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18.2: Accesso a Bitcoind con Java

ℹ️ NOTA: Questa sezione è stata aggiunta di recente al corso ed è una bozza iniziale che potrebbe essere ancora in attesa di revisione. Lettore avvisato.

Questa sezione spiega come interagire con bitcoind utilizzando il linguaggio di programmazione Java e il JavaBitcoindRpcClient.

Configurare Java

Puoi installare Java sul tuo server, utilizzando il comando apt-get. Installerai anche Apache Maven per gestire le dipendenze.

$ sudo apt-get install openjdk-11-jre-headless maven

Puoi verificare la tua installazione di Java:

$ java -version
openjdk version "11.0.8" 2020-07-14
OpenJDK Runtime Environment (build 11.0.8+10-post-Debian-1deb10u1)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 11.0.8+10-post-Debian-1deb10u1, mixed mode, sharing)

Creare un Progetto Maven

Per programmare con Bitcoin utilizzando Java, creerai un progetto Maven:

$ mvn archetype:generate -DgroupId=com.blockchaincommons.lbtc -DartifactId=java-project -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-quickstart -DinteractiveMode=false

Questo scaricherà alcune dipendenze

Downloading: https://repo.maven.apache.org/maven2/org/apache/maven/plugins/maven-clean-plugin/2.5/maven-clean-plugin-2.5.pom
Downloaded: https://repo.maven.apache.org/maven2/org/apache/maven/plugins/maven-clean-plugin/2.5/maven-clean-plugin-2.5.pom (4 KB at 4.2 KB/sec)
Downloading: https://repo.maven.apache.org/maven2/org/apache/maven/plugins/maven-plugins/22/maven-plugins-22.pom
Downloaded: https://repo.maven.apache.org/maven2/org/apache/maven/plugins/maven-plugins/22/maven-plugins-22.pom (13 KB at 385.9 KB/sec)
Downloading: https://repo.maven.apache.org/maven2/org/apache/maven/maven-parent/21/maven-parent-21.pom
Downloaded: https://repo.maven.apache.org/maven2/org/apache/maven/maven-parent/21/maven-parent-21.pom (26 KB at 559.6 KB/sec)
Downloading: https://repo.maven.apache.org/maven2/org/apache/apache/10/apache-10.pom
..............

Creerà anche un file di configurazione pom.xml:

$ cd java-project
$ ls -lagh
total 16K
drwxr-xr-x  3 sudo 4.0K Sep  1 13:58 .
drwxr-xr-x 15 sudo 4.0K Sep  1 13:58 ..
-rw-r--r--  1 sudo  663 Sep  1 13:58 pom.xml
drwxr-xr-x  4 sudo 4.0K Sep  1 13:58 src

Per includere JavaBitcoindRpcClient, devi aggiungere la sua dipendenza a <dependendencies> nel file pom.xml

      <dependency>
        <groupId>wf.bitcoin</groupId>
        <artifactId>bitcoin-rpc-client</artifactId>
        <version>1.2.1</version>
      </dependency>

Devi anche aggiungere le proprietà del compilatore per indicare quale versione di JDK compilerà il codice sorgente.

$ cd cancellami sono una riga extra
   <properties>
    <!-- https://maven.apache.org/general.html#encoding-warning -->
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <maven.compiler.source>11</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>11</maven.compiler.target>
  </properties>

Ogni volta che aggiungi codice sorgente alle tue classi, potrai testarlo con:

$ mvn compile

Puoi anche eseguire con exec:java

$ mvn exec:java -Dexec.mainClass=com.blockchaincommons.lbtc.App

Creare Progetti Alternativi

Se utilizzi [Gradle]((https://gradle.org/releases/), puoi invece eseguire:

compile 'wf.bitcoin:JavaBitcoindRpcClient:1.2.1'

Se vuoi un progetto di esempio e alcune istruzioni su come eseguirlo sul server che hai appena creato, puoi fare riferimento al Progetto di Esempio Bitcoind Java. Puoi anche sfogliare tutto il codice sorgente per bitcoin-rpc-client (https://github.com/Polve/bitcoin-rpc-client).

Costruire la Tua Connessione

Per utilizzare JavaBitcoindRpcClient, devi creare un'istanza di BitcoindRpcClient. Questo si fa creando un URL con argomenti di username, password, indirizzo IP e porta. Come ricorderai, l'indirizzo IP 127.0.0.1 e la porta 18332 dovrebbero essere corretti per la configurazione standard di testnet descritta in questo corso, mentre puoi estrarre l'utente e la password da ~/.bitcoin/bitcoin.conf.

       BitcoindRpcClient rpcClient = new BitcoinJSONRPCClient("http://StandUp:6305f1b2dbb3bc5a16cd0f4aac7e1eba@localhost:18332");

Nota che dovrai anche importare le informazioni appropriate:

import wf.bitcoin.javabitcoindrpcclient.BitcoinJSONRPCClient;
import wf.bitcoin.javabitcoindrpcclient.BitcoindRpcClient;

MAINNET VS TESTNET: La porta sarebbe 8332 per una configurazione mainnet.

Se rpcClient viene inizializzato con successo, potrai inviare comandi RPC.

In seguito, quando avrai finito con la tua connessione bitcoind, dovresti chiuderla:

rpcClient.stop();

Effettuare una Chiamata RPC

Scoprirai che BitcoindRpcClient fornisce la maggior parte delle funzionalità accessibili tramite bitcoin-cli o altri metodi RPC, utilizzando gli stessi nomi dei metodi, ma in camelCase.

Ad esempio, per eseguire il comando getmininginfo per ottenere le informazioni sul blocco e la difficoltà della rete, dovresti utilizzare il metodo getMiningInfo():

MiningInfo info = rpcClient.getMiningInfo();
System.out.println("Mining Information");
System.out.println("------------------");
System.out.println("Chain......: " + info.chain());
System.out.println("Blocks.....: " + info.blocks());
System.out.println("Difficulty.: " + info.difficulty());
System.out.println("Hash Power.: " + info.networkHashps());

L'output per questa linea dovrebbe essere simile a questo:

Mining Information
------------------
Chain......: test
Blocks.....: 1830905
Difficulty.: 4194304
Hash Power.: 40367401348837.41

Make an RPC Call with Arguments

You can look up addresses on your wallet by passing the address as an argument to getAddressInfo:

	String addr1 = "mvLyH7Rs45c16FG2dfV7uuTKV6pL92kWxo";
	AddressInfo addr1Info = rpcClient.getAddressInfo(addr1);
	System.out.println("Address: " + addr1Info.address());
	System.out.println("MasterFingerPrint: " + addr1Info.hdMasterFingerprint());
	System.out.println("HdKeyPath: " + addr1Info.hdKeyPath());
	System.out.println("PubKey: " + addr1Info.pubKey());

L'output sarà qualcosa del genere:

Address: mvLyH7Rs45c16FG2dfV7uuTKV6pL92kWxo
MasterFingerPrint: ce0c7e14
HdKeyPath: m/0'/0'/5'
PubKey: 0368d0fffa651783524f8b934d24d03b32bf8ff2c0808943a556b3d74b2e5c7d65

Eseguire il Codice

Il codice per questi esempi può essere trovato nella directory src e dovrebbe essere installato nella struttura di directory standard creata qui come ~/java-project/src/main/java/com/blockchaincommons/lbtc/App.java. Può quindi essere compilato ed eseguito.

$ mvn compile
$ mvn exec:java -Dexec.mainClass=com.blockchaincommons.lbtc.App
Chain......: test
Blocks.....: 1831079
Difficulty.: 4194304
Hash Power.: 38112849943221.16
Address: mvLyH7Rs45c16FG2dfV7uuTKV6pL92kWxo
MasterFingerPrint: ce0c7e14
HdKeyPath: m/0'/0'/5'
PubKey: 0368d0fffa651783524f8b934d24d03b32bf8ff2c0808943a556b3d74b2e5c7d65

(Vedrai anche molte altre informazioni sulla compilazione, naturalmente.)

Cercare Fondi

Recuperare il saldo per un intero account è altrettanto semplice:

        System.out.println("Balance: " + rpcClient.getBalance());

Creare un Indirizzo

Puoi creare un nuovo indirizzo sul tuo wallet, assegnargli una specifica etichetta e persino esportare la sua chiave privata.

  String address = rpcClient.getNewAddress("Learning-Bitcoin-from-the-Command-Line");
  System.out.println("New Address: " + address);

  String privKey = rpcClient.dumpPrivKey(address);
  System.out.println("Priv Key: " + privKey);

Output:

New Address: mpsFtZ8qTJPRGZy1gaaUw37fHeUSPLkzzs
Priv Key: cTy2AnmAALsHokYzJzTdsUBSqBtypmWfmSNYgG6qQH43euUZgqic

Inviare una Transazione

La libreria JavaBitcoindRpcClient ha alcuni buoni strumenti che rendono facile creare una transazione da zero.

Creare una Transazione

Puoi creare una transazione grezza utilizzando il metodo createRawTransaction, passando come argomenti due oggetti ArrayList contenenti gli input e gli output da utilizzare.

Prima imposti i tuoi nuovi indirizzi, qui un indirizzo esistente sul tuo sistema e un nuovo indirizzo sul tuo sistema.

        String addr1 = "tb1qdqkc3430rexxlgnma6p7clly33s6jjgay5q8np";
        System.out.println("Used address addr1: " + addr1);

        String addr2 = rpcClient.getNewAddress();
        System.out.println("Created address addr2: " + addr2);

Poi puoi utilizzare l'RPC listUnspent per trovare i UTXO per l'indirizzo esistente.

        List<Unspent> utxos = rpcClient.listUnspent(0, Integer.MAX_VALUE, addr1);
        System.out.println("Found " + utxos.size() + " UTXOs (unspent transaction outputs) belonging to addr1");

Ecco un output di tutte le informazioni:

System.out.println("Created address addr1: " + addr1);
String addr2 = rpcClient.getNewAddress();
System.out.println("Created address addr2: " + addr2);
List<String> generatedBlocksHashes = rpcClient.generateToAddress(110, addr1);
System.out.println("Generated " + generatedBlocksHashes.size() + " blocks for addr1");
List<Unspent> utxos = rpcClient.listUnspent(0, Integer.MAX_VALUE, addr1);
System.out.println("Found " + utxos.size() + " UTXOs (unspent transaction outputs) belonging to addr1");

Le transazioni sono costruite con BitcoinRawTxBuilder:

        BitcoinRawTxBuilder txb = new BitcoinRawTxBuilder(rpcClient);

Per prima cosa riempi gli input con i UTXO che stai spendendo:

        TxInput in = utxos.get(0);
        txb.in(in);

⚠️ ATTENZIONE: Ovviamente in un vero programma selezioneresti intelligentemente un UTXO; qui, prendiamo solo il primo, una tattica che utilizzeremo in tutto questo capitolo.

In secondo luogo, riempi gli output ciascuno con un importo e un indirizzo:

	BigDecimal estimatedFee = BigDecimal.valueOf(0.00000200);
      	BigDecimal txToAddr2Amount = utxos.get(0).amount().subtract(estimatedFee);
	txb.out(addr2, txToAddr2Amount);
	System.out.println("unsignedRawTx in amount: " + utxos.get(0).amount());
        System.out.println("unsignedRawTx out amount: " + txToAddr2Amount);

Ora sei pronto a creare effettivamente la transazione:

	String unsignedRawTxHex = txb.create();
	System.out.println("Created unsignedRawTx from addr1 to addr2: " + unsignedRawTxHex);

Firmare una Transazione

Ora puoi firmare la transazione con il metodo signRawTransactionWithKey. Questo metodo riceve come parametri una stringa di transazione grezza non firmata, la chiave privata dell'indirizzo mittente e l'oggetto TxInput.

	SignedRawTransaction srTx = rpcClient.signRawTransactionWithKey(
					unsignedRawTxHex,
					Arrays.asList(rpcClient.dumpPrivKey(addr1)), //
					Arrays.asList(in),
					null);
	System.out.println("signedRawTx hex: " + srTx.hex());
	System.out.println("signedRawTx complete: " + srTx.complete());

Inviare una Transazione

Infine, inviare richiede il comando sendRawTransaction:

String sentRawTransactionID = rpcClient.sendRawTransaction(srTx.hex());
System.out.println("Sent signedRawTx (txID): " + sentRawTransactionID);

Eseguire il Codice

Ora puoi eseguire il codice della transazione come ~/java-project/src/main/java/com/blockchaincommons/lbtc/App.java.

$ mvn compile
$ mvn exec:java -Dexec.mainClass=com.blockchaincommons.lbtc.App
Used address addr1: tb1qdqkc3430rexxlgnma6p7clly33s6jjgay5q8np
Created address addr2: tb1q04q2wzlhfqlrnz95ynfj7gp4t3yynrj0542smv
Found 1 UTXOs (unspent transaction outputs) belonging to addr1
unsignedRawTx in amount: 0.00850000
unsignedRawTx out amount: 0.00849800
Created unsignedRawTx from addr1 to addr2: 0200000001d2a90fc3b43e8eb4ae9452af43c9448112d359cac701f7f537aa8b6f39193bb90100000000ffffffff0188f70c00000000001600147d40a70bf7483e3988b424d32f20355c48498e4f00000000
signedRawTx hex: 02000000000101d2a90fc3b43e8eb4ae9452af43c9448112d359cac701f7f537aa8b6f39193bb90100000000ffffffff0188f70c00000000001600147d40a70bf7483e3988b424d32f20355c48498e4f024730440220495fb64d8cf9dee9daa8535b8867709ac8d3763d693fd8c9111ce610645c76c90220286f39a626a940c3d9f8614524d67dd6594d9ee93818927df4698c1c8b8f622d01210333877967ac52c0d0ec96aca446ceb3f51863de906e702584cc4da2780d360aae00000000
signedRawTx complete: true
Sent signedRawTx (txID): 82032c07e0ed91780c3369a1943ea8abf49c9e11855ffedd935374ecbc789c45

Ascoltare Transazioni o Blocchi

Come con C e le sue librerie ZMQ, ci sono modi semplici per utilizzare Java per ascoltare la blockchain e per eseguire codice specifico quando accade qualcosa, come una transazione che coinvolge un indirizzo nel tuo wallet, o anche la generazione di un nuovo blocco nella rete.

Per fare ciò, utilizza la classe BitcoinAcceptor di JavaBitcoindRpcClient, che ti permette di collegare listener nella rete.

        String blockHash = rpcClient.getBestBlockHash();
	BitcoinAcceptor acceptor = new BitcoinAcceptor(rpcClient, blockHash, 6, new BitcoinPaymentListener() {
	      @Override
	      public void transaction(Transaction tx) {
	      	System.out.println("Transaction: " + tx);
	      }
	      @Override
	      public void block(String block) {
	      	System.out.println("Block: " + block);
	      }
	});
  acceptor.run();

Consulta la directory src per il codice completo. Ogni volta che viene inviata una transazione o generato un nuovo blocco, dovresti vedere un output sulla tua console:

Transaction: {account=Tests, address=mhopuJzgmTwhGfpNLCJ9CRknugY691oXp1, category=receive, amount=5.0E-4, label=Tests, vout=1, confirmations=0, trusted=false, txid=361e8fcff243b74ebf396e595a007636654f67c3c7b55fd2860a3d37772155eb, walletconflicts=[], time=1513132887, timereceived=1513132887, bip125-replaceable=unknown}
Block: 000000004564adfee3738314549f7ca35d96c4da0afc6b232183917086b6d971

Sommario Accesso a Bitcoind con Java

Utilizzando la libreria javabitcoinrpc, puoi facilmente accedere a bitcoind tramite chiamate RPC da Java. Avrai anche accesso a funzionalità aggiuntive interessanti, come il servizio di ascolto bitcoinAcceptor.

Cosa c'è Dopo?

Scopri di più su "Parlare con Bitcoin in Altri Linguaggi" nel Capitolo 18.3: Accedere a Bitcoind con NodeJS.