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以太坊Patricia树的Merkle证明验证

    node = proof[proof_index]


Web3.py毗连到以太坊节点,并通过JSON RPC或IPC API eth_getProof举办状态查询并提供证明。


    dec = rlp.decode(node)


    if len(dec) == 17:


            # This should not be reached if the proof has the correct format


    else:


            if dec[-1] == expected_value:


        if key_index >= len(key):


    return True if expected_value == b” else False


w3.eth.defaultAccount = Web3.toChecksumAddress(‘0x…’)


要害词: 以太坊  Merkle  

随机推荐:Vitalik:实施跨分片交易的一种新方式

                my_map[msg.sender] = 33333;


            key_end = dec[0][1:].hex()


        # leaf or extension node


账户和合约变量查询


来历:https://ethereum.stackexchange.com/questions/6415/eli5-how-does-a-merkle-patricia-trie-tree-work


        else:

w3 = Web3(IPCProvider(…))


通过上面的剧本,我们此刻可以构建和验证帐户和合约变量的状态Merkle证明。 请留意,verify_eth_getProof(…)仅验证包括证明,而且假如包括解除证明,则将返回False。 可以通过eth.getProof(…)返回的“proof”工具来验证解除环境。


                return _verify(new_expected_root, key, proof, key_index + 1, proof_index + 1,


证明验证码


        # if rlp < 32 bytes, then it is not hashed


        elif prefix == ‘3’:


my_map_sender = storage_position(w3.eth.defaultAccount, “0x1”)


下面的代码通过迭代验证节点(上图中的extension、branch、leaf…)来验证key值和expected_value。 假如Expected_value便是证明中包括的值,则返回true。

            if new_expected_root != b”:


contract Proof {


            the key nibbles.


这是一个很好的图表,表明白patricia树中差异范例的节点:


def _verify(expected_root, key, proof, key_index, proof_index, expected_value):


            extension_length = len(shared_nibbles)


        @param key is the key for which we are proving the value.


                               expected_value)


        Return True if the value at the leaf is equal to the expected value.


        assert keccak(node) == expected_root


        }


                new_expected_root = dec[1]

            the proof nodes.


from web3.middleware import geth_poa_middleware


                               key_index + extension_length, proof_index + 1,


            the last node (leaf node) of the proof.


            assert False


简朴的Solidity合约,我们要在个中证明映射键的代价:


        # get prefix and optional nibble from the first byte


            new_expected_root = dec[nibble_to_number[key[key_index]]]


from web3._utils.proof import verify_eth_getProof, storage_position


    elif len(dec) == 2:


            # odd extension node


                return _verify(new_expected_root, key, proof,

以太坊区块链利用修改后的Merkle Patricia树举办状态认证。这使区块链节点在每个区块的整个区块链状态上告竣共鸣,并使轻客户端可觉得任何状态信息建设Merkle证明。

                               expected_value)

Solidity:TODO

        @param key_index keeps track of the index while stepping through
Web3.py尚不支持eth_getProof,因为在撰写本文时并未归并PR。因此可以改用web3.py的这个fork:https://github.com/paouvrard/web3.py/tree/EIP-1186-eth_getProof
为了存储变量,EVM按照合约中界说变量的位置利用key:keccack(LeftPad32(key,0),LeftPad32(map position,0))。 此处有更多具体信息:https://github.com/ethereum/wiki/wiki/JSON-RPC#eth_getstorageat。
            # even extension node

        if prefix == ‘2’:
            if key_end == key[key_index:] and expected_value == dec[1]:
        @param proof_index keeps track of the index while stepping through
is_valid_proof = verify_eth_getProof(proof, block.stateRoot)

        mapping (address => uint) public my_map;
在本例中,我们将利用web3.py构建一个merkle证明,证明指定的状态根中包括键的某些值。
python

        @param expected_value is the key’s value expected to be stored in
                return True
        @param proof is the proof the key nibbles as path.
        assert keccak(node) == expected_root
            extension_length = len(shared_nibbles)

                return _verify(new_expected_root, key, proof,
greeting = “0x0”
        (prefix, nibble) = dec[0][:1].hex()
作为较量,Aergo Lua VM在trie中利用key存储变量状态信息:hash(bytes(“ __ sv __” + variable_name + [“-”,var_index],’utf-8’)),个中var_u index是可选的,用于映射的键或数组的索引。
        # branch node
                greeting = ‘Hello’;

                return True

    ”’
block = w3.eth.getBlock(‘latest’)
from web3 import Web3, IPCProvider
            # even leaf node
            if shared_nibbles == key[key_index:key_index + extension_length]:
            if shared_nibbles == key[key_index:key_index + extension_length]:
![]()
        elif prefix == ‘1’:
            if key_end == key[key_index:] and expected_value == dec[1]:
这是一个关于如何利用包括/解除证明(inclusion/exclusion)来查询Solidity合约变量的快速概述。 eth_getStorageAt和eth_getProof实际上消除了在合约代码中界说getter的需要,因为getProof API直接查询了trie状态数据库(获取另一个合约变量的合约仍然需要getter)。在今后的文章中,我们将先容如何将这些状态证明与侧链的链上状态验证一起用于区块链间通信。
        assert dec == expected_root
合约变量如何存储在Patricia trie中?
结论
                new_expected_root = dec[1]

            # odd leaf node
        # trie root is always a hash
                               expected_value)

proof = w3.eth.getProof(contract_addr, [greeting, my_map_sender], block.number)

            shared_nibbles = dec[0][1:].hex()

                return True

w3.middleware_stack.inject(geth_poa_middleware, layer=0)
验证“ greeting”和“ my_map”的存储证明:

            shared_nibbles = nibble + dec[0][1:].hex()
web3.py分叉提供了利便的storage_position(),它返回所请求的映射密钥的Patricia树存储密钥。
可是自以太坊初期以来就可以举办状态Merkle证明验证,但直到最近才将其添加到JSON RPC API中,因此很兴奋看到更多应用措施操作此成果。
        elif prefix == ‘0’:

            key_end = nibble + dec[0][1:].hex()
        constructor() public {
    elif len(node) < 32:
    if key_index == 0:
合约状态变量查询
存储Merkle证明仅对特定的trie root(即特定状态)有效。因此用户或轻客户端应用措施应该通过运行轻客户端或信任由多个证明方举办多重签名的状态根来信任该状态根:更安详。
                               key_index + extension_length, proof_index + 1,
        @param expected_root is the expected root of the current proof node.
        string public greeting;

}
        else:
编辑(2019年10月):eth_getProof此刻在web3.py和web3.js中可用,但在Metamask提供措施中不行用。
    ”’ Iterate the proof following the key.
                # value stored in the branch

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