Go-Blockchain

Go言語によるブロックチェーンシミュレーター

ブロックチェーンの学習を目的としたブロックチェーンのシミュレーターです

仕様

• Socket通信を用いたアプリケーション単位での通信でネットワークを形成します
• トランザクションはノード数4以上で発生します
• マイニングは１分おきに実行されます。全てのノードは同時にマイニングを開始します
• トランザクションはランダムに発生します
• ブロックには以下の情報が格納されています
  1. ブロック（リスト）
  2. トランザクション（リスト）
  3. タイムスタンプ
  4. 直前のブロックのハッシュ
  5. ナンス
  6. 署名（リスト）
  7. マイニングをしたノード名
• チェーン分岐時の処理は未実装
• 署名時のハッシュの再計算は行わない
• 第三者によるトランザクションの承認は行わない
• ブロック情報、ノード情報、トランザクション情報は全ノードで共有しています
• データの送受信にはJSONを使用しています

使用方法

エントリーポイントはblockchain.go

go run blockchain.go -n node1 -p 8888 -t 1

コマンドオプション(Required)

オプション
-n	ノードの名前
-p	ポート番号
-t	ノードタイプ

Request Node

• ブロック、トランザクション、ノードの情報を送信をリクエストするノードのポート番号を入力

ノードタイプ

入力値	意味
1	ネットワークの最初のノード
2	その他のノード

技術仕様

1. 使用言語
   • Go
2. 通信
   • トランスポート層(TCP)での通信(Socket通信)
3. ハッシュ計算アルゴリズム
   • SHA-256

課題

• ノード数が増えた際に全ノードが全ノードの情報を保持しているのは非常に非効率
  • ChordやKademliaなどのDHTアルゴリズムを用いて分散的にノードを管理する
  • Gossip Protocol(SWIM Protocol)を使うのが一般的
• 並行処理について
  • 並行処理が多い(パケットの送受信をしながらマイニングをする　等)
  • 並行処理について、Go言語では文法レベルでの強力なサポートがあるが、他の言語でも果たして同じようにプログラム出来るのか
  • Shared memory型とMessage passing型の並行処理が混在している

参考リンク

ブロックチェーンの基本的な仕組み

平成２７年度 我が国経済社会の情報化・サービス化に係る基盤整備 （ブロックチェーン技術を利用したサービスに関する国内外動向調査） 報告書（pdf）