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Cosmos SDK チュートリアルのシステム全体像を掴む

株式会社bajjiのCBO(Chief Blockchain Officer)しています藤尾です。
弊社サービスの『行動する人のためのSNS bajji』ではブロックチェーンを使用しています。(キャッチコピーが変わりました!)

ブロックチェーンを使う必要性は以下記事で書いていますので、よろしけれはご覧ください。
信頼を可視化するSNS bajji(バッジ)におけるブロックチェーン利用方法

上の記事でも書いていますが、最初に決めたブロックチェーンを使い続けるという訳ではなく、サービスのアップデートやブロックチェーン技術の発展状況に応じて使うべきブロックチェーンも変わってくると考えています。そのため、現在色々なブロックチェーンを触っています。

今回、オリジナルブロックチェーンを簡単に作れるというCosmos SDKを使ってみようということでCosmos SDKのチュートリアルを実施しました。
が、システム全体像がイメージしづらかった。。。
システム全体における各ソースの関係性がわかっていれば、チュートリアルの内容も理解しやすいと思い書いてみました。

Cosmos SDKとは?

Cosmos SDKは、

The Cosmos-SDK is a framework for building multi-asset public Proof-of-Stake (PoS) blockchains, like the Cosmos Hub, as well as permissionned Proof-Of-Authority (PoA) blockchains.
The goal of the Cosmos SDK is to allow developers to easily create custom blockchains from scratch that can natively interoperate with other blockchains. We envision the SDK as the npm-like framework to build secure blockchain applications on top of Tendermint.

と書かれている通り、ブロックチェーンの基盤部分であるコンセンサスやネットワーク部分に関しては、Tendermintにお任せして、簡単にPoSタイプのオリジナルブロックチェーンを作るためのフレームワークです。
開発者はアプリケーションレイヤーの設計・実装に注力することができるようになるとのこと。

では、早速チュートリアルの説明へ

システム全体像を掴む

チュートリアル概要

https://cosmos.network/docs/tutorial/
チュートリアルは、nameserviceという簡易DNSチックなシステムを有したオリジナルブロックチェーンを作ってみようという内容です。

具体的にこのシステムが実現しようとしている事は以下です。

  • Nameと値のペアを所有権、価格という情報と共に記録
  • 上記ペアに対して、より高い価格のorderが入ったら価格、所有権を更新

ファイル構成

2019/07/11 時点での構成は以下

ファイル構成
./nameservice
├── Makefile
├── Makefile.ledger
├── app.go
├── cmd
   ├── nscli
      └── main.go
   └── nsd
       └── main.go
└── x
    └── nameservice
        ├── client
           ├── cli
              ├── query.go
              └── tx.go
           └── rest
               └── rest.go
        ├── types
           ├── codec.go
           ├── key.go
           ├── msgs.go
           ├── querier.go
           └── types.go
        ├── alias.go
        ├── genesis.go
        ├── handler.go
        ├── keeper.go
        ├── module.go
        └── querier.go

各ソースの関係性

スクリーンショット 2019-07-10 20.02.22.png
client側と、node側で分けてみました。各種定義(typesフォルダ内のファイル群)は、client、nodeにおける共通定義のようなものです。

処理の流れ

ブロックチェーンへの書き込み
1. client側で入力された値からtx(msg)を生成&ブロードキャスト
2. 受け取ったnodeが、msgの内容に応じてKeeperを通じてKVStore内の情報を更新

ブロックチェーンから情報の読み取り
1. clientの入力値からqueryを生成
2. 受け取ったnodeが、queryの内容に応じてKeeperを通じてKVStore内の情報を取得しclientにリターン


以上となります。
上記情報がCosmos SDKチュートリアルを実施しようとしている人たちの理解度促進に少しでも貢献できれば幸いです。

チュートリアルやってみての感想

保存すべき情報のデータ構造、データへのアクセス方法、データの更新方法さえ決めてしまえば
ほんと簡単にオリジナルブロックチェーンを作れますね。

Cosmosすごい(小並)

bajjiに利用する際、どういう設計になるのか考えてみよう。

チュートリアルで困ったこと

チュートリアルの各stepでソース写経しながら実施するも、makeできない・・・。

issueとか見てると、チュートリアルの内容が古い模様。
次のバージョンリリースのタイミングで、チュートリアルも更新するよと言っている。
https://github.com/cosmos/sdk-application-tutorial/issues/114#issuecomment-507777909

結局、githubのリポジトリからcloneしてきてビルドしました。

参考

Cosmos SDK Documentation - Tutorial

LayerX Research - Cosmos-SDK(1)

LCNEM Inside - Cosmos SDKで独自ブロックチェーンをつくる

Qiita - CosmosSDKとTendermintについて

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