.1.123:8545。若我們使用像是 192.168.1.123 的非本地端IP地址，同一網路中的其他電腦便可以存取我們的RPC endpoint（危險）
- RPC 可以透過 Ganache-UI 連接到 locolhost:7545
- 當我們連接到 HTTP（例如透過瀏覽器中的 web3.js）並與節點溝通時，需要在瀏覽器中提供指令，這樣web3.js就會在背景以非同步請求（e.g. AJAX）的方式，利用 HTTP-RPC 連接到像是 Geth 之類的區塊鏈節點。
IPC(Inter-process Communications)是一種可使用 pipe commands 或檔案直接與執行程序溝通的協定
- IPC 大體上只運作在本地端的電腦中，在串接 Geth 以後，IPC 會參與其中並在本地端創建一個 IPC pipe
- 同時其他在「同一台電腦」的進程也可以使用 IPC file 來與 Geth 建立雙向資料傳輸
- IPC 串接 Geth
  - geth console
  - 或在Geth已經在背景運行時，使用 geth attach
WebSocket 是一種保持連接狀態的網路傳輸協定
- WebSocket 又稱作雙向全雙工協議（bidirectional full duplex protocol），允許伺服器端主動向客戶端推播資料，也就是在第一次與客戶端進行交握後，即可進行（保持）雙向資料傳輸
- 與傳統的 RPC(HTTP)比較，我們常常需要不斷（每隔一段時間）向伺服器提出請求，伺服器才會返回資料給我們（客戶端），如此無論是頻寬資源、即時性 WebSocket 都有更好的表現