하조은의 블로그

자바스크립트로 블록체인을 구현해보자

*주의: 해당 글은 대략적인 구조를 설명함으로 실제 암호화폐의 구현과 다를 수 있습니다.

구현

지금까지 블록의 구조를 살펴보는 것으로 시작해 채굴, 블록 추가, 거래 생성과 관련된 코드를 구현했습니다. 오늘은 체인의 유효성을 검사하는 함수를 만들겠습니다. 이를 통해 거래 내역등의 변경을 감지해보도록 하겠습니다. 구현은 아래와 같이 합니다.

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1const every = (coll, fn) =>
2  Array.isArray(coll) ? coll.every(fn) : keys(coll).every(key => fn(coll[key], key, coll));
3
4function is_chain_valid(chain) {
5  return every(chain, block => {
6    const previous = chain[block.previousHash];
7    if (block.hash !== calculate_hash(block)) return false;
8    if (block.previousHash === '') return true; // Genesis Block
9    if (block.previousHash !== calculate_hash(previous)) return false;
10    return true;
11  });
12}

every

쉽게 생각해서 체인에 얽혀있는 모든 블록을 순회하며 문제가 없는지 확인하는게 오늘의 주요 과제입니다. 이때 제격인 함수가 every라는 함수입니다. 원래 Array의 메서드로 존재하는 이 함수를 객체인 G.CHAIN도 순회할 수 있도록 하기 위해 every와 같은 함수로 만들어줍니다. 이를 이용해서 is_chain_valid를 구현합니다.

is_chain_valid

우리가 확인해야할 내용은 크게 두가지 입니다.

1. 현재의 블록이 유효한지
2. 이전 블록과 잘 연결되어 있는지

현재의 블록이 유효한지 확인하기 위해 해시값을 다시 계산해봅니다. 채굴하면서 생성한 해시값과 일치하지 않는다면 문제가 생긴 것으로 간주합니다. 그리고 지금 알고 있는 이전 블록의 해시값(previousHash)을 기반으로 블록을 찾고 마찬가지로 해시값을 다시 계산해서 유효성을 확인합니다. 만약 이전 블록의 해시값이 없다면 제네시스 블록이라고 간주합니다.

테스트

이전에 생성된 블록이 있다는 가정해에 아래와 같이 테스트해볼 수 있습니다. 특정 거래의 금액을 조정하면 아래와 같이 유효성 검사에 통과하지 못합니다.

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1let hash_key = keys(G.CHAIN)[1];
2
3console.log('[ Before ]\n Chain Valid: ', is_chain_valid(G.CHAIN)); // true
4console.log('Transactions: ', G.CHAIN[hash_key].transactions, '\n');
5
6G.CHAIN[hash_key].transactions[1].amount = 0; // 거래를 조작
7
8console.log('[ After ]\n Chain Valid: ', is_chain_valid(G.CHAIN)); // false
9console.log('Transactions: ', G.CHAIN[hash_key].transactions);

오늘의 코드는 Github에서 확인하실 수 있습니다. 다음 시간부터는 각 기능을 조금씩 고도화 해보겠습니다.

사소한 라이브러리

구현부에서 살펴본 것처럼 every 같은 함수를 몇개 만들어두면 객체도 순회하며 원하는 일을 할 수 있습니다. 이를 위해 사용할 수 있는 라이브러리가 있지만 간단한 내용을 처리함으로 직접 만들어 사용하려고 합니다. functions.js라는 이름으로 파일을 만들고 함수 모음을 만들어 필요할때마다 꺼내서 사용하려고 합니다. 해당 코드는 Github에서 확인하실 수 있습니다.