Frontend blokų grandinės transakcijų telkinys: laukiančių transakcijų valdymas

Transakcijų telkinys, dažnai vadinamas mempool, yra esminis blokų grandinės architektūros komponentas. Jame laikomas sąrašas transakcijų, kurios buvo pateiktos tinklui, bet dar neįtrauktos į bloką. Supratimas, kaip sąveikauti su šiuo telkiniu ir jį valdyti iš frontend pusės, yra būtinas kuriant patikimas ir vartotojui patogias decentralizuotas programas (dApps). Šis vadovas gilinsis į frontend blokų grandinės transakcijų telkinio valdymo specifiką, apimdamas architektūrinius sprendimus, geriausias praktikas ir saugumo priemones, siekiant užtikrinti sklandžią vartotojo patirtį.

Blokų grandinės transakcijų telkinio (Mempool) supratimas

Prieš gilinantis į frontend aspektus, svarbu suprasti pagrindinę transakcijų telkinio funkciją. Mempool yra decentralizuota saugykla, kurioje transakcijos laukia patvirtinimo ir įtraukimo į kitą bloką. Tinklo mazgai palaiko savo pačių mempool versiją, kuri gali šiek tiek skirtis priklausomai nuo mazgo konfigūracijos ir tinklo sąlygų. Transakcijos mempool'e paprastai yra prioritetizuojamos pagal transakcijos mokestį (dujų kaina Ethereum tinkle), o didesni mokesčiai skatina kasėjus ar patvirtintojus greičiau jas įtraukti į bloką.

Pagrindinės Mempool savybės:

• Dinamiškas: Mempool turinys nuolat keičiasi, kai pateikiamos naujos transakcijos ir esamos įtraukiamos į blokus.
• Decentralizuotas: Kiekvienas mazgas palaiko savo mempool, todėl tinkle atsiranda nedidelių skirtumų.
• Ribota talpa: Mempool talpa yra ribota, todėl didelės tinklo apkrovos laikotarpiais mazgai gali atmesti transakcijas su mažais mokesčiais.
• Transakcijų prioritetizavimas: Transakcijos paprastai prioritetizuojamos pagal transakcijos mokestį, dar vadinamą dujų kaina Ethereum pagrindo tinkluose.

Frontend sąveika su transakcijų telkiniu

Frontend programos tiesiogiai nesąveikauja su mempool taip, kaip tai daro blokų grandinės mazgas. Vietoj to, jos remiasi API ir Web3 bibliotekomis, kad bendrautų su blokų grandinės mazgais ar specializuotomis paslaugomis, teikiančiomis mempool duomenis. Štai pagrindinių metodų ir svarstymų apžvalga:

1. Web3 bibliotekų naudojimas

Web3 bibliotekos (pvz., `web3.js` arba `ethers.js`) suteikia įrankių rinkinį sąveikai su Ethereum suderinamomis blokų grandinėmis iš frontend programos. Nors šios bibliotekos nesiūlo tiesioginės prieigos prie neapdorotų mempool duomenų, jos suteikia metodus:

• Transakcijų pateikimas: Siunčiant transakcijas į tinklą, kurios vėliau patenka į mempool.
• Dujų mokesčių įvertinimas: Tinkamos dujų kainos įvertinimų gavimas, siekiant užtikrinti savalaikį transakcijų apdorojimą.
• Transakcijos būsenos tikrinimas: Transakcijos būsenos stebėjimas, norint pamatyti, ar ji yra laukianti, patvirtinta, ar nepavykusi.

Pavyzdys (naudojant ethers.js):

// Assuming you have a provider and signer set up const tx = { to: "0xRecipientAddress", value: ethers.utils.parseEther("1.0"), // Send 1 ETH gasLimit: 21000, // Standard gas limit for a simple transfer gasPrice: ethers.utils.parseUnits("10", "gwei"), // Set gas price to 10 Gwei }; signer.sendTransaction(tx) .then((transaction) => { console.log("Transaction hash:", transaction.hash); // You can then track the transaction using the hash });

2. Blokų grandinės API naudojimas

Daugelis blokų grandinės infrastruktūros teikėjų siūlo API, kurios atveria mempool duomenis ir susijusias funkcijas. Šios API gali suteikti detalesnę informaciją, nei tiesiogiai prieinama per Web3 bibliotekas. Keletas pavyzdžių:

• Blokų naršyklės (pvz., Etherscan API): Blokų naršyklės dažnai teikia API prieigai prie laukiančių transakcijų duomenų. Tačiau prieiga paprastai yra ribota arba reikalauja API rakto ir gali būti taikomi užklausų limitai.
• Specializuotos Mempool API: Kai kurios paslaugos specializuojasi teikdamos realaus laiko mempool duomenis, siūlydamos išsamią informaciją apie transakcijų mokesčius, laukiančių transakcijų skaičių ir tinklo perkrovą. Pavyzdžiai apima paslaugas, teikiamas blokų grandinės duomenų analizės įmonių.
• Mazgų teikėjai (pvz., Infura, Alchemy): Šie teikėjai siūlo API, leidžiančias atlikti užklausas apie blokų grandinės būseną, įskaitant tam tikrą įžvalgą apie laukiančias transakcijas, nors dažnai ir netiesiogiai.

Pavyzdys (naudojant hipotetinę Mempool API):

fetch('https://api.examplemempool.com/pendingTransactions') .then(response => response.json()) .then(data => { console.log("Pending Transactions:", data); // Process the data to display information to the user }) .catch(error => console.error("Error fetching pending transactions:", error));

3. Individualaus Mempool monitoriaus kūrimas

Programoms, kurioms reikalingi labai specifiniai ar realaus laiko mempool duomenys, gali prireikti sukurti individualų mempool monitorių. Tai apima blokų grandinės mazgo paleidimą ir prenumeratą įvykiams, susijusiems su naujomis transakcijomis, patenkančiomis į mempool. Tačiau šis metodas yra žymiai sudėtingesnis ir reikalaujantis daugiau resursų.

Frontend strategijos laukiančių transakcijų valdymui

Efektyvus laukiančių transakcijų valdymas frontend pusėje pagerina vartotojo patirtį ir didina pasitikėjimą programa. Štai keletas strategijų:

1. Realaus laiko transakcijų būsenos atnaujinimų teikimas

Vartotojai turi būti informuoti apie savo transakcijų būseną. Įdiekite sistemą, kuri rodo realaus laiko atnaujinimus, tokius kaip:

• Laukiama: Transakcija pateikta tinklui ir laukia patvirtinimo.
• Patvirtinta: Transakcija įtraukta į bloką ir laikoma galutine (su tam tikru patvirtinimų skaičiumi).
• Nepavyko/Atmesta: Transakcijos nepavyko įvykdyti dėl klaidos (pvz., nepakankamai dujų, sutarties klaida).

Naudokite transakcijos maišos (hash) sekimo ir įvykių klausytojų derinį, kad pateiktumėte tikslius būsenos atnaujinimus. Web3 bibliotekos suteikia metodus transakcijų patvirtinimo įvykių prenumeratai.

Pavyzdys:

// Using ethers.js to wait for transaction confirmations provider.waitForTransaction(transactionHash, confirmations = 1) .then((receipt) => { console.log("Transaction confirmed after", receipt.confirmations, "confirmations"); // Update the UI to reflect the successful transaction }) .catch((error) => { console.error("Transaction failed:", error); // Update the UI to reflect the failed transaction });

2. Tinkamų dujų mokesčių įvertinimas ir siūlymas

Dujų mokesčiai gali smarkiai svyruoti priklausomai nuo tinklo apkrovos. Pateikite vartotojams realaus laiko dujų kainų įvertinimus ir pasiūlykite tinkamus dujų mokesčius, kad užtikrintumėte, jog jų transakcijos bus apdorotos laiku. Kelios paslaugos teikia dujų kainų ar mokesčių įvertinimus, dažnai skirstomus į „greitą“, „standartinį“ ir „lėtą“. Rodykite šias parinktis vartotojui su aiškiais paaiškinimais.

Svarstymai:

• Naudokite patikimus dujų kainų ar mokesčių orakulus: Integruokitės su patikimais dujų kainų ar mokesčių orakulais, tokiais kaip EthGasStation (jei prieinama) ar API iš mazgų teikėjų (Infura, Alchemy), kad gautumėte naujausią informaciją.
• Dinaminis mokesčių koregavimas: Leiskite vartotojams rankiniu būdu koreguoti dujų mokestį, tačiau pateikite įspėjimus apie galimus vėlavimus ar transakcijų gedimus, jei mokestis yra per mažas.
• EIP-1559 palaikymas: Tinkluose, kurie palaiko EIP-1559 (pvz., Ethereum), suteikite vartotojams galimybę nustatyti ir `maxFeePerGas`, ir `maxPriorityFeePerGas`.

3. Leidimas atšaukti ar pakeisti transakciją

Tam tikrose situacijose vartotojai gali norėti atšaukti arba pakeisti laukiančią transakciją. Tai ypač aktualu, kai transakcija įstringa mempool'e dėl mažų dujų mokesčių ar tinklo perkrovos. Dauguma blokų grandinių leidžia pakeisti transakciją naudojant tą patį nonce su didesniu dujų mokesčiu. Tai atšaukia pradinę transakciją ir pakeičia ją nauja.

Įgyvendinimas:

• Nonce valdymas: Užtikrinkite tinkamą nonce valdymą frontend pusėje, kad išvengtumėte transakcijų susidūrimų. Kiekvienai naujai transakcijai nonce turėtų būti padidintas.
• Transakcijos pakeitimas: Leiskite vartotojams iš naujo pateikti tą pačią transakciją su didesniu dujų mokesčiu, naudojant tą patį nonce. Aiškiai paaiškinkite vartotojui, kad tai pakeis pradinę transakciją.
• Atšaukimas (jei įmanoma): Kai kurios išmaniosios sutartys leidžia naudoti atšaukimo mechanizmus. Jei išmanioji sutartis tai palaiko, suteikite vartotojams būdą atšaukti laukiančias transakcijas.

Svarbi pastaba: Transakcijos pakeitimas ne visada garantuotai pavyks, ypač didelio tinklo perkrovimo laikotarpiais. Pradinė transakcija vis tiek gali būti apdorota, jei kasėjas ją įtrauks anksčiau nei pakeičiančiąją transakciją.

4. Sklandus transakcijų gedimų tvarkymas

Transakcijos gali nepavykti dėl įvairių priežasčių, tokių kaip nepakankamos lėšos, sutarties klaidos ar neteisingi parametrai. Frontend turėtų sklandžiai tvarkyti transakcijų gedimus ir pateikti informatyvius klaidų pranešimus vartotojui.

Geriausios praktikos:

• Gaudykite klaidas: Naudokite `try...catch` blokus klaidoms tvarkyti transakcijos pateikimo ir patvirtinimo metu.
• Rodykite informatyvius pranešimus: Pateikite aiškius ir glaustus klaidų pranešimus, kurie paaiškina gedimo priežastį. Venkite bendrinių klaidų pranešimų, tokių kaip „Transakcija nepavyko“.
• Siūlykite sprendimus: Pasiūlykite sprendimus klaidai ištaisyti, pvz., padidinti dujų limitą ar patikrinti sutarties parametrus.
• Transakcijų žurnalai: Jei įmanoma, suteikite prieigą prie transakcijų žurnalų ar iššifruotų klaidų pranešimų labiau techniškai patyrusiems vartotojams.

5. Optimistiniai vartotojo sąsajos atnaujinimai

Siekiant pagerinti suvokiamą našumą, apsvarstykite galimybę naudoti optimistinius vartotojo sąsajos (UI) atnaujinimus. Tai reiškia, kad vartotojo sąsaja atnaujinama taip, lyg transakcija būtų sėkminga, dar prieš jai gaunant patvirtinimą blokų grandinėje. Jei vėliau transakcija nepavyksta, atšaukite UI pakeitimus ir parodykite klaidos pranešimą.

Privalumai:

• Greitesnis grįžtamasis ryšys: Suteikia vartotojui nedelsiantį grįžtamąjį ryšį, todėl programa atrodo labiau reaguojanti.
• Pagerinta vartotojo patirtis: Sumažina suvokiamą delsą ir sukuria sklandesnę sąveikos eigą.

Svarstymai:

• Klaidų tvarkymas: Įdiekite patikimą klaidų tvarkymą, kad atšauktumėte UI pakeitimus, jei transakcija nepavyksta.
• Vaizdinės užuominos: Naudokite vaizdines užuominas, nurodančias, kad UI atnaujinimas yra optimistinis ir gali būti negalutinis.
• Atšaukimo funkcionalumas: Suteikite vartotojams būdą atšaukti optimistinius UI pakeitimus, jei transakcija nepavyksta.

Saugumo aspektai

Valdant laukiančias transakcijas frontend pusėje, saugumas yra svarbiausias. Štai keletas svarbių saugumo aspektų:

1. Saugus raktų valdymas

Privatusis raktas, naudojamas transakcijoms pasirašyti, yra svarbiausias turtas. Niekada nesaugokite privačių raktų tiesiogiai frontend kode ar vietinėje saugykloje. Naudokite saugius raktų valdymo sprendimus, tokius kaip:

• Naršyklės plėtiniai (pvz., MetaMask): Leiskite vartotojams saugiai valdyti savo raktus naršyklės plėtinyje.
• Aparatinės piniginės (pvz., Ledger, Trezor): Integruokitės su aparatinėmis piniginėmis, kad vartotojai galėtų pasirašyti transakcijas, neatskleisdami savo privačių raktų programai.
• WalletConnect: Naudokite WalletConnect, kad vartotojai galėtų saugiai prijungti savo mobiliąsias pinigines prie programos.

2. Apsauga nuo pakartojimo atakų (Replay Attacks)

Pakartojimo atakos apima pasirašytos transakcijos pakartotinį transliavimą siekiant ją įvykdyti kelis kartus. Apsaugokite nuo pakartojimo atakų:

• Naudojant unikalų Nonce: Užtikrinkite, kad kiekviena transakcija turėtų unikalų nonce.
• Grandinės ID (Chain ID): Įtraukite grandinės ID į transakcijos duomenis (kaip nurodyta EIP-155), kad išvengtumėte pakartojimo atakų skirtingose grandinėse.

3. Vartotojo įvesties tikrinimas

Kruopščiai tikrinkite visą vartotojo įvestį, kad piktavaliai negalėtų įterpti žalingo kodo ar manipuliuoti transakcijų parametrais. Tai apima adresų, sumų, dujų limitų ir kitų svarbių duomenų tikrinimą.

4. Apsauga nuo „Man-in-the-Middle“ atakų

Naudokite HTTPS visai komunikacijai tarp frontend ir backend šifruoti, taip užkertant kelią „man-in-the-middle“ atakoms, kurios galėtų pakenkti transakcijų duomenims.

5. Auditas ir testavimas

Reguliariai audituokite ir testuokite frontend kodą, kad nustatytumėte ir pašalintumėte galimus saugumo pažeidžiamumus. Apsvarstykite galimybę pasamdyti saugumo įmonę, kuri atliktų išsamią saugumo peržiūrą.

Internacionalizacijos (i18n) ir lokalizacijos (l10n) aspektai

Kuriant frontend globaliai auditorijai, būtina atsižvelgti į internacionalizaciją (i18n) ir lokalizaciją (l10n). Tai apima programos pritaikymą skirtingoms kalboms, kultūroms ir regioniniams pageidavimams.

1. Kalbų palaikymas

Suteikite palaikymą kelioms kalboms, leisdami vartotojams perjungti pageidaujamas kalbas. Naudokite i18n bibliotekas, tokias kaip `i18next` ar `react-intl`, vertimams ir lokalizacijos duomenims valdyti.

2. Valiutos formatavimas

Rodykite valiutų sumas vartotojo vietos valiutos formatu. Naudokite bibliotekas, tokias kaip `Intl.NumberFormat`, skaičiams ir valiutoms formatuoti pagal vartotojo lokalę.

3. Datos ir laiko formatavimas

Formatuokite datas ir laikus pagal vartotojo vietos konvencijas. Naudokite bibliotekas, tokias kaip `Intl.DateTimeFormat`, datoms ir laikams formatuoti pagal vartotojo lokalę.

4. Skaičių formatavimas

Naudokite tinkamas skaičių formatavimo konvencijas skirtingiems regionams. Pavyzdžiui, kai kuriuose regionuose kaip dešimtainis skyriklis naudojamas kablelis, o kituose – taškas.

5. Palaikymas iš dešinės į kairę (RTL)

Kalbomis, kurios rašomos iš dešinės į kairę (pvz., arabų, hebrajų), užtikrinkite, kad frontend išdėstymas būtų tinkamai atspindėtas, kad palaikytų RTL teksto kryptį.

Našumo optimizavimas

Frontend našumas yra labai svarbus vartotojų pasitenkinimui. Štai keletas patarimų, kaip optimizuoti jūsų frontend programos našumą valdant laukiančias transakcijas:

1. Kodo skaidymas

Padalinkite kodą į mažesnes dalis, kurias galima įkelti pagal poreikį. Tai sumažina pradinį įkėlimo laiką ir pagerina bendrą programos našumą. Naudokite įrankius, tokius kaip Webpack ar Parcel, kodo skaidymui įgyvendinti.

2. Atidėtasis įkėlimas (Lazy Loading)

Įkelkite resursus (pvz., paveikslėlius, komponentus) tik tada, kai jų prireikia. Tai sumažina pradinį įkėlimo laiką ir pagerina programos reakciją. Naudokite technikas, tokias kaip atidėtasis įkėlimas ir dinaminiai importai.

3. Spartinimas (Caching)

Spartinkite dažnai naudojamus duomenis, kad sumažintumėte užklausų į backend skaičių. Naudokite naršyklės spartinimą arba service workers statiniams resursams ir API atsakymams spartinti.

4. Minifikavimas ir glaudinimas

Minifikuokite ir suglaudinkite kodą, kad sumažintumėte failo dydį ir pagerintumėte įkėlimo greitį. Naudokite įrankius, tokius kaip UglifyJS ar Terser, kodui minifikuoti, ir Gzip ar Brotli, failams glaudinti.

5. Paveikslėlių optimizavimas

Optimizuokite paveikslėlius, kad sumažintumėte jų failo dydį nepakenkiant kokybei. Naudokite įrankius, tokius kaip ImageOptim ar TinyPNG, paveikslėliams glaudinti ir jų formatui optimizuoti.

Išvada

Efektyvus laukiančių transakcijų valdymas frontend pusėje yra labai svarbus kuriant vartotojui patogias ir patikimas dApps. Suprasdami transakcijų telkinio subtilybes, naudodami tinkamas frontend strategijas ir teikdami pirmenybę saugumui, kūrėjai gali sukurti programas, kurios suteikia sklandžią vartotojo patirtį. Be to, atsižvelgiant į internacionalizaciją ir našumo optimizavimą, bus užtikrinta, kad programa bus prieinama ir našiai veiks vartotojams visame pasaulyje. Blokų grandinės ekosistemai toliau tobulėjant, svarbu būti informuotiems apie naujausias geriausias praktikas ir technologijas, kad būtų galima kurti pažangiausias dApps, atitinkančias pasaulinės auditorijos poreikius.