Go言語でブロックチェーンのシステムを作成する（その５）

はじめに

前回は、nonceの実装までやりましたが、今回はマイニングの実装をしていきます。

• 前回までの記事

• バージョン
  • Go 1.22.0

マイニングとは

マイニングとは、トランザクションを確認し、新しいブロックをブロックチェーンに追加するプロセスです。
具体的には、以下のステップが含まれます。

1. トランザクションの収集
2. nonceの計算（プルーフ・オブ・ワークの計算）
3. ブロックの追加と報酬の受け取り

1.では、未確認のトランザクションを収集し、新しいブロックにまとめます。
2.では、前回の記事で実装した、nonceを求める計算を行います。そして、正しいハッシュ値を見つけたマイナーは、そのブロックをネットワークに提出できます。
3.では、2.で提出したブロックが他のネットワーク参加者によって受け入れられると、そのブロックはブロックチェーンに追加されます。マイナーはトランザクション手数料の形で、新たに発行される暗号通貨を受け取ります。

実装

マイニングの実装

const (
	MINING_SENDER     = "THE BLOCKCHAIN"
	MINING_REWARD     = 1.0
)

type Blockchain struct {
	transactionPool   []*Transaction
	chain             []*Block
	blockchainAddress string  // 追加
}

func NewBlockchain(blockchainAddress string) *Blockchain {  // 引数を追加
	b := &Block{}
	bc := new(Blockchain)
	bc.blockchainAddress = blockchainAddress  // 追加
	bc.CreateBlock(0, b.Hash())
	return bc
}

func (bc *Blockchain) Mining() bool {
	bc.AddTransaction(MINING_SENDER, bc.blockchainAddress, MINING_REWARD)
	nonce := bc.ProofOfWork()
	previousHash := bc.LastBlock().Hash()
	bc.CreateBlock(nonce, previousHash)
	return true
}

まず、MINING_SENDERとMINING_REWARDの定数を定義しています。
MINING_SENDERは、マイニングした時の報酬をマイナーに送る送信元で、MINING_REWARDは、マイニングした時の報酬の値です。
BlockchainのstructにblockchainAddressを追加します。これは、マイナーに報酬を送るときに、マイナーのaddressを登録していないと報酬が送れないので、Blockchainにアドレスを登録するようにします。
これにより、NewBlockchainを実行するときに、引数としてblockchainAddressを渡して登録するように変更します。
Miningでは、まず、AddTransactionでマイナーに報酬を渡すtransactionsを追加しています。次に、前回実装したProofOfWorkを実行して、nonceを求めます。そしてCreateBlockに、ここで求めたnonceとpreviousHashを渡して、ブロックを追加しています。

おわりに

今回は、マイニングの実装をしていきました。
これで、ブロックチェーンのシステムの基本的な機能は実装できました。

参考