Bit-Wasp/bitcoin-php 的簡單使用：建立錢包 + 進行交易

家豬配種專家發表於2020-09-15
PHP

Bit-Wasp/bitcoin-php 的簡單使用：

這裡簡單介紹了一下最最最基礎的 Bit-Wasp/bitcoin-php 的用法，如果你對 bitcoin 還很陌生，推薦 【回形針PaperClip】區塊鏈到底是什麼？ 瞭解 bitcoin 和 比特幣交易如何防偽？私鑰公鑰地址啥意思？李永樂老師講比特幣(2) 大致瞭解 bitcoin 的交易流程。想進一步瞭解 bitcoin，推薦閱讀 《精通比特幣》。

  1. 建立錢包

    不同於中心化的錢包（ 支付寶 / 微信 ），建立 Bitcoin 錢包不需要網路，只需要一個足夠隨機的數字 n ( 1 < n < 1.158 * 10^77 -1 ,略小於 2^256 ，關於這個數是否足夠安全，可以看這個影片：256位加密有多安全？)，公鑰和地址都是由這個 n 生成，它被稱作 私鑰。

    建立錢包本質上就是找到一個隨機數。

    私鑰和公鑰及地址的關係

    但是你不能用 php 自帶的隨機數生成函式！！！因為 php 自帶的這些隨機數生成函式並不是密碼學安全的隨機數生成器（它是基於 unix時間戳 / mac地址 / etc 生成的數字，並不是真正的隨機數）。
    隨機數生成器

    但是我們可以使用 Bit-Wasp/bitcoin-php 中密碼學安全的隨機數生成器生成一個隨機數來作為我們的錢包：
    在 Laravel Job 中的實現

     <?php
 namespace App\Jobs\Bitcoin;

 use Illuminate\Bus\Queueable;
 use Illuminate\Contracts\Queue\ShouldQueue;
 use Illuminate\Foundation\Bus\Dispatchable;
 use Illuminate\Queue\InteractsWithQueue;
 use Illuminate\Queue\SerializesModels;

 use App\Models\Bitcoin\Wallet;

 use BitWasp\Bitcoin\Address\PayToPubKeyHashAddress;
 use BitWasp\Bitcoin\Bitcoin;
 use BitWasp\Bitcoin\Crypto\Random\Random;
 use BitWasp\Bitcoin\Key\Factory\PrivateKeyFactory;

 class GenerateWallet implements ShouldQueue
 {
     use Dispatchable, InteractsWithQueue, Queueable, SerializesModels;
     /**
      * Execute the job.
      *
      * @return void
      */
     public function handle()
     {
         $random = new Random();
         $private_key_factory = new PrivateKeyFactory();
         $private_key = $private_key_factory->generateCompressed($random);
         $public_key = $private_key->getPublicKey();

         // p2pkh 格式的地址
         $address = new PayToPubKeyHashAddress($public_key->getPubKeyHash());

         // 將生成的錢包儲存到資料庫中
         $wallet = new Wallet;
         $wallet->wif = $private_key->toWif($network);
         $wallet->address = $address->getAddress();

         $wallet->save();

         // 儲存到日誌檔案中
         $log  = "wif: ". $wallet->wif . PHP_EOL .
                 "address: ". $wallet->address . PHP_EOL .
                 "-------------". date('Y-m-d Hs') ."------------" . PHP_EOL;
         file_put_contents('./wallets.log', $log, FILE_APPEND);
     }
 }

    下面就是我們建立的一個新錢包的示例：
    Bit-Wasp/bitcoin-php 的簡單使用：建立錢包 + 交易
    wif 是一種私鑰的格式，也是各個交易所、錢包所通用的私鑰匯入格式，原始的二進位制數主要用於程式內部。

  2. 建立交易

    我們首先來看一下一個已完成的交易有那些內容：
    比特幣交易
    此標準交易的主要組成部分採用顏色編碼：

    • 交易ID（以黃色突出顯示）

    • 描述符和後設資料（藍色花括號在右邊詳細說明）

    • 輸入（粉色區域）

    • 輸出（綠色區域）

      我們要做的就是要離線構造一個如上的資料，在透過第三方或者你自己的結點廣播出去，待區塊確認後，即可視為完成了交易。
      在這裡需要注意以下幾點：

    1. 交易資訊裡面，收款人的資訊在輸出裡面，鎖定指令碼（scriptPubKey）將限制使用人，也就是地址所對的私鑰。

    2. 交易時需要提供上次交易的 id，來證明你對 bitcoin 的所有權

      bitcoin 的地址存在幾種型別，這裡暫不討論，這裡將根據提供的 p2pkh 地址傳送到 p2wpkh 地址
      在 Laravel Job 中的實現

      <?php
namespace App\Jobs\Bitcoin;

use Illuminate\Bus\Queueable;
use Illuminate\Contracts\Queue\ShouldQueue;
use Illuminate\Foundation\Bus\Dispatchable;
use Illuminate\Queue\InteractsWithQueue;
use Illuminate\Queue\SerializesModels;

use BitWasp\Bitcoin\Address\PayToPubKeyHashAddress;
use BitWasp\Bitcoin\Bitcoin;
use BitWasp\Bitcoin\Key\Factory\PrivateKeyFactory;
use BitWasp\Bitcoin\Script\Interpreter\InterpreterInterface as I;
use BitWasp\Bitcoin\Script\ScriptFactory;
use BitWasp\Bitcoin\Transaction\Factory\Signer;
use BitWasp\Bitcoin\Transaction\Factory\TxBuilder;
use BitWasp\Bitcoin\Transaction\OutPoint;
use BitWasp\Bitcoin\Transaction\TransactionOutput;
use BitWasp\Buffertools\Buffer;
use BitWasp\Bitcoin\Transaction\Factory\SignData;
use BitWasp\Bitcoin\Script\WitnessScript;
use BitWasp\Bitcoin\Script\P2shScript;
use BitWasp\Bitcoin\Address\SegwitAddress;
use BitWasp\Bitcoin\Script\WitnessProgram;
use BitWasp\Bitcoin\Address\AddressCreator;

use GuzzleHttp\Client;
use GuzzleHttp\Exception\ClientException;

class Transfer implements ShouldQueue
{
 use Dispatchable, InteractsWithQueue, Queueable, SerializesModels;

 /**
  * Execute the job.
  *
  * @return void
  */
 public function handle()
 {
     // 支付錢包的私鑰（wif 格式）
     $wif = 'KxwUMCtXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXxEGooz';
     // 支付錢包上一次交易的 id
     $txid = '4c7a031a31fe794e64ef5ca2714bdd9dd10ceae44650bce025952282bdeeda8b';
     // 收款錢包地址（p2pkh 格式）
     $address = '1LRqwmjqLNNybJ3M2zQHiwvyA6ikbQQkyS';

     $privKeyFactory = new PrivateKeyFactory;
     $key = $privKeyFactory->fromWif($wif);

     $witnessScript = new WitnessScript(
         ScriptFactory::scriptPubKey()->payToPubKeyHash($key->getPubKeyHash())
     );

     $dest = new SegwitAddress(
         WitnessProgram::v0(
             (new AddressCreator())->fromString($address)->getHash()
         )
     );

     // UTXO
     $outpoint = new OutPoint(Buffer::hex($txid, 32), 0);
     // 這裡一共將支出 100000 聰（0.00000001 BTC = 1 聰）
     $txOut = new TransactionOutput(100000, $witnessScript);

     // 收款人將收到 90000 聰，中間的差將作為礦工的手續費
     $builder = (new TxBuilder())
         ->spendOutPoint($outpoint)
         ->payToAddress(90000, $dest);

     // 簽署交易
     $signer = new Signer($builder->get(), Bitcoin::getEcAdapter());
     $input = $signer->input(0, $txOut);
     $input->sign($key);

     $signed = $signer->get();

     // 需要進行廣播的交易
     $broadcast = $signed->getBaseSerialization()->getHex();

     // 我這裡使用 blockchain.info 的介面進行廣播，你可以使用你自己的結點，或者現成的 RPC 介面
     $client = new Client;
     try {
         $response = $client->request('POST', 'https://blockchain.info/pushtx', [
             'form_params' => [
                 'tx' => $signed->getBaseSerialization()->getHex()
             ]
         ]);
         var_dump(json_decode($response->getBody(), true));
     } catch (ClientException $e) {
         var_dump($e->getResponse());
     }
 }

      成功進行廣播你將收到：
      成功廣播

      待 10-15 分鐘後，交易被寫入區塊，再等待後續生成 2-3 個區塊，即可視為交易完成。
      你可以在 Electrum 這樣的開源錢包中檢視你收到的錢
      Bit-Wasp/bitcoin-php 的簡單使用：建立錢包 + 交易

    關於手續費：
    你完全可以一毛不拔，一聰都不給，但是就沒有礦工願意打包你的交易，你的交易將永遠無法完成。bitcoin 礦工的收入來自打包完成的系統獎勵（到 2024 年就沒有了）和該區塊中的所有交易的手續費，所以礦工總是優先打包手續費多的交易。

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