本文主要包括了笔者学习智能合约开发和智能合约安全方面的,并且根据过去学习的经验,总结了一些优质的学习资源。文章主要包括:优质社区、入门参考、合约教程、区块浏览器、合约库、集成框架、DApp 前端、合约安全审计、漏洞分析、底层源码阅读参考。希望抛砖引玉,欢迎讨论。
笔者相对擅长合约安全方面,因此这个学习路线大致是偏向于智能合约开发和智能合约安全,对于很多从事开发的朋友,可能显得比较学院派,不是那么切合工作实际,不过抛砖引玉,欢迎讨论和补充。学习的资源可以在下方的资源汇总中找到,笔者日后将会写合约审计方面的文章。
我们学习的心得、理论基础和源码分析,都会写在仓库里,欢迎交流学习
https://github.com/learnerLj/geth-analyze
这下面的内容笔者也没有完全掌握,但是会逐渐的学习,在未来 3-5 年研究生毕业后也许能够在合约安全、安全的区块链系统构建等方面有一定的成就。
一开始入门就要求做简单的 DApp 可能看起来不合理,因为读者可能现在都不知道 DApp 是什么。但是项目驱动的学习将会非常有效,并且掌握的开发技能将会在后续的学习中发挥重要作用。
将会学会的知识有:
完成前端与合约交互往往用的 JavaScript 的 API,这是必会的技能。JavaScript 也不必学的多深入,能够熟练的掌握 promis/async 之类的异步操作,编写函数和类即可。学习 JavaScript 对于编写合约的测试用例和一些重复工作的自动化非常有帮助。每次实验中不可能重复部署实验环境,而是一次编写,反复实验和调整。
Solidity 是编写智能合约最主流的语言,也将会是只能合约开发和智能合约安全的基础,是我们后续需要精通的语言。
至于 HTML 和 CSS 本身不难,和区块链关系不大,视自身情况学习,可以弱化。
Linux 是以太坊客户端运行的主要系统环境,因为它相对于 windows 有更完善的命令行工具,过去的许多教程也是要么基于 MacOS,要么基于 Linux。这里推荐使用 Ubuntu 20.04 长期支持版,这是用的最多的带图形交互页面的 Linux 系统。
市面上关于区块链的书多如牛毛,笔者在刚入门时几乎借助 掌阅、微信读书等电子书平台和学校图书馆,读遍了所有中文书籍。可惜的是,笔者发现它们的内容稂莠不齐,甚至怀疑写书的人是否真的理解他所表达的内容,要么毫无洞见,要么写成教材式的死记硬背概念,少有佳作。笔者选出几本觉得还可以的书作为入门的阅读材料。
《精通以太坊》、《区块链架构之美——从比特币、以太坊、超级账本看区块链架构设计》《深入理解以太坊》是可以仔细阅读的,部分内容读不懂也没关系,可以会过来再读。
《深入浅出区块链核心技术与项目分析》、《深入以太坊智能合约开发》《区块链:以太坊 DApp 开发实战》值得略读,浏览内容,了解区块链的方方面面。其中《区块链:以太坊 DApp 开发实战》的中继服务器开发,值得以后掌握 Go 语言和具有一定的源码基础后尝试实践。
除此之外,可以阅读笔者其他的文章,会持续更新。也可以浏览下面的资源汇总,大致的看一遍,建立对区块链的模糊认识。
实现 DApp 时交易使用 truffle 或者 hardhat 这样的集成开发框架。truffle 主要使用 web3.js 而 hardhat 主要使用 ether.js,这两个都可以,但是后者最近较为流行。
除了 web3.js 和 ether.js 这样的用 JavaScript 编写的完整的库外,还有其他语言编写的库,如 web3j、web3.py,但是建议和所使用的框架配套。
通过第一部分的学习,我们可以假设读者
value
、data
)、receipt
、gas
、基本了解 PoS 和PoW 、最长链原则receive
函数 和 fallback
函数,编写合约的测试脚本。接下来开始了解区块链的相对高级的主体,注意偏向合约开发和合约安全方向:
calldata
的组织形式。然后,阅读以太坊的源码,建议阅读 geth,因为它时最主流也是最活跃的区块链项目。
对于合约开发方向,深入底层似乎有些有些不必要了,但是对于合约安全来说,接下来的内容可能才算开始“入门”。
block
、transction
、log
、receipt
的定义和对应的方法。这些资源主要来自笔者的经历和学习,也参考了许多人的总结,作为自己的系统作结,应该对大家有帮助。
还有一些 discord 服务器,感兴趣可以加入。
虽然这个教程比较老,但是比较有趣
一些特殊的浏览器
使用开发环境可以加快重复性任务,例如 Truffle 主要完成以下工作:
Ganache 最近升级后功能强大了许多,可以提供本地私链的测试环境,而且还支持其他功能。
其次,truffle 有很多的插件,
官网中还介绍了其他的开发框架:
Hardhat
hardhat 的堆栈跟踪功能很强大,报错信息相对更具有可读性,而且主网分叉功能也很赞。
Brownie - 基于 Python 的开发环境和测试框架。
Embark - 开发环境、测试框架以及与以太坊、IPFS 和 Whisper 集成的其他工具。
Epirus - 在 JVM 上开发区块链应用程序的平台。
OpenZeppelin SDK - 工具包:一套帮助您开发、编译、升级、部署智能合约并与之交互的工具。
The Graph - 链上信息查询的API
Alchemy - layer2 平台提供的开发套件。
Dapptools - 一套专注于以太坊的 CLI 工具,遵循 Unix 设计理念,倾向于可组合、可配置和可扩展性。
看官网朴实的介绍,确实很符合 unix 极简主义的哲学
关于其他集成开发工具的介绍,可以见 2022十大智能合约开发工具
Web3.js - 是使用的非常广泛的库,包含完整的合约交互和查询函数
Ethers.js - 现在的主流库,hardhat 框架也主要用到它。
Graph - 比较新的使用 GraphQL 的信息查询的库,配套有信息查询平台。
Alchemyweb3 - 封装后的 Web3.js 的库,Alchemy 的配套生态
Web3j - Java 的API
Web3.py - 用于与以太坊交互的 Python 库
前端链接钱包往往需要阅读不同的钱包的文档,然后针对性的写代码,这是重复性的工作,因此有相应的库完成了这个工作。
创建 Eth App - 一大量的创建 DApp 的模板
Scaffold-Eth - Ethers.js + Hardhat + React 的 DApp 模板
Drizzle 擅长大量状态管理的前端库。
这方面的内容,我会在后续合约审计文章中详细说明各种工具的使用和原理。
以下资源包来自以太坊官网,主要是各种语言参与区块链开发的指导,虽然许多没有翻译,但是仍然很有参考意义,因此搬运过来了:
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