使用 Web3 發送交易

交易

web3.js

Alchemy

初階

埃蘭·哈爾彭

2020年11月4日

15 分鐘閱讀

這是一篇適合初學者的指南，介紹如何使用 Web3 發送以太坊交易。將交易發送到以太坊區塊鏈主要有三個步驟：建立、簽署和廣播。我們將逐一介紹這三個步驟，希望能解答您的任何疑問！在本教學中，我們將使用 Alchemy (opens in a new tab) 將我們的交易發送到以太坊鏈。您可以在此建立免費的 Alchemy 帳戶 (opens in a new tab)。

注意： 本指南適用於在應用程式的_後端_簽署交易。如果您想在前端整合交易簽署，請查看整合 Web3 與瀏覽器提供者 (opens in a new tab)。

基礎知識

就像大多數剛起步的區塊鏈開發人員一樣，您可能已經對如何發送交易（這應該是一件非常簡單的事情）做了一些研究，並遇到了大量的指南，每篇指南的說法都不盡相同，讓您感到有些不知所措和困惑。如果您正處於這種情況，請不要擔心；我們都曾有過這樣的經歷！因此，在我們開始之前，讓我們先釐清幾件事：

1. Alchemy 不會儲存您的私鑰

這意味著 Alchemy 無法代表您簽署和發送交易。這樣做是出於安全考量。Alchemy 永遠不會要求您分享您的私鑰，您也絕對不應該與託管節點（或任何人）分享您的私鑰。
您可以使用 Alchemy 的核心 API 從區塊鏈讀取資料，但要寫入資料，您需要使用其他工具來簽署交易，然後再透過 Alchemy 發送（這對於任何其他節點服務也是一樣的）。

2. 什麼是「簽署者」？

簽署者將使用您的私鑰為您簽署交易。在本教學中，我們將使用 Alchemy Web3 (opens in a new tab) 來簽署我們的交易，但您也可以使用任何其他 Web3 函式庫。
在前端，簽署者的一個好例子是梅塔馬斯克 (MetaMask) (opens in a new tab)，它將代表您簽署並發送交易。

3. 為什麼我需要簽署我的交易？

每個想要在以太坊網路上發送交易的使用者都必須簽署交易（使用他們的私鑰），以驗證交易的來源是否如其所稱。
保護這個私鑰非常重要，因為擁有它的存取權限就等於擁有對您以太坊帳戶的完全控制權，允許您（或任何擁有存取權限的人）代表您執行交易。

4. 我該如何保護我的私鑰？

有許多方法可以保護您的私鑰並使用它來發送交易。在本教學中，我們將使用 .env 檔案。不過，您也可以使用儲存私鑰的獨立提供者、使用金鑰庫檔案或其他選項。

5. `eth_sendTransaction` 和 `eth_sendRawTransaction` 之間有什麼區別？

eth_sendTransaction 和 eth_sendRawTransaction 都是以太坊 API 函數，它們將交易廣播到以太坊網路，以便將其新增到未來的區塊中。它們的區別在於處理交易簽署的方式。

eth_sendTransaction (opens in a new tab) 用於發送_未簽署_的交易，這意味著您發送到的節點必須管理您的私鑰，以便在將交易廣播到鏈上之前對其進行簽署。由於 Alchemy 不持有使用者的私鑰，因此他們不支援此方法。
eth_sendRawTransaction (opens in a new tab) 用於廣播已經簽署的交易。這意味著您必須先使用 signTransaction(tx, private_key) (opens in a new tab)，然後將結果傳遞給 eth_sendRawTransaction。

使用 Web3 時，可以透過呼叫 web3.eth.sendSignedTransaction (opens in a new tab) 函數來存取 eth_sendRawTransaction。

這就是我們在本教學中將要使用的內容。

6. 什麼是 Web3 函式庫？

Web3.js 是一個圍繞標準 JSON-RPC 呼叫的包裝函式庫，在以太坊開發中非常常見。
有許多適用於不同語言的 Web3 函式庫。在本教學中，我們將使用以 JavaScript 編寫的 Alchemy Web3 (opens in a new tab)。您可以在此處查看其他選項，例如 Ethers.js (opens in a new tab)。

好了，現在我們已經解決了其中幾個問題，讓我們繼續進行教學。歡迎隨時在 Alchemy 的 Discord (opens in a new tab) 中提問！

7. 如何發送安全、燃料最佳化且私密的交易？

Alchemy 提供了一系列交易資源 (opens in a new tab)。您可以使用這些資源來發送交易、在交易發生前進行模擬、發送私密交易，以及發送燃料最佳化的交易。
您還可以使用 Alchemy webhooks (opens in a new tab)，在您的交易從記憶體池中被提取並新增到鏈上時收到警報。

注意： 本指南需要一個 Alchemy 帳戶、一個以太坊地址或梅塔馬斯克錢包，並安裝 Node.js 和 npm。如果沒有，請按照以下步驟操作：

建立免費的 Alchemy 帳戶 (opens in a new tab)
建立梅塔馬斯克帳戶 (opens in a new tab)（或取得一個以太坊地址）
安裝 Node.js 和 npm (opens in a new tab)

發送交易的步驟

1. 在 Sepolia 測試網上建立 Alchemy 應用程式

導覽至您的 Alchemy 儀表板 (opens in a new tab)並建立一個新的應用程式，為您的網路選擇 Sepolia（或任何其他測試網）。

2. 從 Sepolia 水龍頭請求 ETH

按照 Alchemy Sepolia 水龍頭 (opens in a new tab)上的指示接收 ETH。請確保包含您的 Sepolia 以太坊地址（來自 MetaMask），而不是其他網路。按照指示操作後，請再次確認您已在錢包中收到 ETH。

3. 建立一個新的專案目錄並 `cd` 進入該目錄

從命令列（Mac 的終端機）建立一個新的專案目錄並導覽進入：

mkdir sendtx-example
cd sendtx-example

4. 安裝 Alchemy Web3（或任何 Web3 函式庫）

在您的專案目錄中執行以下命令以安裝 Alchemy Web3 (opens in a new tab)：

請注意，如果您想使用 Ethers.js 函式庫，請按照此處的指示操作 (opens in a new tab)。

npm install @alch/alchemy-web3

5. 安裝 dotenv

我們將使用 .env 檔案來安全地儲存我們的 API 金鑰和私鑰。

npm install dotenv --save

6. 建立 `.env` 檔案

在您的專案目錄中建立一個 .env 檔案並新增以下內容（替換「your-api-url」和「your-private-key」）

要尋找您的 Alchemy API URL，請導覽至您剛在儀表板上建立的應用程式的詳細資料頁面，點擊右上角的「View Key」，然後複製 HTTP URL。
要使用 MetaMask 尋找您的私鑰，請查看此指南 (opens in a new tab)。

API_URL = "your-api-url"
PRIVATE_KEY = "your-private-key"

不要提交 .env！請確保永遠不要與任何人分享或暴露您的 .env 檔案，因為這樣做會危及您的機密。如果您正在使用版本控制，請將您的 .env 新增到 gitignore 檔案中。

7. 建立 `sendTx.js` 檔案

太好了，現在我們已經將敏感資料保護在 .env 檔案中，讓我們開始編寫程式碼。在我們的發送交易範例中，我們將把 ETH 發送回 Sepolia 水龍頭。

建立一個 sendTx.js 檔案，我們將在其中設定並發送我們的範例交易，並在其中新增以下程式碼：

async function main() {
    require('dotenv').config();
    const { API_URL, PRIVATE_KEY } = process.env;
    const { createAlchemyWeb3 } = require("@alch/alchemy-web3");
    const web3 = createAlchemyWeb3(API_URL);
    const myAddress = '0x610Ae88399fc1687FA7530Aac28eC2539c7d6d63' //TODO: 將此地址替換為您自己的公開地址

    const nonce = await web3.eth.getTransactionCount(myAddress, 'latest'); // 隨機數從 0 開始計算

    const transaction = {
     'to': '0x31B98D14007bDEe637298086988A0bBd31184523', // 用於退還 ETH 的水龍頭地址
     'value': 1000000000000000000, // 1 ETH
     'gas': 30000,
     'nonce': nonce,
     // 用於發送訊息或執行智能合約的選用資料欄位
    };

    const signedTx = await web3.eth.accounts.signTransaction(transaction, PRIVATE_KEY);

    web3.eth.sendSignedTransaction(signedTx.rawTransaction, function(error, hash) {
    if (!error) {
      console.log("🎉 The hash of your transaction is: ", hash, "\n Check Alchemy's Mempool to view the status of your transaction!");
    } else {
      console.log("❗Something went wrong while submitting your transaction:", error)
    }
   });
}

main();

請務必將第 6 行的地址替換為您自己的公開地址。

現在，在我們開始執行這段程式碼之前，讓我們先談談這裡的一些元件。

nonce：隨機數規範用於追蹤從您的地址發送的交易數量。出於安全考量以及防止重放攻擊，我們需要這個值。要取得從您的地址發送的交易數量，我們使用 getTransactionCount (opens in a new tab)。
transaction：交易物件有幾個我們需要指定的方面：
- to：這是我們想要發送 ETH 的目標地址。在這種情況下，我們將 ETH 發送回我們最初請求的 Sepolia 水龍頭 (opens in a new tab)。
- value：這是我們希望發送的金額，以 Wei 為單位指定，其中 10^18 Wei = 1 ETH。
- gas：有許多方法可以決定交易中應包含的正確燃料量。Alchemy 支援可以通知您鏈上活動的 webhooks (opens in a new tab)。對於主網交易，檢查當前的燃料狀況以決定要包含的正確燃料量是一個好習慣。21000 是以太坊上操作將使用的最小燃料量，因此為了確保我們的交易將被執行，我們在這裡填入 30000。
- nonce：請參閱上述隨機數的定義。隨機數從零開始計算。
- [選用] data：用於在轉帳時發送額外資訊，或呼叫智能合約，餘額轉帳不需要此欄位，請查看下方的注意事項。
signedTx：為了簽署我們的交易物件，我們將使用 signTransaction 方法和我們的 PRIVATE_KEY。
sendSignedTransaction：一旦我們有了已簽署的交易，我們就可以使用 sendSignedTransaction 將其發送出去，以便將其包含在後續的區塊中。

關於 data 的注意事項 在以太坊中可以發送兩種主要類型的交易。

餘額轉帳：將 ETH 從一個地址發送到另一個地址。不需要 data 欄位，但是，如果您想在交易中發送額外資訊，您可以在此欄位中以 HEX 格式包含該資訊。
- 例如，假設我們想將 IPFS 文件的雜湊寫入以太坊鏈，以便為其提供不可變的時間戳記。我們的 data 欄位應該看起來像這樣：data: web3.utils.toHex('IPFS hash')。現在任何人都可以查詢該鏈並查看該文件是何時新增的。
智能合約交易：在鏈上執行一些智能合約程式碼。在這種情況下，data 欄位應包含您希望執行的智能函數以及任何參數。
- 如需實際範例，請查看 Hello World 智能合約教學。

8. 使用 `node sendTx.js` 執行程式碼

導覽回您的終端機或命令列並執行：

node sendTx.js

9. 在記憶體池中查看您的交易

打開 Alchemy 儀表板中的記憶體池頁面 (opens in a new tab)，並透過您建立的應用程式進行篩選以尋找您的交易。在這裡，我們可以觀察我們的交易從待處理狀態轉換為已挖礦狀態（如果成功）或已丟棄狀態（如果失敗）。請確保將其保持在「All」（全部），以便您捕捉到「mined」（已挖礦）、「pending」（待處理）和「dropped」（已丟棄）的交易。您也可以透過尋找發送到地址 0x31b98d14007bdee637298086988a0bbd31184523 的交易來搜尋您的交易。

找到交易後，若要查看其詳細資料，請選擇交易雜湊，這將帶您進入如下所示的畫面：

從那裡，您可以點擊紅色圓圈標示的圖示，在 Etherscan 上查看您的交易！

太棒了！您剛剛使用 Alchemy 發送了您的第一筆以太坊交易 🎉

如對本指南有任何回饋和建議，請在 Alchemy 的 Discord (opens in a new tab) 上傳送訊息給 Elan！

最初由 Alchemy 發布。