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Kaspa 在Rust中的实现

欢迎来到基于Rust的Kaspa全节点及其相关库的实现。包含的节点版本可以作为现有的Go语言节点的替代品,并且至今是Kaspa网络的推荐节点软件,向开发者介绍了Rust在Kaspa网络环境中的可能性。

我们邀请开发者和区块链爱好者合作,测试和优化我们的Rust实现。这里每一行代码都是为开源区块链运动做出贡献的机会,塑造一个旨在可扩展性和速度的平台,同时不牺牲去中心化。

您的反馈、贡献和问题报告将对这个代码库的发展及其作为Kaspa网络可靠节点的成熟至关重要。

安装

在Linux上构建
  1. 安装一般先决条件

    sudo apt install curl git build-essential libssl-dev pkg-config 
    
  2. 安装Protobuf(gRPC所需的)

    sudo apt install protobuf-compiler libprotobuf-dev #Required for gRPC
    
  3. 安装clang工具链(RocksDB和WASM secp256k1构建所需的)

    sudo apt-get install clang-format clang-tidy \
    clang-tools clang clangd libc++-dev \
    libc++1 libc++abi-dev libc++abi1 \
    libclang-dev libclang1 liblldb-dev \
    libllvm-ocaml-dev libomp-dev libomp5 \
    lld lldb llvm-dev llvm-runtime \
    llvm python3-clang
    
  4. 安装rust工具链

    如果您已经安装了rust,通过运行以下命令更新它:rustup update

  5. 安装wasm-pack

    cargo install wasm-pack
    
  6. 安装wasm32目标

    rustup target add wasm32-unknown-unknown
    
  7. 克隆仓库

    git clone https://github.com/kaspanet/rusty-kaspa
    cd rusty-kaspa
    
在Windows上构建
  1. 安装 Git for Windows 或其他 Git 发行版。

  2. 安装 Protocol Buffers 并将 bin 目录添加到您的 Path

  3. 安装 LLVM-15.0.6-win64.exe

    将 LLVM 安装目录的 bin 目录(C:\Program Files\LLVM\bin)添加到 PATH

    将环境变量 LIBCLANG_PATH 设置为指向 bin 目录

    重要:由于 C++ 依赖配置问题,在 Windows 上安装 LLVM AR 时,在切换 WASM 和原生 C++ 代码编译(原生 RocksDB+secp256k1 与 WASM32 版本的 secp256k1 构建)时可能无法正确运行。不幸的是,手动设置 AR 环境变量也会混淆 C++ 构建工具链(它不应该为原生设置,而应该为 WASM32 目标设置)。目前,解决此问题的最佳方法是:在 Windows 上安装 LLVM 后,转到目标 bin 安装目录,并将 LLVM_AR.exe 复制或重命名为 AR.exe

  4. 安装rust工具链

    如果您已经安装了rust,通过运行以下命令更新它:rustup update

  5. 安装wasm-pack

    cargo install wasm-pack
    
  6. 安装wasm32目标

    rustup target add wasm32-unknown-unknown
    
  7. 克隆仓库

    git clone https://github.com/kaspanet/rusty-kaspa
    cd rusty-kaspa
    
在 Mac OS 上构建
  1. 安装Protobuf(gRPC所需的)

    brew install protobuf
    
  2. 安装 llvm。

    默认的 XCode llvm 安装不支持 WASM 构建目标。要在 MacOS 上构建 WASM,您需要从 homebrew 安装 llvm(撰写本文时,MacOS 的 llvm 版本为 16.0.1)。

    brew install llvm
    

    注意:Homebrew 可以根据您的配置使用不同的 keg 安装位置。例如

    • /opt/homebrew/opt/llvm -> /opt/homebrew/Cellar/llvm/16.0.1
    • /usr/local/Cellar/llvm/16.0.1

    要确定安装位置,可以使用 brew list llvm 命令,然后相应地修改下面的路径

    % brew list llvm
    /usr/local/Cellar/llvm/16.0.1/bin/FileCheck
    /usr/local/Cellar/llvm/16.0.1/bin/UnicodeNameMappingGenerator
    ...
    

    如果您有 /opt/homebrew/Cellar,则可以使用 /opt/homebrew/opt/llvm

    将以下内容添加到您的 ~/.zshrc 文件中

    export PATH="/opt/homebrew/opt/llvm/bin:$PATH"
    export LDFLAGS="-L/opt/homebrew/opt/llvm/lib"
    export CPPFLAGS="-I/opt/homebrew/opt/llvm/include"
    export AR=/opt/homebrew/opt/llvm/bin/llvm-ar
    

    重新加载 ~/.zshrc 文件

    source ~/.zshrc
    
  3. 安装rust工具链

    如果您已经安装了rust,通过运行以下命令更新它:rustup update

  4. 安装wasm-pack

    cargo install wasm-pack
    
  5. 安装wasm32目标

    rustup target add wasm32-unknown-unknown
    
  6. 克隆仓库

    git clone https://github.com/kaspanet/rusty-kaspa
    cd rusty-kaspa
    
构建 WASM32 SDK

Rust WebAssembly (WASM) 指的是使用 Rust 编程语言编写代码,这些代码可以编译成 WebAssembly,这是一种在浏览器和 NodeJs 中运行的二进制指令格式。这允许使用 JavaScript 和 TypeScript 编程语言进行易于开发,同时保留 Rust 的优势。

可以通过运行以下命令从源构建 WASM SDK 组件:- ./build-release - 构建完整的发布包(包括针对 web 和 nodejs 目标的发布和调试构建)- ./build-docs - 构建 TypeScript 文档 - ./build-web - 发布 web 构建 - ./build-web-dev - 开发 web 构建 - ./build-nodejs - 发布 nodejs 构建 - ./build-nodejs-dev - 开发 nodejs 构建

重要:不要在生产中使用 dev 构建。它们要大得多,速度慢,并包含调试符号。

要求

构建和文档

Kaspa CLI + 钱包`kaspa-cli` 包提供了对节点进行 cli 驱动的 RPC 接口以及 Rusty Kaspa 钱包运行时的终端界面。这些钱包与 WASM SDK 钱包 API 和 Kaspa NG 项目兼容。
cd cli
cargo run --release
本地网页钱包

wallet/wasm/web 文件夹中运行 http 服务器。如果您没有,可以使用以下方法

cd wallet/wasm/web
cargo install basic-http-server
basic-http-server

默认情况下,basic-http-server 将在端口 4000 上提供服务,因此打开您的网页浏览器并加载 https://127.0.0.1:4000

该框架与所有主流桌面和移动浏览器兼容。

运行节点

启动主网节点

cargo run --release --bin kaspad
# or with UTXO-index enabled (needed when using wallets)
cargo run --release --bin kaspad -- --utxoindex

启动测试网节点

cargo run --release --bin kaspad -- --testnet

测试网 11

要参与 10BPS 测试网络(TN11),请参阅以下详细的 指南

使用配置文件
cargo run --release --bin kaspad -- --configfile /path/to/configfile.toml
# or
cargo run --release --bin kaspad -- -C /path/to/configfile.toml
  • 配置文件应该是一个由换行符分隔的 <CLI 参数> = <值> 的列表。
  • = 周围的空白是可接受的,arg=valuearg = value 都可以正确解析。
  • 包含特殊字符(如 .=)的值需要引用值,即 <CLI 参数> = "<值>"。
  • 具有多个值的参数应该用括号包围,如 addpeer = ["10.0.0.1", "1.2.3.4"]

例如

testnet = true
utxoindex = false
disable-upnp = true
perf-metrics = true
appdir = "some-dir"
netsuffix = 11
addpeer = ["10.0.0.1", "1.2.3.4"]

传递 --help 标志以查看所有可能的参数

cargo run --release --bin kaspad -- --help
wRPC

kaspad 中默认禁用了 wRPC 子系统,可以通过以下方式启用

JSON 协议

--rpclisten-json = <interface:port>
# or use the defaults for current network
--rpclisten-json = default

Borsh 协议

--rpclisten-borsh = <interface:port>
# or use the defaults for current network
--rpclisten-borsh = default

旁注

Rusty Kaspa 集成了一个可选的 wRPC 子系统。wRPC 是一个高性能、平台无关、以 Rust 为中心的 WebSocket 帧RPC实现,可以使用 Borsh 和 JSON 协议编码。

JSON 协议消息类似于 JSON-RPC 1.0,但与规范不同,因为服务器端有通知。

Borsh 编码旨在用于进程间通信。当使用 Borsh 时,客户端和服务器应从相同的代码库构建。

JSON 协议基于 Kaspa 数据结构,并且与数据结构版本无关。您可以使用任何 WebSocket 库连接到 JSON 端点。Kaspa WASM 框架中提供了内置的 JavaScript 和 TypeScript RPC 客户端,它们可以在网络浏览器和 Node.js 中运行。

基准测试与测试

模拟框架(Simpa)

kaspadsimpa 中的日志可以通过以下方式过滤

当前代码库支持完整的进程内网络模拟,通过虚拟时间构建实际的 DAG,具有虚拟延迟和基准测试验证时间(在模拟生成后)。

查看可用命令

cargo run --release --bin simpa -- --help

以下命令将运行一个模拟,生成 1000 个块,通信延迟为 2 秒,8 BPS(每秒块数),同时尝试在每个块中填充最多 200 笔交易。

cargo run --release --bin simpa -- -t=200 -d=2 -b=8 -n=1000
堆分析

kaspadsimpa 中进行堆分析可以通过启用 heap 功能并使用 --features 参数进行配置

cargo run --bin kaspad --profile heap --features=heap

它将在工作目录的根目录下生成 {bin-name}-heap.json 文件,该文件可以通过 dhat-viewer 进行检查。

测试

运行单元测试和大多数集成测试

cd rusty-kaspa
cargo test --release
// or install nextest and run

使用 nextest

cd rusty-kaspa
cargo nextest run --release
基准测试
cd rusty-kaspa
cargo bench
日志记录

kaspadsimpa 中的日志可以通过以下方式过滤

  1. 定义环境变量 RUST_LOG

  2. 添加类似于以下示例的 --loglevel 参数

    (cargo run --bin kaspad -- --loglevel info,kaspa_rpc_core=trace,kaspa_grpc_core=trace,consensus=trace,kaspa_core=trace) 2>&1 | tee ~/rusty-kaspa.log
    

    在这个命令中,我们将 loglevel 设置为 INFO

依赖项

~31–49MB
~773K SLoC