Node.js 程序员的 C++ 进修指南【1】:SetTimeout

前言

  • 如果您看得懂,那么,这是 Node.js 程序员的 C++ 进修指南。

  • 如果您没看懂,那么,这是学 C++ 的劝退书!

目的

用 C++ 改写 Node.js 程序,主要目的可能有两个:保密、提高性能。

那么您肯定要问:为什么不用 Go 或者 Rust 改写?UMU 是推荐用 Go 或 Rust 的,而且相对改写为 C++ 要简单得多,本系列文章,可能从反面论证:您应该选择用 Go 或者 Rust 改写!

代码仓库

https://github.com/UMU618/cpp-for-nodejs-programmers

第一个例子

在《学习 Rust【2】减少代码嵌套》中,UMU 提到一个使代码平坦化的例子,咱们把其中最基本的功能提炼出来,成为最简单的例子:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
setTimeout(() => {
console.log('step1')
}, 1000)

setTimeout(() => {
console.log('step2')
}, 2000)

setTimeout(() => {
console.log('step3')
}, 3000)

这段代码实现的功能是:一秒后打印 step1,再一秒后打印 step2,再一秒后打印 step3,退出。

翻译为 C++

首先明确一点:JavaScript 是 JIT 语言,不用编译,语言宿主直接解释运行。C++ 是 AOT 语言,需要编译。所以我们需要编译器(比如 g++、clang++)和编译脚本(比如 make、cmake)。下面我们会选择在 macOS 上使用 clang++ 和 cmake 来编译 C++ 代码。其中,cmake 其实是用来产生 Makefile 的,如果您学过 Makefile,可以直接用它。

安装依赖软件

  • 安装 Xcode,以获取 MacOSX.sdk。

  • 安装 clang++ 和 cmake:

1
2
brew install llvm
brew install cmake

STL 实现

  • C++ 代码:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
// set_timeout.cc
// UMU: 这是一个不太好的实现
#include <chrono>
#include <future>
#include <iostream>
#include <vector>

class Timer {
public:
template <typename T>
void setTimeout(T function, int delay);
void stop();
void wait();

private:
bool clear = false;
std::vector<std::thread> pool;
};

template <typename T>
void Timer::setTimeout(T function, int delay) {
this->clear = false;
pool.emplace_back(std::thread([=]() {
if (this->clear) {
return;
}
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(delay));
if (this->clear) {
return;
}
function();
}));
}

void Timer::stop() {
this->clear = true;
}

void Timer::wait() {
for (std::thread& thread : pool) {
if (thread.joinable()) {
thread.join();
}
}
}

int main() {
Timer timer;
//timer.setTimeout([&]() { std::cout << "step1\n"; timer.stop(); }, 1000);
timer.setTimeout([]() { std::cout << "step1\n"; }, 1000);
timer.setTimeout([]() { std::cout << "step2\n"; }, 2000);
timer.setTimeout([]() { std::cout << "step3\n"; }, 3000);
timer.wait();
return 0;
}
  • cmake 脚本,CMakeLists.txt:
1
2
3
4
5
6
cmake_minimum_required (VERSION 3.5)
project (set_timeout)

add_executable(set_timeout set_timeout.cc)
set_property(TARGET set_timeout PROPERTY CXX_STANDARD 17)
target_compile_features(set_timeout PRIVATE cxx_auto_type)
  • 编译:
1
2
3
# cd to source code directory
cmake .
make

小结:以上代码,可用,但不推荐。首先它是用多线程模拟的定时器,当设置 N 个定时器时,将创建 N 个线程,这不够优雅。其次,当您取消定时器时,会发现它无法立刻取消并退出线程。

Boost Asio 实现

我们知道,Nodejs 内部使用 libuv 作为异步 IO 库,它是 C 实现的,用 C++ 调用 libuv 就显得不那么 C++,所以我们决定用和 libuv 同类且更强大的 Boost Asio 来代替。

  • 安装 boost,目前是 1.72.0 版:
1
brew install boost
  • C++ 代码:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
#include <chrono>
#include <iostream>
#include <vector>

#include <boost/asio.hpp>
#include <boost/asio/steady_timer.hpp>

class Timer {
public:
template <typename T>
void setTimeout(T function, int delay);
void stop();
void wait();

private:
boost::asio::io_context io;
std::vector<boost::asio::steady_timer> timers;
size_t count;
};

template <typename T>
void Timer::setTimeout(T function, int delay) {
auto& timer = timers.emplace_back(boost::asio::steady_timer(io));
++count;
timer.expires_from_now(std::chrono::milliseconds(delay));
timer.async_wait([=](const boost::system::error_code& error) {
// boost::system::error::operation_canceled
// boost::asio::error::operation_aborted
if (!error) {
function();
}
});
}

void Timer::stop() {
for (auto& timer : timers) {
timer.cancel();
}
}

void Timer::wait() {
io.run();
}

int main() {
Timer timer;
//timer.setTimeout([&]() { std::cout << "step1\n"; timer.stop(); }, 1000);
timer.setTimeout([]() { std::cout << "step1\n"; }, 1000);
timer.setTimeout([]() { std::cout << "step2\n"; }, 2000);
timer.setTimeout([]() { std::cout << "step3\n"; }, 3000);
timer.wait();
return 0;
}
  • cmake 脚本,CMakeLists.txt:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
cmake_minimum_required (VERSION 3.5)
project (set_timeout)

add_executable(set_timeout set_timeout.cc)
set_property(TARGET set_timeout PROPERTY CXX_STANDARD 17)
target_compile_features(set_timeout PRIVATE cxx_auto_type)

set(Boost_USE_STATIC_LIBS ON)
set(Boost_USE_MULTITHREADED ON)
set(Boost_USE_STATIC_RUNTIME ON)
find_package(Boost 1.71.0)
if(Boost_FOUND)
include_directories(${Boost_INCLUDE_DIRS})
target_link_libraries(set_timeout ${Boost_LIBRARIES})
endif()

小结:好很多,但太难了……这真是劝退书!

ECDSA Node.js

前情

上篇《ECC Node.js》讲解椭圆曲线点的计算。本篇分析椭圆曲线签名算法。

代码

https://github.com/UMU618/secp256k1-tools

范例数据

已知,待签名数据为:

1
2
3
4
5
6
7
const data = Buffer.from(
// chainId
'aca376f206b8fc25a6ed44dbdc66547c36c6c33e3a119ffbeaef943642f0e906'
// serializedTransaction
+ 'c0fbc75d000000000000000000000000'
// sha256 of serializedContextFreeData
+ '0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000', 'hex')

运行 node ecc-sign.js,信息摘要为:

1
2
3
4
5
6
[
204, 24, 57, 178, 84, 129, 31, 104,
99, 30, 100, 210, 3, 38, 31, 168,
138, 248, 252, 131, 196, 14, 203, 152,
34, 152, 102, 149, 181, 94, 182, 148
]

签名为:

1
2
3
4
5
6
7
8
Uint8Array [
27, 36, 211, 214, 45, 20, 219, 85, 150, 70, 174,
229, 131, 173, 20, 61, 37, 129, 232, 80, 19, 164,
36, 249, 132, 56, 36, 74, 210, 34, 221, 98, 164,
68, 6, 237, 42, 240, 227, 212, 33, 105, 239, 200,
11, 59, 11, 148, 226, 85, 212, 106, 250, 155, 34,
25, 101, 69, 159, 138, 157, 114, 44, 38, 202
]

签名的字符串形式为:SIG_K1_Gg74ULRryVHxYZvMRLJgTrAZW6PZGC5SYfUiswtMJxBwfTTnGEnTejeWXopL2oSs8EZD7mqAC8mCps6VKq95Bgic9tGNHJ

分析

数值全部使用 16 进制表示。

  1. 范例使用的钥匙对

    • 签名私钥:5KQwrPbwdL6PhXujxW37FSSQZ1JiwsST4cqQzDeyXtP79zkvFD3

    • k = d2653ff7cbb2d8ff129ac27ef5781ce68b2558c41a74af1f2ddca635cbeef07d

    • 对应的公钥:EOS6MRyAjQq8ud7hVNYcfnVPJqcVpscN5So8BhtHuGYqET5GDW5CV

    • K = [c0ded2bc1f1305fb0faac5e6c03ee3a1924234985427b6167ca569d13df435cf, eeceff7130fd352c698d2279967e2397f045479940bb4e7fb178fd9212fca8c0]

  2. 信息先用 sha256 算法计算摘要,范例中值为 h = cc1839b254811f68631e64d203261fa88af8fc83c40ecb9822986695b55eb694

  3. 签名数据一共 65 字节,第一个字节 [27] 是 recoveryParam,使用前要先减去 27,它的一个作用是区别 y 坐标值的奇偶性,后面是两个 256bit 数,分别记为 x、s,x 是随机私钥 r 在椭圆曲线上的点 rG 的 x 坐标值,s = (h + k * x) / r。

    • x = 24d3d62d14db559646aee583ad143d2581e85013a424f98438244ad222dd62a4
    • s = 4406ed2af0e3d42169efc80b3b0b94e255d46afa9b221965459f8a9d722c26ca

    • 注意:elliptic 库把本文的 x 记为 r,为了和算法保持一致,UMU 没有采用 elliptic 的标识方式。

  4. 计算 rG = [24d3d62d14db559646aee583ad143d2581e85013a424f98438244ad222dd62a4, bc336258d8f1789ad949773ef4abfe6a6e56c9dd77754e18869c7ab2801a4ae2]

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
const BN = require('bn.js')
const elliptic = require('elliptic')

const x = new BN('24d3d62d14db559646aee583ad143d2581e85013a424f98438244ad222dd62a4', 16, 'be')
console.log('x =', x.toString(16))

// (27 - 27) & 1 是偶数,取偶数的 y
const p_even = elliptic.curves.secp256k1.curve.pointFromX(x, false)
console.log('y_even = ', p_even.getY().toString(16))
// const p_odd = elliptic.curves.secp256k1.curve.pointFromX(x, true)
// console.log('y_odd = ', p_odd.getY().toString(16))
  1. 计算 hG/s + x * K/s

    • u1 = h/s = b774bb6040cced0596626026679594b2b5478e6a5a8ba25b3411ed5360ea6bfa

    • u2 = x/s = 5697dfd4caab3caa0ed315a97f99f1ad7bce1ce85e0be32c63847d1dd4be327a

    • result = u1 G + u2 K = [24d3d62d14db559646aee583ad143d2581e85013a424f98438244ad222dd62a4, bc336258d8f1789ad949773ef4abfe6a6e56c9dd77754e18869c7ab2801a4ae2],与 rG 一致,签名验证通过。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
const BN = require('bn.js')
const elliptic = require('elliptic')

const k1 = elliptic.curves.secp256k1
const h = new BN('cc1839b254811f68631e64d203261fa88af8fc83c40ecb9822986695b55eb694', 16)
const s = new BN('4406ed2af0e3d42169efc80b3b0b94e255d46afa9b221965459f8a9d722c26ca', 16)
// u1 = h/s
const sinv = s.invm(k1.n)
const u1 = h.mul(sinv).umod(k1.n)
u1.toString(16)

const x = new BN('24d3d62d14db559646aee583ad143d2581e85013a424f98438244ad222dd62a4', 16)
// u2 = x/s
const u2 = x.mul(sinv).umod(k1.n)
u2.toString(16)

const k = new BN('d2653ff7cbb2d8ff129ac27ef5781ce68b2558c41a74af1f2ddca635cbeef07d', 16)
const K = k1.g.mul(k)
const result = k1.g.mulAdd(u1, K, u2) // k1.g.mul(u1).add(K.mul(u2))
result.getX().toString(16)
result.getY().toString(16)

数学原理

参考:椭圆曲线加密和签名算法

hG/s + xK/s = hG/s + x(kG)/s = (h + xk)G/s = r(h + xk)G / (h + kx) = rG

How to empty an array in JavaScript?

When I write pathfinding codes in JavaScript, I ran into this problem: how to empty the array?

Methods

  • Method 1
1
array = []
  • Method 2
1
array.length = 0
  • Method 3
1
array.splice(0, array.length)
  • Method 4
1
2
3
while (array.length > 0) {
array.pop()
}

Difference between Method 1 and the others

Method 1 only reassign a:

1
2
3
4
5
6
7
8
let a = [1, 2, 3]
let b = a

// empty a, but doesn't affect b
a = []

console.log('a =', a)
console.log('b =', b)

Method 2, 3, 4, will empty multiple variables referencing the same object:

1
2
3
4
5
6
7
8
let a = [1, 2, 3]
let b = a

// empty a and b
a.length = 0

console.log('a =', a)
console.log('b =', b)

More

See https://github.com/UMU618/js-empty-array#example

强制 body-parser 解析无 Content-Type 请求

需求

原版 EOS 历史 API 插件将数据都保存在内存,随着历史数据越来越多,内存消耗高达 T 级以上,使得这个插件失去实用性。于是出现很多替代产品,比如把数据同步到 MongoDB,然后用 Nodejs 对接 MongoDB 来实现 API 服务。

2019 年 3 月份,MEET.ONE 实现了一个基于 MongoDB 的 EOS 历史 API 服务。劣者将去掉 MongoDB 交互部分的框架开源于 UMU618/eos-history-api-service

测试

这个 API 服务的开发者是公司另一名 Web 全栈开发,他测试通过之后,劣者用 cleos 一试,立马 bug!调试后端代码,发现 req.body 不是一个 JSON 对象。

劣者立刻用 tcpdump 抓包,发现 cleos 发出去的包并无异常,body 就是一段 JSON 数据。

交流后,发现测试工具的差异:劣者是 C++ 开发,自然而然使用 cleos 测试,而 Web 全栈开发对 cleos 比较陌生,他们会选择 postman 或者自己写测试性客户端。比如:

1
2
3
4
5
6
7
const request = require('request-json')
const client = request.createClient('http://127.0.0.1:8888/')

const json = {"id": "d5245026c757532ea3dd5b3a02a07620eb7238113d0a49cae5ebb93921a34135"};
client.post('/v1/history/get_transaction', json, function(err, res, body) {
console.log(res.statusCode, body)
})

后来劣者写了一个简易的 Web 服务器,显示请求头。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
const http = require('http')

http.createServer(function (req, res) {
let buffer = req.method + ' ' + req.url + ' ' + req.httpVersion
console.log(buffer)
res.write(buffer + '\r\n')
for (let i = 0; i < req.rawHeaders.length; i += 2) {
buffer = req.rawHeaders[i] + ': ' + req.rawHeaders[i + 1]
console.log(buffer)
res.write(buffer + '\r\n')
}
res.end()
}).listen(8888)

经对比,cleos 发的请求不带 Content-Type。cleos 是 EOSIO 的官方工具,使用者众多,若不支持它是不合理的,后端也不能要求客户端都带上 Content-Type。

调试

检查后端代码,其对 body 的解析是用 body-parser 完成的:

1
app.use(bodyParser.json())

使用以下命令启动服务:

1
DEBUG=body-parser:* node app.js

发现有这样 2 行关键的调试信息:

1
2
body-parser:json content-type undefined +0ms
body-parser:json skip parsing +1ms

原来 body-parser 会检查 Content-Type,不符合它的预期,就不解析,于是 body 就不是 JSON 对象。

开发

暴力的解决方案

参考《Express 解析 json 格式 post 数据》后,我们这样解决:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
// 显式调用 JSON.parse 强行解析
app.use((req, res, next) => {
req.rawBody = ''
req.on('data', (chunk) => {
req.rawBody += chunk
})
req.on('end', () => {
try {
req.body = JSON.parse(req.rawBody)
} catch (err) {
req.body = null
}
next()
})
})

但劣者认为以上方案比较不优雅,JavaScript 作为一门高级语言,我们希望更多专注于业务逻辑,尽量复用现有代码,少自己写工具性代码。下面探讨使用 body-parser 的解法。

优雅的解决方案

劣者希望能告诉 body-parser 遇到不传 Content-Type 依然当它是 JSON 去解析。于是这就得去看它的代码!我们从上面关键的调试信息入手,可以很快发现:

1
2
3
4
5
6
// determine if request should be parsed
if (!shouldParse(req)) {
debug('skip parsing')
next()
return
}

而 shouldParse 是可以由传入的选项影响的:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
function json (options) {
var opts = options || {}
// 省略部分无关代码
var type = opts.type || 'application/json'
// 省略部分无关代码

// create the appropriate type checking function
var shouldParse = typeof type !== 'function'
? typeChecker(type)
: type
// 省略部分无关代码
}

于是最终的解决方案是:如果不传 Content-Type,当做 application/json;但如果有传,那得传对,否则也是不理。效果上,比之前无脑地当成 application/json,稍微好一些。实现上,则更优雅。代码如下:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
// Force body-parser to parse data as JSON
const bodyParser = require('body-parser')
const typeis = require('type-is')

app.use(bodyParser.json({ type: function(req) {
if (undefined === req.headers['content-type']) {
// cleos POST data without content-type
return true
} else {
return Boolean(typeis(req, 'application/json'))
}
}}))

(完)

ECC Node.js

前情

上篇《基于 ECC 的私钥转为公钥的过程》讲到求椭圆曲线上的点时,用的是基于 Python 的 SAGE。为了方便 Node.js 程序员理解和实现完整流程代码,本篇用 Node.js 库实现椭圆曲线点的计算。

用 Node.js 求椭圆曲线的点

库的选型考虑 eosjs 用的 ecurveelliptic

1. ecurve

1
2
3
4
5
6
7
8
const ecurve = require('ecurve')
const BigInteger = require('bigi')

const k1 = ecurve.getCurveByName('secp256k1')
const pk = BigInteger.fromHex('d2653ff7cbb2d8ff129ac27ef5781ce68b2558c41a74af1f2ddca635cbeef07d')
const pub = k1.G.multiply(pk)
pub.affineX.toHex()
pub.affineY.isEven()

得到 x 值为 c0ded2bc1f1305fb0faac5e6c03ee3a1924234985427b6167ca569d13df435cf,y 为偶数,和 SAGE 计算结果一样。

2. elliptic

流程基本一样,所以这里给出完整转换代码。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
/**
* @author UMU618 <umu618@hotmail.com>
* @copyright MEET.ONE 2019
* @description Use block-always-using-brace npm-coding-style.
*/


'use strict'


const bsc = require('bs58check')
const ripemd160 = require('ripemd160')
const bs = require('bs58')
const elliptic = require('elliptic')
const BN = require('bn.js')

function encodePublicKey(payload) {
const checksum = new ripemd160().update(payload).digest()

return bs.encode(Buffer.concat([
payload,
checksum.slice(0, 4)
]))
}

function privateKeyToPublicKey(privateKey) {
const buf = bsc.decode(privateKey)
if (0x80 !== buf[0]) {
throw new Error('Not a private key.')
}
const k1 = elliptic.curves.secp256k1
const pvt = new BN(buf.slice(1), 'be')
const pub = k1.g.mul(pvt)
const y = pub.getY().isEven() ? 2 : 3
return 'EOS' + encodePublicKey(Buffer.from([y].concat(pub.getX().toArray())))
}

const privateKey = '5KQwrPbwdL6PhXujxW37FSSQZ1JiwsST4cqQzDeyXtP79zkvFD3'
const publicKey = privateKeyToPublicKey(privateKey)

console.log(privateKey)
console.log(publicKey)

3. 对比

elliptic 比较好用,比较快。

代码

https://github.com/UMU618/secp256k1-tools

基于 ECC 的私钥转为公钥的过程

基本知识

ECC 体系中,私钥是一个大型随机数,而公钥则是私钥乘以椭圆曲线上的基点后对应的点。

meet-one/private-to-public 是 MEET.ONE 开发的私钥转公钥工具。

EOS 支持的 EC 有两种:secp256k1(以下简称 k1)、secp256r1,下面以 k1 为例,结合 Node.js 和 Python 代码介绍转换过程。

涉及算法

  • BASE58:编解码私钥、公钥。
  • SHA-256:校验私钥,本文忽略此步。
  • ECC, secp256k1:计算公钥。
  • RIPEMD-160:校验公钥。

转换过程

1. 解码私钥

假设私钥为:5KQwrPbwdL6PhXujxW37FSSQZ1JiwsST4cqQzDeyXtP79zkvFD3,这是 base58 编码,用 bs58 库解码:

1
2
3
const bs = require('bs58')

bs.decode('5KQwrPbwdL6PhXujxW37FSSQZ1JiwsST4cqQzDeyXtP79zkvFD3')

得到 <Buffer 80 d2 65 3f f7 cb b2 d8 ff 12 9a c2 7e f5 78 1c e6 8b 25 58 c4 1a 74 af 1f 2d dc a6 35 cb ee f0 7d aa 08 64 4a>,其中第 1 个字节 0x80 是类型,末尾的 4 字节是校验码。

这里我们不关心校验码,也可以直接用 bs58check 解码:

1
2
3
const bsc = require('bs58check')

bsc.decode('5KQwrPbwdL6PhXujxW37FSSQZ1JiwsST4cqQzDeyXtP79zkvFD3')

得到 <Buffer 80 d2 65 3f f7 cb b2 d8 ff 12 9a c2 7e f5 78 1c e6 8b 25 58 c4 1a 74 af 1f 2d dc a6 35 cb ee f0 7d>,去掉首字节后为:

d2 65 3f f7 cb b2 d8 ff 12 9a c2 7e f5 78 1c e6 8b 25 58 c4 1a 74 af 1f 2d dc a6 35 cb ee f0 7d

这是 256bit 整数的 Big endian 字节流表示,转为 16 进制整形为 0xd2653ff7cbb2d8ff129ac27ef5781ce68b2558c41a74af1f2ddca635cbeef07d,记为 pk

2. 构造椭圆曲线,求公钥的坐标

根据 SECG 规定的 k1 的参数,我们用基于 Python 的 SAGE 构造 k1 对应的椭圆曲线,然后计算 pk * G

1
2
3
4
5
6
7
8
9
a = 0
b = 7
p = 0xfffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffefffffc2f
Gx = 0x79be667ef9dcbbac55a06295ce870b07029bfcdb2dce28d959f2815b16f81798
Gy = 0x483ada7726a3c4655da4fbfc0e1108a8fd17b448a68554199c47d08ffb10d4b8
E = EllipticCurve (GF(p), [a, b])
pk = 0xd2653ff7cbb2d8ff129ac27ef5781ce68b2558c41a74af1f2ddca635cbeef07d
G = E(Gx, Gy)
pk * G

结果为:(87237761414843254130560834629777710286905276524352264071298714336416392033743 : 108016191455113306196371645921919775466659772908675410052799661524790827329728 : 1)

注:这里的 (x : y : z) 是射影坐标,一般采用笛卡尔坐标系表示,为 (x/z, y/z)。

3. 编码公钥

取 x 值:87237761414843254130560834629777710286905276524352264071298714336416392033743

16 进制为:0xc0ded2bc1f1305fb0faac5e6c03ee3a1924234985427b6167ca569d13df435cf

Big endian 字节流表示为:[0xc0, 0xde, 0xd2, 0xbc, 0x1f, 0x13, 0x05, 0xfb, 0x0f, 0xaa, 0xc5, 0xe6, 0xc0, 0x3e, 0xe3, 0xa1, 0x92, 0x42, 0x34, 0x98, 0x54, 0x27, 0xb6, 0x16, 0x7c, 0xa5, 0x69, 0xd1, 0x3d, 0xf4, 0x35, 0xcf]

由于 y 值是偶数,所以添加一个前缀 2,得到:[2, 0xc0, 0xde, 0xd2, 0xbc, 0x1f, 0x13, 0x05, 0xfb, 0x0f, 0xaa, 0xc5, 0xe6, 0xc0, 0x3e, 0xe3, 0xa1, 0x92, 0x42, 0x34, 0x98, 0x54, 0x27, 0xb6, 0x16, 0x7c, 0xa5, 0x69, 0xd1, 0x3d, 0xf4, 0x35, 0xcf]

注:若 y 为奇数,则前缀为 3。

注:为什么这么规定?只用 x 值和 y 值的奇偶性表示一个点,这叫公钥的压缩格式。因为只要有 x,就可以通过 k1 的椭圆曲线方程式 $y^2 = x^3 + 7 \mod p$ 求出 y,但此时 y 会有两个解,又由于 p 是一个大质数,必定为奇数,故两个 y 解的和 mod p 一定等于 0,即一奇一偶,所以用 x 和 y 的奇偶性标志即可代表这个点。

接着求校验码:

1
2
3
const ripemd160 = require('ripemd160')

new ripemd160().update(Buffer.from([2, 0xc0, 0xde, 0xd2, 0xbc, 0x1f, 0x13, 0x05, 0xfb, 0x0f, 0xaa, 0xc5, 0xe6, 0xc0, 0x3e, 0xe3, 0xa1, 0x92, 0x42, 0x34, 0x98, 0x54, 0x27, 0xb6, 0x16, 0x7c, 0xa5, 0x69, 0xd1, 0x3d, 0xf4, 0x35, 0xcf])).digest()

得到:<Buffer eb 05 f9 d2 c6 dd 62 f7 f2 a0 f7 61 ea 1d 8c 0b 84 4a 3b 52>,取前 4 字节,添加到末尾,得到:[2, 0xc0, 0xde, 0xd2, 0xbc, 0x1f, 0x13, 0x05, 0xfb, 0x0f, 0xaa, 0xc5, 0xe6, 0xc0, 0x3e, 0xe3, 0xa1, 0x92, 0x42, 0x34, 0x98, 0x54, 0x27, 0xb6, 0x16, 0x7c, 0xa5, 0x69, 0xd1, 0x3d, 0xf4, 0x35, 0xcf, 0xeb, 0x05, 0xf9, 0xd2]

然后,base58 编码:

1
2
3
const bs = require('bs58')

bs.encode(Buffer.from([2, 0xc0, 0xde, 0xd2, 0xbc, 0x1f, 0x13, 0x05, 0xfb, 0x0f, 0xaa, 0xc5, 0xe6, 0xc0, 0x3e, 0xe3, 0xa1, 0x92, 0x42, 0x34, 0x98, 0x54, 0x27, 0xb6, 0x16, 0x7c, 0xa5, 0x69, 0xd1, 0x3d, 0xf4, 0x35, 0xcf, 0xeb, 0x05, 0xf9, 0xd2]))

得到:6MRyAjQq8ud7hVNYcfnVPJqcVpscN5So8BhtHuGYqET5GDW5CV,加上前缀 EOS,即为公钥。

SQLite Node.js

选型

mapbox / sqlite3: Asynchronous, non-blocking SQLite3 bindings for Node.js

安装:

1
yarn add sqlite3

常见操作

创建数据库

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
const path = require('path')
const sqlite = require('sqlite3')

const dbPath = path.join(__dirname, 'test.db')
const db = new sqlite.Database(dbPath)

const sqls = [`CREATE TABLE test(
id CHAR(64) NOT NULL PRIMARY KEY CHECK(LENGTH(id) == 64),
timeStamp INTEGER NOT NULL,
state INTEGER NOT NULL DEFAULT 0)`

, 'CREATE INDEX index_id ON txs(id)'
, 'CREATE INDEX index_timeStamp ON txs(timeStamp)'
, 'CREATE INDEX index_state ON txs(state)'
]

db.serialize(() => {
for (let sql of sqls) {
db.run(sql, (err) => {
if (err) {
console.error(err)
} else {
console.log('SQL executed.')
}
})
}
})

db.close()

插入数据

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
const items = [
{ hash: 'D141925E39814FB5256615A1A94EC82B7043D983F68423D8C149A2AE360B623C'
, ts: 1563273661316, state: 0 }
, { hash: '2E9F26F5D0A73AE5DAFC8A1C22264725972AA997A22522A906D8CD7E225096ED'
, ts: 1563273661317, state: 1 }
, { hash: '0FF5F5F5E96664939D07D94975342D71F824747EFECE1D24FDDBB3B29DD91DCB'
, ts: 1563273661318, state: 0 }
]

db.serialize(() => {
const stmt = db.prepare("INSERT INTO test VALUES (?, ?, ?)")
for (const item of items) {
stmt.run(item.hash, item.ts, item.state, (err) => {
if (err) {
console.error(err)
} else {
console.log('INSERT', item.hash)
}
})
}
stmt.finalize()
})

查询

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
db.serialize(() => {
db.each("SELECT * FROM test WHERE state=0", (err, row) => {
if (err) {
console.error('SELECT state=0 error:', err)
} else {
// do something here
}
}, (err, count) => {
// do something here
})
})

更新

1
2
3
4
5
6
7
db.run("UPDATE test SET state=1 WHERE state=0", (err) => {
if (err) {
console.error('UPDATE txs error:', err)
} else {
console.log('UPDATE state to 1')
}
})

参考

http://www.sqlitetutorial.net/sqlite-nodejs/

pm2 运维经验

安装

比较多的文章推荐用 npm 安装,但 UMU 更推荐 yarn。

理由Visual Studio Code 脑残粉跟随 Microsoft/vscode 使用 yarn。

参考 yarn 安装,其中 Ubuntu 下命令为:

1
2
3
4
curl -sS https://dl.yarnpkg.com/debian/pubkey.gpg | sudo apt-key add -
echo "deb https://dl.yarnpkg.com/debian/ stable main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/yarn.list

sudo apt-get update && sudo apt-get install --no-install-recommends yarn

使用 yarn 安装 pm2:

1
yarn global add pm2

运行

不熟悉 yarn 的话,装完一头雾水,装到哪了?用以下命令显示:

1
yarn global bin

结果参考:

  • macOS:/usr/local/bin
  • Ubuntu:/home/ubuntu/.yarn/bin

启动脚本的命令为:

1
`yarn global bin`/pm2 start my-program.js

安全建议

root 身份能不用则不用。