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@yam_dev(masashi yamashita)in株式会社ダイヤモンドファンタジー

[web3]Dockerでトークンのデプロイ環境（Mumbai）を構築してみた

Last updated at Posted at 2023-05-06

はじめに

web3サービスを展開している企業、どんどん増えてますね！
いまいちよく分からない、という方もたくさんいると思いますが、まずは実際に触れてみる、というところからスタートしましょう:slight_smile:

この記事では、Dockerを使って、Polygonのテストネット（Mumbai）にトークンを発行してみます。

※2023年5月時点の情報です

この記事のソースコードをGitにプッシュしてあるので、こちらも参考にしてください。

この記事の概要

  • Dockerで環境構築をする
  • Polygonのテストネット（Mumbai）にトークンをデプロイする
  • MetaMaskでトークンを確認する

それでは、やってみましょう！

事前準備

Metamaskの用意

Chromeにインストールする

まずは、トークン発行用のアカウントを用意します。
MetaMaskは仮想通貨のデジタルウォレットで、トークンを受け取ったり、他のウォレットに送信したりすることができます。

Chromeの拡張機能として追加できるので、公式サイトから追加しましょう。

ウォレットの秘密鍵を取得する

追加が完了したら、以下の手順でアカウントを作成して、秘密鍵を控えておいてください。

  1. テスト用に、新規アカウントを作成
  2. 設定から秘密鍵をコピーして控えておく
    秘密鍵は、アカウントの詳細からコピーできます。
    ※秘密鍵は、自分以外の人に知られないようにしてください。
  1. Mumbaiネットワークの追加
    デフォルトではMumbaiネットワークが選択できないので、手動で追加します。
    Polygonの公式サイトで案内しているので、Add the Polygon network manuallyのMumbai-Testnetを選択し、ネットワークを追加しましょう。
    MetaMaskでネットワークを追加をクリックして、ネットワーク名、RPC URLなど、案内に従って設定してください。

Faucetの取得

トークンをデプロイする際には、ガス代（ネットワークの利用料のようなもの）がかかります。
テストネットでは、少額のトークンをもらうことができ、これはFaucetと呼ばれています。

MumbaiのFaucetを自分のウォレットで受け取る

以下の手順で、Faucetを受け取りましょう。

  1. PolygonのFaucetサイトにアクセス
  2. NetworkはMumbaiを選択
  3. Select TokenはMATIC Tokenを選択
  4. Wallet Addressに自分のウォレットのパブリックアドレスを入力
  5. Submitをクリック
  6. 確認画面が表示されるので、Confirmをクリック
  7. Request Submittedが表示されたらOK
  8. 1〜2分後にウォレットに届くので、確認しましょう

正常に受け取れていれば、MATICが増えています。
このMATICを使って、Mumbaiへのデプロイを行います。

infuraでAPI Keyを取得

infuraは、ブロックチェーンのネットワーク（例：Ethereum）にアクセスして、その機能を利用できるサービスを提供しています。これにより、開発者は簡単にブロックチェーン技術を使ったアプリケーションを開発することができます。

  1. infraでアカウントを作成する
  2. 「API Keys」で「CREATE NEW API KEY」をクリック
    a. NETWORKは「Web3 API」を選択する
    b. NAMEを入力
  3. 「API Keys」で作成したAPIをクリック。API Keyをコピーして、控えておく
  4. EndpointsでPolygonが有効になってない場合は「ACTIVATE ADD ON」をクリック。フリープランを設定する。

Dockerのインストール

Docker環境が無い場合は、Dockerからインストールしてください。

Mumbaiネットワークでトークン発行

環境構築

プロジェクトディレクトリの作成

mkdir polygon-based-token-docker
cd polygon-based-token-docker

以降、このディレクトリ配下で作業を行います。

package.jsonの作成

package.jsonは、システムの依存関係を設定するファイルです。
バージョンを明確にしておくことで、同じ環境を構築することができます。

package.json
{
  "dependencies": {
    "@truffle/hdwallet-provider": "^1.7.0",
    "@openzeppelin/contracts": "^4.8.3",
    "truffle": "^5.4.21"
  },
  "scripts": {
      "develop": "truffle develop --host 0.0.0.0 --port 8545",
      "deploy-mumbai": "truffle migrate --network mumbai"
  }
}

Truffleは、ブロックチェーン上で動作するプログラム（スマートコントラクト）を作るためのツールです。これを使うことで、開発者は簡単にスマートコントラクトを書いたり、テストしたり、デプロイ（公開）したりすることができます。

Dockerfileの作成

すでに用意されたDockerイメージもあるのですが、せっかくなので、Dockerfileから作成しましょう。
プロジェクトディレクトリにDockerfileを作成し、以下の内容を記述します。

FROM node:14

# 作業用のディレクトリを作成する
RUN mkdir -p /app
WORKDIR /app

# ローカルのファイルを全てコンテナの/appにコピーする
COPY . /app
# package.jsonの設定に従って、依存関係をインストールする
RUN npm install

# package.jsonの"script"に書かれたコマンドを、Mumbaiネットワークで実行する

# デプロイテスト用（トークンが仮想ネットワーク上にデプロイされる）
# CMD ["npm", "run", "develop"]

# Mumbaiへのデプロイ用（トークンがMumbaiネットワークにデプロイされる）
CMD ["npm", "run", "deploy-mumbai"]

.envの作成

プロジェクトディレクトリに.envを作成します。
WALLET_PRIVATE_KEYには事前準備で作成したMetamask送信用アカウントの秘密鍵を設定します。API_KEYには、事前準備で作成したinfuraのAPI Keyを設定します。

.env
WALLET_PRIVATE_KEY=xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
API_KEY=xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

truffle-config.jsの作成

Truffleの設定ファイルを作成します。

const HDWalletProvider = require("@truffle/hdwallet-provider");
// 環境変数からウォレットの秘密鍵を取得
const privateKey = process.env.WALLET_PRIVATE_KEY;
// 環境変数からAPIキーを取得
const API_KEY = process.env.API_KEY;

module.exports = {
    networks: {
      develop: {
        host: "127.0.0.1",
        port: 8545,
        network_id: "*",
      },
      mumbai: {
        provider: () => new HDWalletProvider(privateKey, "https://rpc-mumbai.maticvigil.com"),
        network_id: 80001,
        confirmations: 2,
        timeoutBlocks: 200,
        skipDryRun: true,
      },
    },
    compilers: {
        solc: {
          version: "0.8.0",
        },
    }
};

トークンのスマートコントラクト用ファイル

トークンのスマートコントラクト用ファイルを作成します。contractsディレクトリを作成し、contracts/MyToken.solファイルを実装します。今回は、ERC20トークンのサンプルコードを使用してコントラクトを作成します。

contracts/MyToken.sol
pragma solidity ^0.8.0;

import "@openzeppelin/contracts/token/ERC20/ERC20.sol";

contract MyToken is ERC20 {
    constructor(uint256 initialSupply) ERC20("MyToken", "MTK") {
        _mint(msg.sender, initialSupply);
    }
}

コントラクトのデプロイ用ファイル

migrationsディレクトリを作成し、migrations/2_deploy_contracts.jsファイルを実装します。

migrations/2_deploy_contracts.js
const MyToken = artifacts.require("MyToken");

module.exports = function (deployer) {
  deployer.deploy(MyToken, "1000000000000000000000000"); // 1,000,000 tokens with 18 decimal places
};

イメージのビルド

プロジェクトディレクトリで、以下のコマンドを実行してDockerイメージをビルドします。（ビルドに2分くらいかかります）
何度かやりなおすこともあるので、念のため、コンテナを削除してからビルドします。コンテナが無ければエラーメッセージが表示されますが、気にしなくて大丈夫です。

docker rm polygon-based-token-container
docker build -t polygon-based-token-deploy .

docker imagesコマンドで以下のようにイメージができていたら成功です。

$ docker images | grep polygon-based-token-deploy
polygon-based-token-deploy   latest    c0760a3a75d9   4 minutes ago   1.37GB

Dockerコンテナの実行

ビルドが完了したら、以下のコマンドでDockerコンテナを実行します。

docker run -it --env-file .env --name polygon-based-token-deploy-container polygon-based-token-deploy

このコマンドでDockerコンテナ内でTruffleが起動し、Mumbaiネットワーク（Polygonのテストネット）へトークンのデプロイが行われます。

デプロイが成功すると、以下のような内容が出力されると思います。
解説をコメントで記載しているので、若干読みにくいかもしれません。ご容赦ください:bow:

$ docker run -it --env-file .env --name polygon-based-token-deploy-container polygon-based-token-deploy

# deploy-mumbaiの設定を使って
# Mumbaiネットワークへのデプロイコマンドを実行
> @ deploy-mumbai /app
> truffle migrate --network mumbai

# Truffleがソースコードをコンパイルしている
Compiling your contracts...
===========================
> Compiling ./contracts/MyToken.sololc-bin. Attempt #1
> Compiling @openzeppelin/contracts/token/ERC20/ERC20.sol
> Compiling @openzeppelin/contracts/token/ERC20/IERC20.sol
> Compiling @openzeppelin/contracts/token/ERC20/extensions/IERC20Metadata.sol
> Compiling @openzeppelin/contracts/utils/Context.sol
> Compilation warnings encountered:

# コンパイル中に警告が検出された
# この場合、SPDXライセンス識別子がソースファイルに含まれていないという警告です。
# この警告は、コントラクトの機能に影響を与えませんが、公開前には修正を検討してください。
    Warning: SPDX license identifier not provided in source file. Before publishing, consider adding a comment containing "SPDX-License-Identifier: <SPDX-License>" to each source file. Use "SPDX-License-Identifier: UNLICENSED" for non-open-source code. Please see https://spdx.org for more information.
--> project:/contracts/MyToken.sol

# スマートコントラクトをコンパイルして、Mumbaiネットワークに
# デプロイするプロセスが始まっていることを示しています
> Artifacts written to /app/build/contracts
> Compiled successfully using:
   - solc: 0.8.0+commit.c7dfd78e.Emscripten.clang
⠸ Fetching solc version list from solc-bin. Attempt #1
⠴ Fetching solc version list from solc-bin. Attempt #1
Starting migrations.... Attempt #1.
======================
> Network name:    'mumbai'
> Network id:      80001
> Block gas limit: 20000000 (0x1312d00)

# 2_deploy_contracts.jsの実行
2_deploy_contracts.js
=====================
⠦ Fetching solc version list from solc-bin. Attempt #1
   Deploying 'MyToken'. Attempt #1.
   -------------------
# この処理が行われたトランザクションのハッシュ値
   > transaction hash:    0x42a97704f8efaef194de6ecddfd4903e8b7b7cbd31dd533d12c9b06af63336ec
# トランザクションが含まれるブロック数と
# トランザクションが完了するまでにかかった時間
   > Blocks: 2            Seconds: 4lc-bin. Attempt #1
# Mumbaiにデプロイしたコントラクトのアドレス
   > contract address:    0x367d5FA9c8F9875bF4221CA0E25A7362211Ad997
# ブロックチェーン上でのブロックの位置
   > block number:        35257753 4
# ブロックが生成された日時のUNIXタイムスタンプ
   > block timestamp:     1683377580
# トランザクションを送信したアカウントのアドレス
   > account:             0xe6b1af45f7cF652aC02d819228e622EFB1b3Df10
# アカウントの残高
   > balance:             0.189641197915978606
# トランザクション実行に使用されたガス量
   > gas used:            1150978 (0x119002)
# ガスの単価（gwei単位）
   > gas price:           2.500000016 gwei
# トランザクションで送信されたETHの量
   > value sent:          0 ETH
# トランザクションの総コスト（ETH）
   > total cost:          0.002877445018415648 ETH

   Pausing for 2 confirmations...

   -------------------------------
# 確認回数（ブロック承認の数）と確認されたブロックの番号
   > confirmation number: 2 (block: 35257755)ttempt #1
# デプロイメント関連のデータを保存
   > Saving artifactsr. Attempt #1.
   -------------------------------------
# トランザクションの総コスト（ETH）
   > Total cost:     0.002877445018415648 ETH

これで、MumbaiにMyTokenコントラクトがデプロイされました。

MetaMaskで確認

では最後に、MetaMaskでトークンを確認してみましょう。

トークンをインポート

MetaMaskを起動すると、下部に「トークンをインポート」というリンクがあるので、クリックしてください。

以下の画面が表示されます。

トークンコントラクトアドレスに、先ほどの実行結果から、contract addressの値をコピーして入力します。
コントラクトアドレスを入力すると、トークンシンボルとトークンの少数桁数が自動で入力されます。

カスタムトークンを追加をクリックすると、以下の画面になります。

トークンをインポートをクリックすると、以下のような画面が表示されます。

トークンが発行されて、自分のウォレットに追加されたことを確認できましたね！
このトークンは、MetaMaskで他のウォレットに送信することができます。

他のウォレットに送信したものを確認する場合は、受け取り側のウォレットで今回と同様に、Mumbaiネットワークの追加とトークンのインポートを行ってください。

PolygonScanで確認

PolygonScanでコントラクトアドレスを検索し、実際にデプロイされていることを確認できます。
以下は、私が発行したトークンの結果です。

まとめ

Dockerを使って、Mumbai（Polygonのテストネット）に独自トークンをデプロイする方法を解説しました。

今回はERC20をそのまま利用しましたが、本来、スマートコントラクトは様々なカスタマイズを行うのが醍醐味です。特定のNFT保有者だけが受け取れるようにすることもできるので、用途に応じて「MyToken.sol」をカスタマイズしてみましょう。そうすることにより、web3をより深く理解できると思います。

私もカスタマイズしてみようと思うので、いい感じのカスタマイズができたら、また共有しようと思います！:smiley:

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