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如何使用Truffle L2 Box橋接區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)

譯文
區(qū)塊鏈
構(gòu)建L1和L2之間互操作的dApp可能很困難。人們需要了解如何使用Optimism Bridge的Truffle Box作為連接以太坊和Optimism的簡單方法。

譯者 | 李睿

審校 | 孫淑娟

眾所周知,許多區(qū)塊鏈都存在可擴(kuò)展性和擁塞問題。這些問題有廣泛的影響,從交易時(shí)間變慢,到交易費(fèi)用增加,以及用戶體驗(yàn)下降。

一種解決方案是使用L2(第二層)區(qū)塊鏈?zhǔn)筗eb3成為多鏈。以太坊L2(例如Optimism、Arbitrum和Polygon)構(gòu)建在以太坊網(wǎng)絡(luò)之上,但比以太坊更快,更便宜。然而,作為一種權(quán)衡,它們通常不如以太坊安全。這就是L2處理日常用戶活動,同時(shí)仍然依賴以太坊L1作為安全、去中心化結(jié)算和數(shù)據(jù)可用性層的幕后基礎(chǔ)的原因。  

這是一個(gè)很好的解決方案,僅以太坊上就有許多L2,每個(gè)L2都是一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò),有自己的細(xì)微差別和體驗(yàn)。構(gòu)建和使用在這些網(wǎng)絡(luò)和以太坊L1之間互操作和移動的dApp可能是乏味和困難的,而且對用戶和開發(fā)人員來說也是糟糕的體驗(yàn)。

現(xiàn)在需要的是Web3成為一種多鏈體驗(yàn),消費(fèi)者不需要知道他們使用的是哪條區(qū)塊鏈(坦率地說不在乎),開發(fā)者可以依賴任何最支持他們dApp需求的網(wǎng)絡(luò)。通過轉(zhuǎn)移到區(qū)塊鏈的多鏈互聯(lián)網(wǎng),Web3為每個(gè)參與者提供了更好的體驗(yàn)。  

不幸的是,允許dApp在區(qū)塊鏈之間移動是一項(xiàng)艱巨的技術(shù)挑戰(zhàn)。本文將研究一種解決方案——使用Infura RPC端點(diǎn)和Truffle Box進(jìn)行構(gòu)建,并無縫地橋接這些網(wǎng)絡(luò)。具體來說, 將使用Optimism Bridge的Truffle Box在以太坊Goerli測試網(wǎng)上創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目,并連接到Optimism Goerli。  

使用Infura和Truffle Boxes運(yùn)行多鏈dApp

Truffle Boxes

作為示例解決方案的核心,將依賴于來自ConsenSys的“快捷”樣板文件(例如合約、庫、模塊,甚至是功能齊全的dApp),企業(yè)可以使用它們來構(gòu)建自己的dApp。對于多鏈解決方案,它們構(gòu)建在許多L2網(wǎng)絡(luò)的Infura RPC節(jié)點(diǎn)之上。

如上所述,特別依賴Optimism Bridge的Truffle Box。Truffle Box包含L1和L2與Optimism Bridge交互所需的所有合約,以及一組用于在層之間部署、調(diào)用函數(shù)和傳遞消息/值的遷移。它甚至有一個(gè)輔助腳本,可以完成需要的所有操作。只需要打開Truffle Box就能得到需要的一切! Truffle Box包括:

  • 通過Optimism Bridge發(fā)送消息的L1合約。
  • 從以太坊向OptimismBridge發(fā)送消息的遷移。
  • 通過Optimism Bridge發(fā)送消息的L2合約。  
  • 從OptimismBridge向以太坊發(fā)送消息的遷移。
  • 自動編譯契約、運(yùn)行遷移和發(fā)送消息的腳本。  
  • 通過Optimism Bridge自動發(fā)送ETH和DAO的腳本。

注:橋接(Bridge)是一種工具,允許獨(dú)立的區(qū)塊鏈彼此通信,并發(fā)送令牌、NFT等。

先決條件

在開始之前,需要具備以下先決條件:

  • Node.js及其包管理器NPM。

使用以下終端命令驗(yàn)證已經(jīng)安裝了Node.js:  

node -v && npm -v
  • Infura帳戶  
  • MetaMask賬戶  
  • 基本了解JavaScript和Solidity  

步驟1:創(chuàng)建用于訪問網(wǎng)絡(luò)的Infura帳戶  

在完成先決條件后,登錄Infura網(wǎng)站(或注冊新帳戶)。

在成功注冊之后,頁面重定向到Infura儀表板,在那里可以創(chuàng)建一個(gè)新的API密鑰,如下圖所示:

點(diǎn)擊“Create a New Key”按鈕,填寫所需信息。  

在創(chuàng)建API密鑰后,項(xiàng)目ID將顯示在儀表板的API key部分下面,如下面所示。復(fù)制并保存在某個(gè)地方,將在本教程的后面用到它。

步驟2:設(shè)置和安裝  

接下來,將設(shè)置Truffle Optimism Bridge Box。可以使用以下命令在選擇的任何目錄中運(yùn)行unbox命令。

npx truffle unbox optimism-bridge <DIRECTORY_NAME>

用選擇的目錄名替換<DIRECTORY_NAME>。或者,可以全局安裝Truffle并運(yùn)行unbox命令。

npm install -g truffle
truffle unbox optimism-bridge <DIRECTORY_NAME>

該命令應(yīng)該下載并運(yùn)行npminstall作為unbox過程的一部分。

現(xiàn)在,運(yùn)行以下命令將目錄更改為剛剛創(chuàng)建的新目錄。

cd truffle-bridge-demo

注:truffle-bridge-demo是創(chuàng)建的目錄的名稱。  

應(yīng)該得到類似于下面所示的結(jié)果。

.dotenv npm包已經(jīng)安裝,但是需要在開箱后創(chuàng)建的.env文件中添加一些信息。truulu -config.ovm.js文件期望在.env文件中存在一個(gè)GOERLI_MNEMONIC值,用于在以太坊Goerli和Optimism Goerli測試網(wǎng)上運(yùn)行命令,并期望INFURA_KEY連接到網(wǎng)絡(luò)。

GOERLI_MNEMONIC="<your-wallet-mnemonic>"
INFURA_KEY="<your-infura-key>"

將<your-infura-key>替換為之前從Infura儀表板中獲得的信息。【注意:永遠(yuǎn)不要與任何人分享私鑰(助記符),并妥善保管】。將<your-wallet-mnemonic>替換為助記符,如下所示:

要從Metamask中檢索助記符,單擊Metamask上所示的圖標(biāo)。

接下來,單擊Export Private Key按鈕復(fù)制助記符。

Git忽略了這個(gè)項(xiàng)目中的.env文件,以幫助保護(hù)私有數(shù)據(jù)。避免將私鑰泄露給GitHub是一個(gè)很好的安全實(shí)踐。

步驟3:使用Truffle L2 Boxes橋接

當(dāng)打開項(xiàng)目的盒子時(shí),創(chuàng)建了項(xiàng)目的所有必要合同和腳本。在下一步中,我們將詳細(xì)介紹各個(gè)合約和遷移,以理解橋接和交互是如何在網(wǎng)絡(luò)之間發(fā)生的。

合約contract/ethereum/GreeterL1.sol展示了如何通過Optimism bridge將消息從L1發(fā)送到L2。

//SPDX-License-Identifier: Unlicense
// This contract runs on L1, and controls a Greeter on L2.
pragma solidity ^0.8.0;
import { ICrossDomainMessenger } from
"@eth-optimism/contracts/libraries/bridge/ICrossDomainMessenger.sol";
contract GreeterL1 {
address crossDomainMessengerAddr = 0x5086d1eEF304eb5284A0f6720f79403b4e9bE294;
address greeterL2Addr = 0xC0836cCc8FBa87637e782Dde6e6572aD624fb984;
function setGreeting(string calldata _greeting) public {
bytes memory message;
message = abi.encodeWithSignature("setGreeting(string)",
_greeting);
ICrossDomainMessenger(crossDomainMessengerAddr).sendMessage(
greeterL2Addr,
message,
1000000 // within the free gas limit amount
);
} // function setGreeting
} // contract GreeterL1

遷移migrations/3_set_L2_greeting.js使用上面的合約從以太坊發(fā)送消息給optimistic。

var Greeter = artifacts.require("GreeterL1");
/**
* Set L2 Greeting
* Run this migration on L1 to update the L1 greeting.
*/
module.exports = async function (deployer) {
console.log("Updating the L2 Greetings contract from L1!");
const instance = await Greeter.deployed();
const tx = await instance.setGreeting("Greetings from Truffle!");
console.log(`Greeter txn confirmed on L1! ${tx.receipt.transactionHash}`);
console.log(`Bridging message to L2 Greeter contract...`);
console.log(
`In about 1 minute, check the Greeter contract "read" function: https://goerli-optimism.etherscan.io/address/0xC0836cCc8FBa87637e782Dde6e6572aD624fb984#readContract`
);
};

接下來,contracts/optimism/GreeterL2.sol合約通過Optimism bridge向另一個(gè)方向(L2->L1)發(fā)送消息。

/SPDX-License-Identifier: Unlicense
// This contract runs on L2, and controls a Greeter on L1.
pragma solidity ^0.8.0;
import { ICrossDomainMessenger } from
"@eth-optimism/contracts/libraries/bridge/ICrossDomainMessenger.sol";
contract GreeterL2 {
address crossDomainMessengerAddr = 0x4200000000000000000000000000000000000007;
address greeterL1Addr = 0x7fA4D972bB15B71358da2D937E4A830A9084cf2e;
function setGreeting(string calldata _greeting) public {
bytes memory message;
message = abi.encodeWithSignature("setGreeting(string)",
_greeting);
ICrossDomainMessenger(crossDomainMessengerAddr).sendMessage(
greeterL1Addr,
message,
1000000 // irrelevant here
);
} // function setGreeting
} // contract GreeterL2

遷移migrations/4_set_L1_greeting.js使用上述合約將消息從Optimism發(fā)送到以太坊。

require("dotenv").config();
const sdk = require("@eth-optimism/sdk");
const ethers = require("ethers");
const Greeter = artifacts.require("GreeterL2");
const goerliMnemonic = process.env["GOERLI_MNEMONIC"];
const infuraKey = process.env["INFURA_KEY"];
const sleep = (milliseconds) => {
return new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, milliseconds));
};
/**
* Set L1 Greeting
* Run this migration on L1 to update the L1 greeting.
*/
module.exports = async function (deployer) {
const newGreeting = "Greetings from Truffle!"; //<---- CHANGE THIS VALUE TO YOUR NAME!!!
const instance = await Greeter.deployed();
console.log("Updating the L1 Greetings contract from L2!");
const tx = await instance.setGreeting(newGreeting);
const txHash = tx.receipt.transactionHash;
console.log(`Greeter txn confirmed on L2! ${txHash}`);
console.log(
`Bridging message to L1 Greeter contract.\n This will take at least 1-5 min...`
);
// Set providers for Optimism sdk
const l1Provider = new ethers.providers.JsonRpcProvider(
"https://goerli.infura.io/v3/" + infuraKey
);
const l2Provider = new ethers.providers.JsonRpcProvider(
"https://optimism-goerli.infura.io/v3/" + infuraKey
);
// Connect an L1 signer
const wallet = ethers.Wallet.fromMnemonic(goerliMnemonic);
const l1Signer = wallet.connect(l1Provider);
// Initialize sdk messenger
const crossChainMessenger = new sdk.CrossChainMessenger({
l1ChainId: 5,
l2ChainId: 420,
l1SignerOrProvider: l1Signer,
l2SignerOrProvider: l2Provider,
});
let statusReady = false;
// Sleep for 1 min during L2 -> L1 bridging
await sleep(60000); // 60 seconds
// Poll the L1 msg status
while (!statusReady) {
let status = null;
status = await crossChainMessenger.getMessageStatus(txHash);
statusReady = status == sdk.MessageStatus.READY_FOR_RELAY;
if (!statusReady) {
console.log(
"Message not yet received on L1.\n Retrying in 10 seconds..."
);
await sleep(10000); // 10 seconds
}
}
console.log("Message received! Finalizing...");
// Open the message on L1
finalize = await crossChainMessenger.finalizeMessage(txHash);
console.log(
`Message finalized. Check the L1 Greeter contract "read" function: https://goerli.etherscan.io/address/0x7fA4D972bB15B71358da2D937E4A830A9084cf2e#readContract`
);
};

在腳本目錄中,還有g(shù)oerli_bridge_message.mjs和goerli_bridge_value.js來自動化編譯合約、運(yùn)行遷移和發(fā)送消息的過程。

步驟4:完成Ethereum Goerli和Optimism Goerli之間的合約編譯、遷移和橋接

接下來,將把合約部署到Goerli。助手腳本促進(jìn)了Ethereum Goerli和Optimism Goerli之間的編譯、遷移和橋接消息。在這些網(wǎng)絡(luò)上,需要測試網(wǎng)ETH來使用它。還需要將Optimism插件添加到Infura帳戶。

接下來,將運(yùn)行以下命令來啟動項(xiàng)目。

npm run deploy

下面是一個(gè)URL,用于在完成遷移后確認(rèn)(通過Etherscan)橋接消息。

在第四次遷移完成后,將提供一個(gè)通過Etherscan確認(rèn)橋接消息的鏈接。

步驟5:用塊資源管理器在Goerli測試網(wǎng)上驗(yàn)證項(xiàng)目是否成功

已經(jīng)成功地設(shè)置、安裝、構(gòu)建、部署了前面打開的項(xiàng)目。接下來,將在Goerli Ethereum測試網(wǎng)上驗(yàn)證該項(xiàng)目。

轉(zhuǎn)到Goerli Etherscan塊資源管理器,并粘貼txn地址

0xbcc1746a9ebbfcfb71665225c1a353a8c8dc9a1aa528a3babcb5b046d615a353,該地址在部署時(shí)在CLI上顯示。

??https://goerli-optimism.etherscan.io/tx/0xbcc1746a9ebbfcfb71665225c1a353a8c8dc9a1aa528a3babcb5b046d615a353??

結(jié)論

如果希望用戶和開發(fā)人員的體驗(yàn)持續(xù)改善,那么多鏈Web3世界是至關(guān)重要的。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),需要讓dApp在區(qū)塊鏈之間快速無縫地通信。希望使用Optimism Bridge Truffle Box的例子能給一個(gè)相對簡單快速的入門方法。要了解更多信息,可以查看官方文檔。

原文標(biāo)題:??Using Truffle L2 Boxes to Bridge Blockchain Networks??,作者:John Vester

責(zé)任編輯:華軒 來源: 51CTO
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