Add: 스마트 컨트랙트 실행하기

Author: 5jisoo

_posts/2024-12-13-install-solidity.md

@@ -0,0 +1,295 @@
+---
+title: 스마트 컨트랙트 실행하기
+date: 2024-12-16 12:22:00 +/-TTTT
+categories: [Security, Blockchain]
+tags: [security, blockchain, geth, ethereum, smart-contract, troubleshooting]
+math: true
+---
+
+## Solidity Compiler 설치하기
+
+npm을 이용하여 설치해보자.
+
+```shell
+% sudo npm install -g solc
+```
+
+## 프로그래밍 예제
+
+> VSC에서 `hello.sol` 파일을 만들고 프로그래밍 해보자.
+
+```
+// SPDX-License-Identifier: UNLICENSED
+pragma solidity 0.4.24;
+
+contract hello{
+    string message = "Hello world!";
+    function showMsg() public view returns (string memory){
+        return message;
+    }
+}
+```
+
+## 컴파일
+
+> npm을 이용하여 설치해주었기 때문에, 기본 명령어가 `solc` 가 아닌 `solcjs`이다!
+{: .prompt-info}
+
+```shell
+% solcjs --abi --bin hello.sol
+```
+
+성공적으로 컴파일이 되면 해당 폴더 내 .abi, .bin파일이 생성된다.
+
+- abi (Application Binary Interface) : 스마트 컨트랙트 코드의 설명이 담긴 JSON 파일 
+    - 어떤 함수가 들어있는지 설명하는 것.
+- bin : 컴파일 된 바이너리 파일 
+
+## 실행하기
+
+### 콘솔 접속
+
+먼저, 미리 만들어둔 사설 네트워크의 콘솔에 접속한다.
+
+> 필자는 포트가 다른 프로세스와 겹쳐 임시로 30000으로 설정하였다.
+
+```shell
+geth --datadir cslab --port 30000 --nodiscover console
+```
+
+콘솔에서 `bin`, `abi` 변수를 각각 설정한다.
+- `bin` : 컴파일된 bin파일을 설정해줌.
+- `abi` : json파일 객체 그대로 설정.
+
+### 변수 설정
+
+> bin 변수 설정
+
+- bin파일을 그대로 복사하여 앞에 16진수를 의미하는 0x를 붙여 변수로 설정한다.
+- 또한 문자열을 의미하는 "" 따옴표로 감싸서 변수 설정을 해준다.
+```shell
+> bin = "0x{컴파일된 16진수 bin파일 내용}"
+```
+
+
+> abi 변수 설정
+
+- bin과 다르게 string 문자열이 아닌 객체 형태로 바로 설정한다.
+
+```shell
+> abi = [{"inputs":[],"name":"showMsg","outputs":[{"internalType":"string","name":"","type":"string"}],"stateMutability":"view","type":"function"}]
+
+// 결과
+[{
+    inputs: [],
+    name: "showMsg",
+    outputs: [{
+        internalType: "string",
+        name: "",
+        type: "string"
+    }],
+    stateMutability: "view",
+    type: "function"
+}]
+```
+
+### 이더리움에서 실행하기
+
+`sendTransaction()` 함수는 주소를 반환한다.
+- 여기서는 `tx`라는 변수에 주소를 저장한다.
+
+```shell
+> tx = eth.sendTransaction({from: eth.accounts[0], data: bin})
+```
+
+<br>
+
+하지만 위 명령어를 실행하면 다음과 같이 Authentication 에러가 발생한다.
+
+![img](/assets/img/2024-12-16-run-smart-contract/0.png){: w="400" }{: .shadow}
+
+그러므로, 0번 계좌의 비밀번호를 풀어주는 과정이 필요하다.
+
+```shell
+> personal.unlockAccount(eth.accounts[0])
+```
+
+그리고 다시 `sendTransaction()` 을 실행시켜주면! 성공적으로 실행된다.
+
+### 채굴
+
+하지만 현재는 바이트코드가 블록에는 들어갔으나, 다른 블록체인과 연결되지는 못한 상태이다.
+
+```shell
+> eth.getTransactionReceipt(tx)
+null
+```
+
+따라서 거래는 되었지만 블록체인에 연결이 되지 않아 결과값이 `null`인 것을 확인할 수 있다.
+
+```shell
+> miner.start()
+> miner.stop()
+```
+
+위 명령어를 통해 채굴을 시작하면 블록체인에 연결된다. 몇 초 기다린 뒤, stop() 해주도록 하자.
+
+그리고 다시 receipt(부가 트랜잭션 정보)를 확인하면? 다음과 같은 결과값을 얻을 수 있다.
+
+```shell
+> eth.getTransactionReceipt(tx)
+```
+
+```json
+{
+  blockHash: "0xa49a284293d151db5b61f8cf2b50b4fc61d58e01a46b1a6ea6f10ecebf040e9f",
+  blockNumber: 7,
+  contractAddress: "0x71776219f07d03224d3c615a6fc22ad450bb3753",
+  cumulativeGasUsed: 3925000,
+  from: "0xc71a5b838cf49fd8bd7db6e1493ae0222f8acf3c",
+  gasUsed: 300000,
+  logs: [],
+  logsBloom: "0x00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
+  status: "0x0",
+  to: null,
+  transactionHash: "0xaaa6c78db34de837020fb61cbfb02c4e64c75b0f745b07b52a9caac32cba4f6f",
+  transactionIndex: 3
+}
+```
+
+특히 이 결과값에서 `contractAddress`를 주로 사용하게 될 건데, <br>`contractAddress`란? 바이너리 코드가 들어간 위치(**스마트 컨트랙트가 들어간 블록의 주소**)이다.
+
+아래 명령어를 통해 contractAddress를 address라는 변수에 저장해주도록 하자.
+
+```shell
+> address = eth.getTransactionReceipt(tx).contractAddress
+"0x71776219f07d03224d3c615a6fc22ad450bb3753"
+```
+
+### 계약 인스턴스 가져오기
+
+스마트 컨트랙트를 다음과 같이 배포하고, eth.contract()를 사용하여 계약 인스턴스를 가져오고 메서드들을 호출할 수 있다.
+
+```shell
+> contractInterface = eth.contract(abi).at(address)
+```
+
+```json
+{
+  abi: [{
+      inputs: [],
+      name: "showMsg",
+      outputs: [{...}],
+      stateMutability: "view",
+      type: "function"
+  }],
+  address: "0x71776219f07d03224d3c615a6fc22ad450bb3753",
+  transactionHash: null,
+  allEvents: function(),
+  showMsg: function()
+}
+```
+
+이 내용은 위에서 작성한 `hello.sol` 코드의 내용이다. 여기서 우리가 작성한 showMsg() 함수를 실행해보자.
+
+### 함수 실행
+
+```shell
+> contractInterface.showMsg.call()
+"Hello world!"
+```
+
+## 트러블 슈팅
+
+### `Error: intrinsic gas too low`
+
+아래와 같은 에러가 발생한다면 배포하거나 호출하는 트랜잭션에서 가스 한도를 너무 적게 설정했을 가능성이 크다!
+
+```shell
+> tx = eth.sendTransaction({from: eth.accounts[0], data: bin})
+Error: intrinsic gas too low
+    at web3.js:3143:20
+    at web3.js:6347:15
+    at web3.js:5081:36
+    at <anonymous>:1:6
+```
+
+다음과 같이 `gas:3000000` 충분한 가스를 할당할 경우 해결할 수 있다.
+
+```shell
+> tx = eth.sendTransaction({from: eth.accounts[0], data: bin, gas:3000000})
+INFO [12-16|18:23:07.052] Submitted contract creation              fullhash=0x7ec5f48701c964fc7563fa5f2dcc52b00f8ad5298942d444f6ce297eeac6c066 contract=0x8EC59dabc0d88eAbeed9cC869B81795Ac321673d
+"0x7ec5f48701c964fc7563fa5f2dcc52b00f8ad5298942d444f6ce297eeac6c066"
+```
+
+#### 여기서 가스란?
+
+Gas(가스)는 이더리움이라는 거대한 컴퓨터를 쓰기 위한 일종의 연료이다.
+- 트랜잭션을 수행하는데에 있어 네트워크에 대한 **수수료**이다.
+
+1. 스마트 컨트랙트를 배포할 때
+2. 함수에서 상태 변수에 변화를 줄 때
+
+등등 컨트랙트 내부에서 특정 코드를 실행할 때 발생되는 수수료이다.
+
+
+#### 해결되지 않은 의문.....
+
+가스 계산이 잘못된 것 같다. 내 코드에서는 상태 변수에 변화도 없고, 아주 간단하여 복잡성도 적다..
+
+뭔가 세팅에서 잘못된 것 같은데.. 풀리지 않았다
+
+```shell
+> eth.getTransactionReceipt(tx)
+{
+  blockHash: "0xbb1dcbcf02bd1cdc064bfe6027e5021cc80ae9e542282091f9b58297f82f2976",
+  blockNumber: 58,
+  contractAddress: "0xa9d6fe280d6fbe013726e4f6cfb44871ff2d34b9",
+  cumulativeGasUsed: 199384,
+  from: "0xc71a5b838cf49fd8bd7db6e1493ae0222f8acf3c",
+  gasUsed: 199384,
+  logs: [],
+  logsBloom: "0x00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
+  status: "0x1",
+  to: null,
+  transactionHash: "0x587427e8b4ada7cae90cc17dbb1e265df6bb3d5770fdb32db707f89dfbcc7a5e",
+  transactionIndex: 0
+}
+```
+
+이 트랜잭션에서는 199384의 gas를 사용하였는데, 왜이렇게 많이 사용했을까? 아니면 이게 일반적인 수치인가?
+
+공부가 더 필요하다..
+
+### Error: new BigNumber() not a base 16 number: 
+
+```shell
+> contractInterface.showMsg.call()
+Error: new BigNumber() not a base 16 number: 
+    at L (bignumber.js:3:2876)
+    at bignumber.js:3:8435
+    at a (bignumber.js:3:389)
+    at web3.js:1110:23
+    at web3.js:1634:20
+    at web3.js:826:16
+    at map (<native code>)
+    at web3.js:825:12
+    at web3.js:4080:18
+```
+
+뜬금없이 함수 호출할 때, 다음과 같이 `Error: new BigNumber() not a base 16 number: ` 에러가 발생하였다.
+
+구글링해보니 web3.js 버그.. 배포 주소 버그.. 등등에 관련한 질문이 나왔는데 **결과적으로는 solidity 컴파일러 버전과 geth 버전의 차이때문에 발생한 문제였다.**
+
+geth 버전은 공부하고 있는 책의 버전 대로 `1.8.13-stable`을, 하지만 solidity 컴파일러는 `0.8.x`대의 최신 버전을 사용하여 발생한 에러였다.
+
+```bash
+% npm uninstall solc
+% npm install -g solc@0.4.24
+```
+
+위의 명령어를 통해 컴파일러를 삭제하고, geth 버전에 맞춘 `0.4.24` 버전으로 다운그레이드하여 해결하였다.
+
+물론, solidity 코드도 `pragma solidity = 0.4.24;` 로 변경하여 특정 버전의 컴파일러를 선택하도록하였다.
+
+Thanks to.. [힌트 주신 하나의 게시글](https://www.clien.net/service/board/cm_blockchain/13645133)