PHP はブロックチェーン技術を実装します

現代の情報技術の分野において、ブロックチェーン技術は近年多くの注目と研究を集めている分野の 1 つです。分散型デジタル通貨から始まったブロックチェーン技術は、その応用シナリオを継続的に拡大しており、ますます多くの企業がブロックチェーン技術を研究し、適用し始めています。同時に、PHP は非常に人気のある Web 開発言語として、ブロックチェーン技術の実現にも重要な役割を果たしています。そこでこの記事では、PHPを使って簡単なブロックチェーンシステムを実装する方法を紹介します。

まず第一に、ブロックチェーンとは何かを理解する必要があります。ブロックチェーンとは、特殊なアルゴリズムによりデータが「チェーン」構造を形成する分散型データベースであり、各「ブロック」には複数の取引記録と「ハッシュ値」が含まれており、この「ハッシュ値」は現在のすべての内容から計算されます。ブロックに加えて、前のブロックのハッシュ値も含まれます。新しいブロックが追加されると、チェーン構造全体の「ハッシュ値」もそれに応じて変更され、そのブロックと以前のすべてのブロックが相互接続され、変更できないことが保証されます。このようなメカニズムにより、ブロックチェーンの透明性、信頼性、および改ざん不可能性が保証されます。

次に、PHP を使用して簡単なブロックチェーン システムを実装する方法を検討する必要があります。まずブロックのデータ構造を定義する必要があります。重要な属性には、インデックス値、タイムスタンプ、トランザクション データ、ブロック ハッシュ値 (前の呼び出しブロックのハッシュ値)、およびノンス値が含まれます。 nonce 値は、ワークロード証明メカニズムに使用されます。

class Block {
    public function __construct($index, $timestamp, $data, $previousHash = ''){
        $this->index = $index;
        $this->timestamp = $timestamp;
        $this->data = $data;
        $this->previousHash = $previousHash;
        $this->hash = $this->createHash();
        $this->nonce = 0;
    }

    private function createHash(){
       /* 根据上一个区块的哈希值、索引值、时间戳、交易数据和nonce值计算本次区块的哈希值并返回 */
    }

    public function mineBlock($difficulty){
        /* 根据难度系数，计算一个nonce值，使本次算出来的区块的哈希值符合难度系数要求，并返回nonce值 */
    }
}

次に、Genesis ブロックや新しいブロックの追加などの基本操作を含む、単純なブロックチェーン システムの実装です。

class BlockChain {
    public function __construct(){
        $this->chain = [$this->createGenesisBlock()];
        $this->difficulty = 4;
    }

    private function createGenesisBlock(){
        return new Block(0, '2019-09-01', 'Genesis Block', '0');
    }

    public function getLatestBlock(){
        return $this->chain[count($this->chain) - 1];
    }

    public function addBlock($newBlock){
        $newBlock->previousHash = $this->getLatestBlock()->hash;
        $newBlock->mineBlock($this->difficulty);
        array_push($this->chain, $newBlock);
    }

    public function isChainValid(){
        for ($i = 1; $i < count($this->chain); $i++) {
            $currentBlock = $this->chain[$i];
            $previousBlock = $this->chain[$i - 1];
            if ($currentBlock->hash != $currentBlock->createHash()) return false;
            if ($currentBlock->previousHash != $previousBlock->hash) return false;
        }
        return true;
    }
}

ブロックチェーン システムを実装する場合は、難易度係数とワークロード証明メカニズムを設定する方法も考慮する必要があります。上記のコード例では、デフォルトの難易度係数を 4 に設定し、mineBlock 関数を通じて「プルーフ オブ ワーク メカニズム」戦略を実装して、この難易度係数でブロック ハッシュが計算されるようなノンス値を見つけます。値は0です。

最後に、次のサンプル コードを使用して、新しく追加されたブロックがチェーン全体に正しくリンクされているかどうかを確認できますか?

$chain = new BlockChain();
$block1 = new Block(1, '2019-09-02', 'Transaction 1');
$block2 = new Block(2, '2019-09-03', 'Transaction 2');
$block3 = new Block(3, '2019-09-04', 'Transaction 3');

$chain->addBlock($block1);
$chain->addBlock($block2);
$chain->addBlock($block3);
var_dump($chain->isChainValid()); // true
var_dump($chain); // 输出完整的区块链信息和内容

テスト後、新しく追加された 3 つのブロックがチェーン全体に正しくリンクされていることがわかります。これはブロックチェーンを自分で実装する良い方法ですが、もちろん、さまざまな機能を実現するために、より複雑なアプリケーション シナリオも考慮する必要があります。

以上がPHP はブロックチェーン技術を実装しますの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。