Facebook币Libra学习-6.发行属于自己的代币Token案例（含源码）

我不是女神ヾ 2021-10-16 01:12 322阅读 0赞

在这个简短的概述中，我们描述了我们在eToro标记化资产背后实施技术的初步经验，即MoveIR语言中的（eToken），用于在Libra网络上进行部署。

Libra协议是一个确定性状态机，它将数据存储在版本化数据库中。使用新颖的领域特定语言：Move。Move允许可编程事务和模块重用代码和状态 - 类似于我们定义为智能合约。

目前，Libra不允许发布模块，这就是为什么eToken的源代码应该作为测试运行的原因。可以在此处找到此Move IR eToken实现的完整源代码。

此测试已在提交哈希中使用Libra版本执行\#004d472。可以在此处找到存储库。

Move中间表示语言  
随着Libra的发布，定义了一种名为Move的新的特定于域的语言。直到现在，Libra团队尚未提供更高级别的实施。随着该协议的最近宣布，一个名为'Move IR'的lanaguge的一个不太符合人体工程学的中间表示被释放

Move内化了内存所有权和借用的概念，与Rust的运作方式非常相似。然而，Move语言的新颖性是定义“资源”的方式。

“资源”是一种利用所有权模型的结构数据类型，但永远不能仅复制Move和借用。这是Move语言的核心功能，因为它保证没有定义的资源意外重复，从而消除了双重支出或重新发生攻击的可能性。

因此，“资源”的概念与数字资产概念很好地对应是明智的

eToken实施

![ContractedBlock.gif][] ![ExpandedBlockStart.gif][]

modules:
    
    module Capability {
    
        // Capability is responsible for declaring an account's permissions.
        // We define the notion of an owner, minter and blacklisted.
        // Only the owner can assign blacklisted and minter capabilities.
    
        // The owner is defined by hardcoding its account before publishing the module.
    
        // -----------------------------------------------------------------
    
        // Declare owner as a resource. It's only meant to be published once
        resource Owner { }
    
        // Declare a resource that declares an address's capabilities.
        // Every address using EToken will need to publish a resource themselves.
        // However, only the owner can change its content.
        resource T {
            minter: bool,
            blacklisted: bool,
        }
    
        // Every account should execute this once before using Capability and EToken module.
        // If the sender is the hardcoded owner, then owner capability is published.
        // Reverts if already published
        public publish() {
            let sender: address;
            sender = get_txn_sender();
    
            // Publish owner capability if sender is the privileged account
            // Uncomment the following line in production and use a real owner account: if (move(sender) == 0x0) {
          
            if (true) {
                // Always branch to here when testing, otherwise the test can't complete as the sender address is randomly chosen.
                Self.grant_owner_capability();
            }
    
            // Publish a new capability with no permissions.
            move_to_sender<T>(T{ minter: false, blacklisted: false });
    
            return;    
        }
    
        // Internal function that grants owner capability
        grant_owner_capability() {
            move_to_sender<Owner>(Owner {});
            return;
        }
    
        // Grants minter capability to receiver, but can only succeed if sender owns the owner capability.
        public grant_minter_capability(receiver: address, owner_capability: &R#Self.Owner) {
            let capability_ref: &mut R#Self.T;
    
            release(move(owner_capability));
    
            // Pull a mutable reference to the receiver's capability, and change its permission.
            capability_ref = borrow_global<T>(move(receiver));
            *(&mut move(capability_ref).minter) = true;
    
            return;
        }
    
        // Grants blacklist capability to receiver, but can only succeed if sender owns the owner capability.
        public grant_blacklisted_capability(receiver: address, owner_capability: &R#Self.Owner) {
            let capability_ref: &mut R#Self.T;
    
            release(move(owner_capability));
    
            // Pull a mutable reference to the receiver's capability, and change its permission.
            capability_ref = borrow_global<T>(move(receiver));
            *(&mut move(capability_ref).blacklisted) = true;
    
            return;
        }
    
        // This returns an immutable reference to the owner capability if it exists.
        // Is used by the owner to show ownership to privileged functions.
        // Reverts if owner capability does not exist.
        public borrow_owner_capability(): &R#Self.Owner {
            let sender: address;
            let owner_capability_ref: &mut R#Self.Owner;
            let owner_capability_immut_ref: &R#Self.Owner;
    
            sender = get_txn_sender();
            owner_capability_ref = borrow_global<Owner>(move(sender));
            owner_capability_immut_ref = freeze(move(owner_capability_ref));
    
            return move(owner_capability_immut_ref);
        }
    
        // This returns an immutable reference to the general capability if it exists.
        // Should be used by every account to prove capabilities.
        // Reverts if capability does not exist.
        public borrow_capability(): &R#Self.T {
            let sender: address;
            let capability_ref: &mut R#Self.T;
            let capability_immut_ref: &R#Self.T;
    
            sender = get_txn_sender();
            capability_ref = borrow_global<T>(move(sender));
            capability_immut_ref = freeze(move(capability_ref));
    
            return move(capability_immut_ref);
        }
    
        // Return whether the capability allows minting.
        public is_minter(capability: &R#Self.T): bool {
            let is_minter: bool;
            is_minter = *(&move(capability).minter);
            return move(is_minter);
        }
    
        // Return true the capability is not blacklisted.
        public is_not_blacklisted(capability: &R#Self.T): bool {
            let is_blacklisted: bool;
            is_blacklisted = *(&move(capability).blacklisted);
            return !move(is_blacklisted);
        }
    
        // Reverts if capability does not allow minting
        public require_minter(capability: &R#Self.T) {
            let is_minter: bool;
            is_minter = Self.is_minter(move(capability));
            assert(move(is_minter), 0);
            return;
        }
    
        // Reverts if capability is blacklisted
        public require_not_blacklisted(capability: &R#Self.T) {
            let is_not_blacklisted: bool;
            is_not_blacklisted = Self.is_not_blacklisted(move(capability));
            assert(move(is_not_blacklisted), 0);
            return;
        }
    }
    
    module EToken {
    
        // This module is responsible for an actual eToken.
        // For it to be useful a capability has to be published by using the Capability module above.
        
        // -----------------------------------------------------------------
    
        import Transaction.Capability;
    
        // Declare the eToken resource, storing an account's total balance.
        resource T {
            value: u64,
        }
    
        // Publishes an initial zero eToken to the sender.
        // Should be called once before using this module.
        public publish() {
            move_to_sender<T>(T{ value: 0 });
            return;
        }
    
        // Mint new eTokens.
        // Reverts if capability does not allow it.
        public mint(value: u64, capability: &R#Capability.T): R#Self.T {
            Capability.require_minter(move(capability));
            return T{value: move(value)};
        }
    
        // Returns an account's eToken balance.
        // Reverts if an initial eToken hasn't been published.
        public balance(): u64 {
            let sender: address;
            let token_ref: &mut R#Self.T;
            let token_value: u64;
    
            sender = get_txn_sender();
            token_ref = borrow_global<T>(move(sender));
            token_value = *(&move(token_ref).value);
    
            return move(token_value);
        }
    
        // Deposit owned tokens to an payee's address, and destroy the tokens to deposit,
        // Reverts if user is blacklisted.
        public deposit(payee: address, to_deposit: R#Self.T, capability: &R#Capability.T) {
            let payee_token_ref: &mut R#Self.T;
            let payee_token_value: u64;
            let to_deposit_value: u64;
    
            Capability.require_not_blacklisted(move(capability));
    
            payee_token_ref = borrow_global<T>(move(payee));
            payee_token_value = *(&copy(payee_token_ref).value);
    
            // Unpack and destroy to_deposit tokens
            T{ value: to_deposit_value } = move(to_deposit);
    
            // Increase the payees balance with the destroyed token amount
            *(&mut move(payee_token_ref).value) = move(payee_token_value) + move(to_deposit_value);
    
            return;
        }
    
        // Withdraw an amount of tokens of the sender and return it.
        // This works by splitting the token published and returning the specified amount as tokens. 
        public withdraw(amount: u64, capability: &R#Capability.T): R#Self.T {
            let sender: address;
            let sender_token_ref: &mut R#Self.T;
            let value: u64;
    
            Capability.require_not_blacklisted(move(capability));
    
            sender = get_txn_sender();
            sender_token_ref = borrow_global<T>(move(sender));
            value = *(&copy(sender_token_ref).value);
    
            // Make sure that sender has enough tokens
            assert(copy(value) >= copy(amount), 1);
    
            // Split the senders token and return the amount specified
            *(&mut move(sender_token_ref).value) = move(value) - copy(amount);
            return T{ value: move(amount) };
        }
    }
    
    script:
    
    // Performs simple testing to crudely verify the published modules above.
    
    import Transaction.Capability;
    import Transaction.EToken;
    
    main() {
        let sender: address;
        let owner_capability: &R#Capability.Owner;
        let capability: &R#Capability.T;
        let minted_tokens: R#EToken.T;
        let balance: u64;
    
        sender = get_txn_sender();
    
        // Publish initial capability
        Capability.publish();
    
        // Borrow owner_capability for minter delegation
        owner_capability = Capability.borrow_owner_capability();
    
        // Delegate itself as a minter
        Capability.grant_minter_capability(copy(sender), move(owner_capability));
    
        // Borrow general capability for proof of minting capability
        capability = Capability.borrow_capability();
    
        // Publish an eToken account
        EToken.publish();
    
        // Mint 100 eTokens and prove minter capability
        minted_tokens = EToken.mint(100, copy(capability));
    
        // Deposit the freshly minted tokens to itself
        EToken.deposit(move(sender), move(minted_tokens), move(capability));
    
        // Test that the balance corresponds with the intended behaviour
        balance = EToken.balance();
        assert(move(balance) == 100, 3);
    
        return;
    }

eToken目前部署在以太坊区块链上，包括为生产中使用标记化而实现的几个重要功能。

最重要的功能如下所列。粗体功能也已在Move IR中实现。

角色（破坏者，黑名单）  
造币  
燃烧  
暂停  
可升级  
我们将一个角色定义为Move实现中的一个功能，命名更改是为了遵守Libra自己的硬币实现的标准。

能力  
为了能够授予minter和blacklist权限，我们必须指定模块的所有者。作为模块的所有者，用户可以将帐户添加为小工具和黑名单。

我们首先定义所有者资源，该资源仅用于发布一次。它在Capability模块中声明。

resource Owner \{ \}  
然后，我们通过将已发布资源Move到指定所有者来授予所有权。在这里，我们在尝试使用该语言时遇到了一些问题，以保证所有者功能只发布一次。

在初始模块发布期间，Move IR定义似乎不支持仅定义为可执行一次的函数，也称为构造函数。

当然，这将是授予“所有者”能力的理想场所。

此外，Move IR不直接支持全局变量，这可能是将函数定义为已执行的不安全方式。

为了规避这些限制，我们使用硬编码的所有者地址创建了模块，从而创建了单例资源。因此，只有在所有者作为发件人发布功能资源时才会执行所有权授予：

public publish() \{  
let sender: address;  
sender = get\_txn\_sender();

// Publish owner capability if sender is the privileged account  
// Replace 0x0 address with a real owner account address  
if (move(sender) == 0x0) \{  
Self.grant\_owner\_capability();  
\}

...  
模块不能代表发件人之外的其他帐户发布资源。从而，让帐户完全控制与他们相关的内容。publish()因此，该功能必须由希望获得有效能力的所有帐户执行，这对于进一步的令牌使用是强制性的。

Neverthelss，强制执行硬编码的所有者地址并不是一个优雅的解决方案。我们向Libra团队提出了这个问题，团队成员建议实施合成糖替换硬编码地址fx。Self.publisher\_address。

实际所有权授予是通过调用内部函数来完成的，该函数grant\_owner\_capability()创建Owner资源并将其发布到发件人帐户。这是通过执行以下表达式完成的：

move\_to\_sender<Owner>(Owner \{\});  
通过将所述功能实现为内部，VM保证它只能由模块内部执行。通过仅在发件人是指定的所有者地址时调用该函数，我们确保它只发布一次。

该publish()还发布没有权限调用它，因为需要进一步令牌使用的所有帐户的能力。

它只会在已经存在的情况下恢复。

通过将所有权定义为资源，我们可以确保它不能被复制。它还为我们提供了一种令人愉快的类型安全的方式来保护特权功能，例如授予其他人的铸造能力。这是通过简单地要求借用Owner资源作为特权函数的参数来实现的。帐户只能通过调用borrow\_owner\_capability()函数来获取借用的引用，如果函数存在于发送方地址，则返回借用的引用。以下摘录举例说明了所有者特权函数：

// Grants minter capability to receiver, but can only succeed if sender owns the owner capability.  
public grant\_minter\_capability(receiver: address, owner\_capability: &R\#Self.Owner) \{  
let capability\_ref: &mut R\#Self.T;

release(move(owner\_capability));

...  
借用的所有者功能仅用于类型安全性，因此立即释放给发送方：如果功能成功执行，则会改变位于该receiver地址的功能资源。

...

// Pull a mutable reference to the receiver's capability, and change its permission.  
capability\_ref = borrow\_global<T>(move(receiver));  
\*(&mut move(capability\_ref).minter) = true;

...  
代币  
通过使用功能模块定义eToken的角色和权限，我们现在可以继续实际的令牌实现。

我们首先声明令牌资源，该资源包含所述令牌的数量。

resource T \{  
value: u64,  
\}  
与其他智能合约语言相比，Move的优势显而易见。如果我们要存放一些令牌，我们必须控制令牌的内存所有权。我们只能通过拆分现有的自有令牌（也称为撤销）或铸造新鲜令牌来获得此所有权。

这种所有权属性保证了相同的令牌不能存在于其他地方，从而消除了因错误复制而导致的错误，从而导致双重花费和其他错误行为。

此外，内存所有权模型还要求必须明确销毁拥有的令牌或将其Move到另一个所有者。这可以保证令牌不会被意外锁定在模块内，永远不会被再次检索。

通过利用这种类型安全的属性，我们可以定义存放自有令牌的功能。

public deposit(payee: address, to\_deposit: R\#Self.T, capability: &R\#Capability.T) \{  
  
...

Capability.require\_not\_blacklisted(move(capability));

payee\_token\_ref = borrow\_global<T>(move(payee));  
payee\_token\_value = \*(&copy(payee\_token\_ref).value);

// Unpack and destory to\_deposit tokens  
T\{ value: to\_deposit\_value \} = move(to\_deposit);

// Increase the payees balance with the destroyed token amount  
\*(&mut move(payee\_token\_ref).value) = move(payee\_token\_value) + move(to\_deposit\_value);

...  
我们首先确保用户未被列入黑名单。接下来，我们通过解压缩其内部数量变量来销毁所拥有的令牌。最后，我们通过解压缩的金额增加收款人的代币。

与存款相反，当从发件人的帐户中提取令牌时，我们将令牌分成两部分，并将新令牌的所有权归还给来电者。

通过首先减少发件人令牌数量，然后返回新的令牌资源来完成拆分。

\*(&mut move(sender\_token\_ref).value) = move(value) - copy(amount);  
return T\{ value: move(amount) \};  
结论  
总而言之，Libra和Move IR是智能合约开发中值得欢迎的一步。拥有强大的资产保证可以帮助开发人员减少容易出错的代码并加快Move速度。

尽管如此，Move IR仍然处于早期阶段，并且在当前迭代中不是用户友好的。由于某种原因，它被称为“中间代表”:-)

我们将密切关注这一发展，并对新的发展感到兴奋。

尝试并运行测试  
如果您有兴趣了解Libra网络和Move IR，我们建议您运行测试以熟悉上述概念。要运行原始eToken实现测试，您应该执行以下步骤：

克隆Libra存储库（最好是在引言中声明的提交哈希）  
跟随LibraREADME如何编译和安装它。  
克隆此存储库  
将位于src/eToken.mvir此存储库中的eToken Move IR源代码复制到位于的Libra存储库中的测试文件夹language/functional\_tests/tests/testsuite/modules/  
在Libra存储库中的某处执行以下命令： cargo test -p functional\_tests eToken

**Libra国内开发者微信交流群:**

![819934-20190720011910651-1670988551.jpg][]不能入群请加管理微信![819934-20190720012001995-92831397.jpg][]

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