Truora 开发教程

Truora 预言机服务中有两个角色:

  • Truora 服务运营方

    服务运运营方需要部署 Truora-ServiceTruora-Web 服务,并且部署预言机相关合约到链上,为预言机用户提供服务。

  • 预言机用户

    预言机用户需要根据自身业务,选择一个 Truora 服务运营方,并编写预言机合约(需要从服务运营方处获取预言机相关合约的地址),使用服务运营方提供的预言机服务。

开发流程

预言机服务开发的流程:

  1. 获取 预言机 相关合约地址

    • 选择一个 Truora 服务运营方,并从运营方获取到 预言机 相关合约地址

    • 如果没有运营方,可以参考:安装部署 自行搭建 Truora 服务。部署完成后,可以通过 Truora-Web 获取 预言机 相关合约地址,请参考:查询系统合约地址

  2. 开发合约

    • 编写,调试合约

开发 Truora 合约

获取链下 API 数据

用户可以参考 APISampleOracle.sol 合约实现自己的oracle业务合约。

默认支持solidity0.6版本合约。 solidity0.4Truora-Service 同级目录。合约解析如下:

  • 用户合约需继承FiscoOracleClient合约

 contract APISampleOracle is FiscoOracleClient
  • 构造函数需要传入指定的Truora服务的 OracleCore合约 地址。地址可以通过前端界面或者后端接口获取。

   constructor(address oracleAddress) public {  
         oracleCoreAddress = oracleAddress;      
   }  
  • 设定自己要访问的url。修改url变量赋值即可,并且指定需要返回值类型。
    目前只支持单个返回值,返回值可以是 string,int256,bytes三种类型。
    调用request需要指定返回值类型,默认类型是 int256,因为solidity不支持浮点数,返回 int256 类型需要指定放大倍数 timesAmount
    如果返回值是string,请参考APISampleOracleReturnString.sol合约。

   function request() public returns (bytes32)
     {
       // default return type is INT256
       //returnType = ReturnType.STRING;


       // Set your URL
       // url = "plain(https://www.random.org/integers/?num=100&min=1&max=100&col=1&base=10&format=plain&rnd=new)";
          url = "json(https://api.exchangerate-api.com/v4/latest/CNY).rates.JPY";
          bytes32  requestId = oracleQuery(oracleCoreAddress, url, timesAmount);
          validIds[requestId] = true;
          return requestId;
           
     }
  • 必须实现 __callback(bytes32 _requestId, bytes memory _result) 方法,用于Truora-Service服务回调获取的结果。

  • get() 方法获取本次请求结果, 可自行修改此函数, 获取结果后进行自己业务逻辑的计算。


URL格式规范

目前支持json和text/plain两种访问格式。并且链下API的url建议支持HTTPS访问(安全因素考虑)。 遵循jsonpath格式,子元素 用 “.” 表示,数组用 “[]”表示。

text/plain默认取第一行,也可指定数组下标取特定行。 jsonpath规范可以参考 jsonpath

获取VRF随机数

用户可以参考 RandomNumberSampleVRF.sol 合约实现自己的oracle业务合约, 默认支持solidity0.6版本合约。 solidity0.4Truora-Service 同级目录。合约解析如下:

  • 用户合约需继承 VRFClient 合约

 contract RandomNumberSampleVRF is VRFClient
  • 构造函数需要传入指定的Truora服务方的 VRFCore合约地址和公钥哈希值。地址和哈希值都可以通过前端界面或者后端接口获取。

   constructor(address _vrfCore, bytes32 _keyHash) public {
          vrfCoreAddress = _vrfCore;
          keyHash = _keyHash;
      }
  • 设定自己提供的随机数种子值。

    function getRandomNumber(uint256 userProvidedSeed) public returns (bytes32 ) {
         bytes32  requestId =  vrfQuery(vrfCoreAddress, keyHash, userProvidedSeed);
         validIds[requestId] = true;
         return requestId;
     }
  • 必须实现 __callbackRandomness(bytes32 requestId, uint256 randomness) 方法,用于 Truora-Service服务回调获取的结果。

  • get() 方法获取本次随机数请求结果, 可自行修改此函数, 获取结果后进行自己业务逻辑的计算。

业务合约参考

下面以一个简单抽奖合约为例,介绍下一个简单抽奖业务怎么使用 Truora 预言机合约。

抽奖合约LotteryOracle.sol 实现了一个简单的抽奖逻辑, 通过使用上述APISampleOracle.sol 获取随机数结果。请保证 APISampleOracle 合约的url是获取获取随机数的url。 默认支持solidity0.6版本合约。 solidity0.4自行修改合约第一行的编译器版本即可。合约解析如下:

  • 构造函数需要传入获取随机数合约 APISampleOracle 地址。

    
    contract LotteryOracle {
    
     enum LOTTERY_STATE { OPEN, CLOSED }
     LOTTERY_STATE public lottery_state;
     address[] public players;
     uint256 public lotteryId;
     APISampleOracle private oracle;
     bytes32  private requestId;
     event Winner(uint256  lotteryId, address winner ,int256 ramdomness);
    
    
     constructor(address randomOracle) public {
         oracle = APISampleOracle(randomOracle);
         lotteryId = 0;
         lottery_state = LOTTERY_STATE.CLOSED;
     }
    
  • 开始抽奖函数需要传入参与者的地址。简单状态校验后,然后通过调用 APISampleOraclerequest 函数获取随机数。

       function start_new_lottery(address[] memory _players) public {
             require(lottery_state == LOTTERY_STATE.CLOSED, "can't start a new lottery yet");
             lottery_state = LOTTERY_STATE.OPEN;
             players = _players;
             lotteryId++;
             requestId = oracle.request();
         }
    
  • 获取抽奖结果函数回返回中奖者地址。pickWinner 函数获取随机数结果,并对总参与人数取余,得出中奖者地址。

     function pickWinner() public returns(address) {
            require(oracle.checkIdFulfilled(requestId) == false, " oracle query has not been fulfilled!");
    
            int256 randomness  = oracle.getById(requestId);
            uint256 index = uint256(randomness) % players.length;
            address winner = players[index];
            players = new address[](0);
            lottery_state = LOTTERY_STATE.CLOSED;
            emit Winner(lotteryId, winner, randomness);
            return winner;
        }
    

V1.1.0版本已加入通过VRF产生链上安全可验证随机数方案,用户也可参考 LotteryOracleUseVrf.sol 抽奖逻辑大部分相同,只是获取随机数获取方式从 api 方式改成 vrf 方式。

fiscoOracleClient 合约解析

  • 抽象合约,__callback方法待实现。

function __callback(bytes32 requestId, int256 result) public {}
  • 发起oracle请求,oracleQuery 函数会传入相关参数并调用 oracleCore 合约的 query方法。

  function oracleQuery(uint expiryTime, string memory datasource, address _oracle, string memory url, uint256 timesAmount, bool needProof) internal
  returns (bytes32 requestId) {
    // calculate the id;
    oracle = OracleCoreInterface(_oracle);
    int256 chainId;
    int256 groupId;
    ( chainId, groupId) = oracle.getChainIdAndGroupId();
    requestId = keccak256(abi.encodePacked(chainId, groupId, this, requestCount));
    pendingRequests[requestId] = _oracle;
    emit Requested(requestId);

    require(oracle.query(address(this),requestCount, url,timesAmount, expiryTime,needProof),"oracle-core invoke failed!");
    requestCount++;
    reqc[msg.sender]++;

    return requestId;
  }

VRFClient 合约解析

  • 抽象合约,__callback方法待实现。

 function __callbackRandomness(bytes32 requestId, uint256 randomness) internal virtual;
  • 发起oracle随机数请求,vrfQuery 函数会传入相关参数并调用 VRFCore 合约的 randomnessRequest方法。 为了保证用户提供的种子足够随机,randomnessRequest函数会把用户种子 (_consumerSeed), 预言机服务方公钥哈希 (_keyHash), 用户合约地址 (_sender) ,用户合约发送请求次数(nonce),区块哈希(blockhash)一起做哈希处理得出最终VRF随机数种子。

   function randomnessRequest(
      bytes32 _keyHash,
      uint256 _consumerSeed,
      address _sender) external returns(bool) {
      // record nonce
      uint256 nonce = nonces[_keyHash][_sender];
      // preseed
      uint256 preSeed = makeVRFInputSeed( _keyHash, _consumerSeed, _sender, nonce);
  
      bytes32 requestId = makeRequestId(chainId, groupId, _keyHash, preSeed);
      // Cryptographically guaranteed by preSeed including an increasing nonce
      assert(callbacks[requestId].callbackContract == address(0));
      callbacks[requestId].callbackContract = _sender;
      callbacks[requestId].seedAndBlockNum = keccak256(abi.encodePacked(
          preSeed, block.number));
      emit RandomnessRequest(address (this), _keyHash, preSeed, block.number,
        _sender, requestId, callbacks[requestId].seedAndBlockNum, _consumerSeed);
      nonces[_keyHash][_sender] = nonces[_keyHash][_sender].add(1);
      return true;
    }
  • VRF随机数验证逻辑可以参考 VRFCoregetRandomnessFromProof 方法。

开发示例

部署预言机服务

部署 Truora 服务,示例使用 一键部署,部署整套开发,调试环境,请参考:安装部署

获取链下 API 数据

编写预言机合约

打开一键部署的 WeBASE-Front 页面,默认:http://{IP}:5002/WeBASE-Front/,使用部署主机的 IP 地址替换 {IP}

  • 点击左边 合约管理 –> 测试用户,创建一个调试用户 test

  • 点击左边 合约管理 –> 合约 IDE,选择 solidity 版本,上传 Oracle 相关合约,包括以下几个合约:

FiscoOracleClient.sol
OracleCore.sol
OracleCoreInterface.sol
Ownable.sol
SafeMath.sol

gitee 仓库:Oracle 相关合约目录
GitHub 仓库:Oracle 相关合约目录

  • 确认后,选择上传目录,此处选择根目录 /

重要

  • 注意需要上传 五个 合约文件。

  • 合约 IDE 中,创建一个 APISampleOracle 合约,继承 FiscoOracleClient 合约,如下

APISampleOracle 合约的代码,请参考:

gitee: APISampleOracle.sol 合约


GitHub: APISampleOracle.sol 合约

获取合约地址

在部署 APISampleOracle 时,需要获取 OracleCore 合约地址,可以通过 Truora-Web 查看。

如果需要使用 RESTful 接口获取,请参考:OracleCore 合约地址查询接口

部署合约

选择 APISampleOracle 合约文件,依次点击 保存 –> 编译 编译合约。

点击 部署 按钮,部署 APISampleOracle 合约,选择刚刚创建的测试用户 test,输入 OracleCore 合约地址:

合约调用

调用 APISampleOracle 合约的 request 方法,触发预言机获取数据

调用 APISampleOracle 合约的 get 方法,查看预言机返回的结果

结果显示如下,此处是获取日元到人民币的汇率,放大 10^18 倍的结果:

获取 VRF 随机数

编写预言机合约

打开一键部署的 WeBASE-Front 页面,默认:http://{IP}:5002/WeBASE-Front/,使用部署主机的 IP 地址替换 {IP}

  • 点击左边 合约管理 –> 测试用户,创建一个调试用户 test

  • 点击左边 合约管理 –> 合约 IDE,选择切换 solidity 版本

  • 创建一个 vrf 目录,点击确认

  • 上传 VRF 相关合约,包括以下几个合约:

EllipticCurve.sol
Ownable.sol
SafeMath.sol
VRF.sol
VRFClient.sol
VRFCore.sol
VRFCoreInterface.sol
VRFUtil.sol

gitee 仓库:VRF 相关合约目录
GitHub 仓库:VRF 相关合约目录

  • 确认后,选择上传目录,此处选择根目录 /vrf

重要

  • 注意需要上传 八个 合约文件。

  • 合约 IDE 中,创建一个 RandomNumberSampleVRF 合约,选中 vrf 目录,继承 VRFClient 合约,如下

具体代码,请参考:

gitee: RandomNumberSampleVRF.sol 合约
GitHub: RandomNumberSampleVRF.sol 合约

获取合约地址和 _keyHash

  • 获取 VRF 合约地址

在部署 RandomNumberSampleVRF 时,需要获取 VRF 合约地址,可以通过 Truora-Web 查看。

如果需要使用 RESTful 接口获取,请参考:VRFCore 合约地址查询接口

  • 获取 _keyHash

部署合约

选择 RandomNumberSampleVRF 合约文件,依次点击 保存 –> 编译 编译合约。

点击 部署 按钮,部署 RandomNumberSampleVRF 合约,选择刚刚创建的测试用户 test,输入 OracleCore 合约地址:

合约调用

调用 RandomNumberSampleVRF 合约的 getRandomNumber 方法,userProvidedSeed 处填写任意一个随机的整型数字即可,点击 确认 触发预言机生成随机数

调用 RandomNumberSampleVRF 合约的 get 方法,查看预言机返回的随机数结果

结果显示如下,表示生成的链上随机数结果。