Le développement de DApps fiables est crucial pour établir la confiance des utilisateurs, garantir la sécurité, offrir une bonne expérience utilisateur et favoriser l'adoption de la technologie blockchain. Les DApps fiables offrent aux utilisateurs un environnement interactif sécurisé, transparent et décentralisé, posant ainsi des bases solides pour le développement durable et l'application généralisée de la technologie blockchain. Nous expliquerons principalement la pile technologique pour la construction de DApps selon les cinq aspects suivants :

1. Développement de contrats intelligents: Assurez-vous que les contrats intelligents sont conçus conformément aux meilleures pratiques et principes de sécurité, et suivent une architecture modulaire et extensible pour permettre des mises à jour et des modifications futures.
2. Tests de contrats intelligents : effectuez des tests unitaires complets, des tests d’intégration et des tests de système pour garantir l’exactitude et la stabilité du contrat. De plus, la robustesse et la sécurité du contrat sont vérifiées en simulant divers scénarios et attaques.
3. Développement front-end : assurez-vous d’une interface utilisateur conviviale et facile à utiliser qui interagit en toute sécurité avec les contrats intelligents. Mettre en œuvre les mécanismes de vérification et d’autorisation nécessaires pour protéger la vie privée et les actifs des utilisateurs.
4. Développement middleware : Assurer la sécurité et la fiabilité du middleware pour protéger les données des utilisateurs et les transactions grâce à des mécanismes de chiffrement et d'authentification appropriés. En même temps, le middleware doit également fournir des interfaces et des fonctionnalités efficaces afin que l'interface utilisateur puisse interagir de manière transparente avec les contrats intelligents.
5. Déploiement de contrats intelligents : Assurer la correction et l'intégrité du contrat pendant le processus de déploiement, et effectuer la migration et le transfert de données nécessaires. Choisir des outils et des réseaux de déploiement appropriés, et suivre les meilleures pratiques et directives de sécurité.

1 Développement de contrats intelligents

1.1 Caractéristiques des contrats intelligents

Les contrats intelligents sont les composants principaux des DApps et définissent la logique et la fonctionnalité des DApps. Les contrats intelligents ont des langages de programmation uniques, notamment Solidity, Vyper, Move et Rust. Comprendre les caractéristiques des contrats intelligents est très important pour le développement des DApps. Voici quelques caractéristiques clés :

• Nature transactionnelle : Pendant le processus d'exécution, les contrats intelligents doivent soit être tous exécutés avec succès, soit être tous annulés pour revenir à un état non modifié. Cela nécessite une attention particulière à la conception des API de fonction lors de l'écriture des contrats intelligents, en évitant la surcharge des paramètres et en traitant les erreurs avec prudence.
• Gestion des erreurs : Les méthodes courantes de gestion des erreurs incluent l'utilisation de déclarations "require" pour transmettre des messages d'erreur ou l'utilisation de déclarations "revert" pour personnaliser les types d'erreur. Ces méthodes de gestion des erreurs entraîneront des échecs de transaction et nécessiteront la capture des types d'erreur personnalisés côté front-end.
• Coût d'exécution : Le stockage d'état des contrats intelligents entraîne des frais de gaz. Par conséquent, lors de la conception d'objets de stockage, vous devez bien utiliser l'espace mémoire déclaré pour éviter une utilisation excessive de la mémoire. Les déclarations de structure de données différentes à des emplacements différents entraîneront des coûts différents, et les fonctions qui modifient l'état consommeront du gaz.
• Immutable: Une fois qu'un smart contrat est déployé, il ne peut pas être remplacé ou mis à niveau dynamiquement. Par conséquent, vous devez envisager de compter sur une architecture pouvant être mise à niveau et garantir la mise à niveau du contrat avant le déploiement.
• Permissions et visibilité : Le contrat est transparent pour tout le monde dans le réseau, il ne faut donc pas stocker de données sensibles dans le contrat, et il convient d'éviter de se reposer sur l'état de la blockchain comme critère de logique métier central. Il est recommandé d'utiliser des mécanismes de contrôle des autorisations tels que Ownable et AccessControl.
• Sécurité : La sécurité du contrat est très importante et doit suivre les meilleures pratiques de sécurité, y compris les lignes directrices de sécurité du code du contrat et des cas de test adéquats. Ne faites pas confiance au code de contrat non testé et n'attendez pas subjectivement qu'il fonctionne correctement.

1.2 Pratiques de sécurité

Dans le développement de DApp, il est crucial de s’assurer que les contrats intelligents sont sécurisés et facilement vérifiables. Voici quelques bonnes pratiques et recommandations pour assurer la sécurité des contrats intelligents :

• Cadre de développement standardisé : L'utilisation de cadres de développement standardisés peut aider à améliorer la crédibilité des contrats intelligents. Ces cadres, généralement créés et entretenus par des développeurs expérimentés et des experts en sécurité, contiennent du code et des modèles vérifiés et optimisés. En utilisant ces cadres, les développeurs peuvent éviter les problèmes de sécurité courants et utiliser du code qui a été testé et audités pour améliorer la sécurité de leurs contrats. Par exemple, OpenZeppelin est un cadre de développement de contrats intelligents largement utilisé et éprouvé qui fournit des modèles de contrats standard et des bibliothèques pour aider les développeurs à construire des contrats sécurisés et fiables.
• Utilisation des événements pour le journalisation: Enregistrer les détails d'exécution des contrats intelligents à l'aide d'événements permet de mieux suivre les fonctions et opérations du contrat. Les événements peuvent être définis et déclenchés dans le contrat, en enregistrant les détails d'une opération, tels que l'adresse de l'appelant, l'horodatage et les paramètres transmis à la fonction. Ces informations de journalisation sont extrêmement précieuses pour l'audit des contrats et l'identification des vulnérabilités potentielles. Par exemple, dans un contrat de financement participatif, vous pouvez définir un événement pour enregistrer les détails de chaque don, y compris l'adresse du donateur et le montant du don. De cette manière, toutes les opérations et modifications apportées au contrat peuvent être enregistrées, ce qui facilite la tâche des auditeurs pour examiner et analyser.
• Mettre en œuvre le contrôle d'accès : Le contrôle d'accès est un mécanisme permettant de contrôler qui peut accéder à certaines ressources ou effectuer certaines opérations, et de les authentifier avant d'y accéder ou de les effectuer. Dans les contrats intelligents, le contrôle d'accès peut être mis en œuvre à l'aide de modificateurs, qui peuvent être ajoutés aux fonctions pour vérifier que des conditions spécifiques sont remplies avant d'exécuter la fonction. La mise en œuvre des contrôles d'accès garantit que seules les entités autorisées peuvent effectuer des opérations spécifiques ou accéder à des données sensibles. Par exemple, dans un contrat de vote, un modificateur peut être défini pour vérifier que seules des adresses spécifiques peuvent effectuer des opérations de vote, garantissant que seuls les utilisateurs autorisés peuvent participer au processus de vote.
• Suivez le principe du moindre privilège : Le principe du moindre privilège exige que chaque utilisateur ne se voit accorder que les autorisations d'accès minimales nécessaires pour effectuer son travail. Dans les smart contracts, le moindre privilège peut être atteint grâce à des mécanismes de contrôle d'accès. En mettant en œuvre un contrôle d'accès et en suivant le principe du moindre privilège, vous pouvez limiter les autorisations accordées à chaque entité pour vous assurer qu'ils ne peuvent effectuer que les opérations nécessaires. Par exemple, dans un contrat multi-utilisateur, différents niveaux d'autorisation peuvent être définis pour chaque utilisateur, et seules les autorisations nécessaires sont accordées à l'utilisateur en fonction de son identité et de ses besoins pour prévenir les abus et les opérations inutiles. Ce faisant, vous réduisez le risque de compromission du contrat car même si un compte est compromis, l'attaquant ne peut effectuer que des actions restreintes.
• Multi-signature : Utiliser la multi-signature pour les transactions clés est une mesure importante pour garantir la sécurité des contrats intelligents. La multi-signature exige que plusieurs parties signent avant qu'une transaction clé ne puisse être exécutée pour finaliser la transaction. Ce mécanisme peut fournir une sécurité supplémentaire et atténuer certains risques potentiels d'attaque, tels que les attaques de rejeu et la malléabilité des transactions.
• Expliquer les minuteurs et les délais d'attente : Comme le temps d'exécution des transactions dans le réseau blockchain est incertain, les contrats intelligents sont vulnérables aux attaques exploitant des problèmes de synchronisation, tels que les attaques de nombres aléatoires prédites, les attaques de front-running, les attaques sandwich, etc. Pour atténuer les attaques contre ces problèmes de synchronisation, l'utilisation de minuteurs et de mécanismes de délai d'attente est une approche efficace. Les minuteurs peuvent être utilisés pour planifier l'exécution de fonctions dans un contrat à des moments spécifiques, évitant ainsi de dépendre du temps d'exécution du réseau blockchain. Le mécanisme de délai d'attente peut limiter le temps d'exécution de certaines fonctions dans le contrat pour s'assurer qu'elles ne continuent pas à s'exécuter indéfiniment.

1.3 Évolutivité des contrats intelligents

La mise à niveau du contrat intelligent fait référence au processus de mise à jour ou de modification des contrats intelligents qui ont été déployés sur la blockchain. Les mises à niveau des contrats intelligents impliquent de changer la logique commerciale d'un contrat intelligent tout en préservant l'état du contrat. Les mises à niveau des contrats intelligents permettent aux développeurs d'améliorer la logique, la fonctionnalité ou la sécurité du contrat pour s'adapter aux nouveaux besoins ou résoudre les problèmes des contrats existants. La mise à niveau des contrats intelligents est une activité complexe qui nécessite un haut degré de prudence pour éviter les vulnérabilités.

Les mises à niveau de contrat intelligent nécessitent généralement les étapes suivantes :

• Écrire un nouveau code de contrat : les développeurs écrivent un nouveau code de contrat en fonction des besoins, y compris des améliorations au contrat d’origine. Le nouveau code doit faire l’objet de tests rigoureux pour s’assurer de son exactitude et de sa sécurité.
• Déployer un nouveau contrat : Le nouveau code de contrat doit être déployé via une adresse de contrat différente du contrat d'origine. Avant de déployer un nouveau contrat, les développeurs doivent s'assurer que la migration ou le transfert de données est correctement géré lors du processus de mise à niveau.
• Migrer ou transférer des données : si la mise à niveau du contrat intelligent implique la migration ou le transfert de données, les développeurs doivent concevoir des mécanismes correspondants pour s’assurer que les données sont correctement migrées ou transférées dans le nouveau contrat. Il s’agit généralement du processus d’interaction et de conversion des données avec l’ancien contrat.
• Mettre à jour l'adresse du contrat ou l'interface : Une fois que le nouveau contrat est déployé avec succès, les développeurs doivent mettre à jour les applications ou interfaces utilisateur qui interagissent avec le contrat pour s'assurer qu'elles s'adaptent à l'adresse ou à l'interface du nouveau contrat.

2 Test des contrats intelligents

Le test de contrat intelligent fait référence à l'application de diverses méthodes et techniques de test pour vérifier la fonctionnalité, la sécurité, les performances et la correction du contrat. Le test de contrat intelligent vise à découvrir les problèmes potentiels, les vulnérabilités et les erreurs dans le contrat et à s'assurer que le contrat fonctionne comme prévu dans diverses circonstances.

2.1 Pourquoi les tests sont-ils importants?

Le test de contrat intelligent est une pratique importante dans le développement de contrat intelligent pour plusieurs raisons importantes:

• Vérifier la fonctionnalité du contrat intelligent : Les contrats intelligents sont des codes utilisés pour effectuer des fonctionnalités spécifiques, telles que les transferts, les mises à jour de statut, etc. Les tests unitaires aident à vérifier que chaque fonction du contrat fonctionne comme prévu. Cela permet d'identifier et de corriger les bogues potentiels, en veillant à ce que le comportement et la logique du contrat soient corrects.
• Assurer la sécurité : Les contrats intelligents impliquent souvent le traitement et la gestion d'actifs, tels que des cryptomonnaies. Par conséquent, la sécurité du contrat est cruciale. Les tests unitaires vérifient si le contrat est vulnérable aux attaques et menaces courantes, telles que les attaques de réentrance et le dépassement d'entier. Cela aide à identifier et à corriger les vulnérabilités potentielles en matière de sécurité et à garantir la sécurité du contrat.
• Améliorer la qualité du code : les tests unitaires aident les développeurs à écrire du code de haute qualité. En écrivant des cas de test et des assertions, les développeurs peuvent vérifier l’exactitude de leur code et s’assurer qu’il fonctionne correctement dans diverses circonstances. Cela permet d’améliorer la robustesse, la fiabilité et la maintenabilité de votre code et de réduire le coût de la maintenance future.
• Prise en charge de la reconstruction et de l'expansion : Lors du développement de contrats intelligents, lorsque les besoins changent, le contrat peut avoir besoin d'être reconstruit ou étendu. Avoir une suite de tests unitaires complète garantit que les fonctionnalités et la logique existantes ne sont pas rompues lors de la reconstruction ou de l'expansion. Cela aide à maintenir la stabilité du code et simplifie le travail de développement et de maintenance futurs.
• Intégration et déploiement continus : dans un environnement de développement d’intégration et de déploiement continus, les tests unitaires sont une étape cruciale. En exécutant automatiquement des tests unitaires, les problèmes potentiels dans le code peuvent être découverts et résolus rapidement pour garantir sa qualité et sa fiabilité. Cela contribue à améliorer l’efficacité de l’équipe de développement et à accélérer la vitesse de lancement des produits.

2.2 Quels aspects sont testés?

Lors de la vérification des contrats intelligents, nous nous concentrons principalement sur les aspects suivants :

• Fonctionnalité et comportement du contrat : L'objectif principal des tests des contrats intelligents est de vérifier que le contrat fonctionne comme prévu. Cela inclut le test des différentes fonctions et méthodes du contrat qui s'exécutent correctement et sont cohérentes avec les résultats attendus. Par exemple, dans le cas d'un contrat de transfert, nous pouvons tester s'il peut correctement mettre en œuvre la fonction de transfert des fonds.
• Cas limites du contrat : Nous devons également tester le comportement du contrat dans divers cas limites. Cela inclut le test des valeurs limites des paramètres d'entrée, telles que les valeurs minimales, les valeurs maximales, les valeurs nulles, etc., ainsi que le test de la capacité du contrat à gérer des situations anormales, telles que le traitement d'entrées invalides, le traitement d'opérations non autorisées, etc. En testant les cas limites, nous pouvons découvrir des problèmes potentiels et des vulnérabilités qui pourraient exister dans le contrat.
• Sécurité du contrat : La sécurité est un aspect important dans le test des contrats intelligents. Nous devons tester le contrat pour détecter les vulnérabilités potentielles en matière de sécurité, telles que les attaques de réentrance, les débordements d'entiers, l'accès non autorisé, etc. Grâce aux audits de sécurité et aux tests de types de vulnérabilités spécifiques, nous pouvons identifier et corriger les problèmes de sécurité dans les contrats afin de garantir la sécurité des actifs des utilisateurs.
• Exécution du contrat et évolutivité : Les smart contracts doivent avoir de bonnes performances et une bonne évolutivité pour gérer un grand nombre de transactions et d'utilisateurs. Par conséquent, nous devons réaliser des tests de performance et des tests de stress pour vérifier les performances et la stabilité du contrat en cas de charge importante et de scénarios d'utilisateurs simultanés. En testant les performances et l'évolutivité d'un contrat, nous pouvons optimiser la conception et la mise en œuvre du contrat afin d'améliorer son débit et son temps de réponse.
• Intégration de contrat et compatibilité : Si le contrat intelligent doit être intégré à d'autres composants ou services, nous devons mener des tests d'intégration pour vérifier si le contrat coopère correctement avec d'autres composants. Cela inclut l'intégration des applications frontales, l'interaction avec d'autres contrats, etc. De plus, nous devons également tester la compatibilité du contrat dans différents clients Ethereum et environnements réseau pour garantir la cohérence et la fiabilité du contrat dans différents environnements.

2.3 Méthodes de test

• Tests unitaires : Les tests unitaires sont une méthode de test des différentes fonctions et méthodes dans les contrats intelligents. En écrivant des scripts de test qui simulent l'entrée et l'environnement du contrat, et en vérifiant la sortie du contrat, nous pouvons vérifier si le contrat fonctionne comme prévu.
• Tests d’intégration : les tests d’intégration sont utilisés pour tester si les différents composants interagissent correctement. Dans le développement de contrats intelligents, des tests d’intégration peuvent être écrits pour tester l’intégration du contrat avec des applications front-end ou d’autres services tels que des nœuds blockchain ou des bases de données. Les tests d’intégration permettent de s’assurer que le contrat fonctionne correctement avec les autres composants et de vérifier la fonctionnalité et les performances de l’ensemble du système.
• Tests basés sur les propriétés : les tests basés sur les propriétés se concentrent sur la question de savoir si le comportement du contrat satisfait aux propriétés prédéfinies. Ces propriétés sont des assertions sur le comportement du contrat qui doivent toujours rester vraies dans différents scénarios. L’analyse statique et l’analyse dynamique sont deux techniques couramment utilisées pour effectuer des tests basés sur les propriétés. L’analyseur statique accepte le code source d’un contrat intelligent en tant qu’entrée et génère un résultat indiquant si le contrat satisfait à une certaine propriété. L’analyse dynamique génère des entrées symboliques ou concrètes pour les fonctions de contrat intelligent afin de voir si des traces d’exécution enfreignent des propriétés spécifiques.
• Audit de sécurité : L'audit de sécurité est également un test manuel. En examinant attentivement le code et la logique du contrat, et en utilisant des outils et techniques d'audit professionnels, les vulnérabilités potentielles et les risques de sécurité peuvent être identifiés. Les audits de sécurité sont essentiels pour protéger les actifs du contrat et la sécurité des utilisateurs. Si vous avez besoin d'un audit de contrat intelligent, veuillez contacter Salus, qui vous fournira des services de haute qualité.

2.4 Outils de test

Foundry et Hardhat sont deux outils de développement populaires pour tester les contrats intelligents.

Foundry est un cadre de développement de contrats intelligents basé sur TypeScript qui fournit un ensemble puissant d'outils et de bibliothèques pour créer et tester des contrats intelligents Ethereum.

• Foundry utilise Mocha et Chai, deux frameworks de test JavaScript populaires, pour écrire et exécuter divers cas de test.
• Foundry fournit certaines fonctions d'assertion intégrées pour vérifier le comportement attendu des contrats intelligents.
• Foundry prend également en charge les tests avec un simulateur pour éviter de consommer des ressources et des frais sur le réseau Ethereum réel.

Hardhat, en revanche, est un puissant environnement de développement Ethereum pour écrire, déployer et tester des contrats intelligents.

• Il s'intègre avec les cadres de test Mocha et Chai, ainsi que d'autres outils utiles tels que Ethers.js et Waffle.
• Il fournit quelques fonctions d'assertion intégrées pour vérifier le comportement et l'état des contrats intelligents.
• Il prend également en charge l'utilisation de machines virtuelles pour les tests afin d'éviter les opérations sur le réseau Ethereum réel.

Lors de l'utilisation de Foundry ou de Hardhat pour le test de contrats intelligents, les aspects suivants peuvent être testés :

• Que la fonctionnalité et la logique du contrat intelligent fonctionnent comme prévu.
• Que le contrat interagisse correctement avec d'autres contrats.
• Que le contrat gère correctement les situations anormales.
• Que le changement d'état du contrat soit correct.
• Que le contrat soit déployé et utilisé correctement dans différents environnements réseau.

Ces outils offrent également des fonctionnalités supplémentaires telles que l'analyse de la couverture du code et les tests de performance pour aider les développeurs à évaluer et améliorer la qualité et les performances de leurs contrats intelligents.

3 Développement front-end

3.1 Choisissez un framework front-end

Dans le développement de DApp, le choix d'un framework front-end approprié est très important pour développer des applications frontales sécurisées et fiables.

3.1.1 Ethers.js

Ethers.js est une bibliothèque JavaScript utilisée pour construire des interfaces DApp. C'est le choix préféré de nombreux développeurs pour la construction d'interfaces DApp. De nombreux projets DApp bien connus utilisent ethers.js pour interagir avec le réseau Ethereum et exécuter des contrats intelligents.

Il fournit les fonctionnalités clés suivantes:

• Gestion de compte Ethereum: Ethers.js vous permet de générer et de gérer des clés publiques, des clés privées et des adresses pour les comptes Ethereum. Vous pouvez utiliser ces comptes pour effectuer des transactions, appeler des méthodes de contrat intelligent, et plus encore.
• Interaction de contrat intelligent: Ethers.js fournit un ensemble concis d'API pour interagir avec des contrats intelligents sur Ethereum. Vous pouvez utiliser ethers.js pour déployer des contrats intelligents, appeler des méthodes de contrat, récupérer l'état du contrat, etc. Il fournit également des capacités d'encodage et de décodage de contrat intelligent améliorées pour une interaction plus facile et fiable avec des contrats intelligents.
• Création et signature de transactions : Avec ethers.js, vous pouvez créer et envoyer des transactions Ethereum. Ethers.js fournit une interface simple pour construire des objets de transaction et prend en charge la signature des transactions. Cela vous permet d'envoyer de l'Ether et d'effectuer des opérations de contrat de manière sécurisée.
• Autres fonctionnalités : Ethers.js offre de nombreuses autres fonctionnalités utiles, telles que la conversion d'unités Ethereum (par exemple, de Wei à Ether), la gestion des événements Ethereum (comme la surveillance des événements de contrat) et l'abonnement aux événements blockchain, etc. Ces fonctionnalités le rendent plus pratique et efficace lors de la construction des interfaces DApp.

Pour la construction de l'interface utilisateur de DApp, ethers.js offre les avantages suivants :

• Simple et facile à utiliser : Ethers.js fournit une API intuitive qui rend l'interaction avec la blockchain Ethereum simple et facile.
• Sécurité : Ethers.js fournit des méthodes sécurisées pour gérer les clés privées et les transactions signées afin de garantir la sécurité des actifs des utilisateurs.
• Riche en fonctionnalités: Ethers.js propose de nombreuses fonctions utiles, telles que la conversion d'unités d'Ether, la gestion des événements Ethereum, etc., simplifiant le processus de développement.

Pour la construction de l'interface utilisateur de DApp, ethers.js présente les inconvénients suivants :

• Courbe d'apprentissage : Pour les débutants, il peut falloir du temps et des efforts pour apprendre et comprendre les concepts et le fonctionnement d'Ethereum.
• Dépendance au réseau Ethereum : La fonctionnalité d' ethers.js repose sur la disponibilité et la stabilité du réseau Ethereum. S'il y a un problème avec le réseau, cela peut affecter le fonctionnement normal des DApps.

3.1.2 Réagir

React est un framework front-end populaire pour la construction d'interfaces utilisateur. Bien que React lui-même ne fournisse pas directement de fonctionnalités pour interagir avec la blockchain, vous pouvez intégrer React avec la blockchain pour mettre en œuvre des fonctionnalités d'interaction avec la blockchain de la manière suivante :

• En utilisant Web3.js : Web3.js est une bibliothèque JavaScript pour interagir avec le réseau Ethereum. Vous pouvez introduire Web3.js dans votre projet React et l'utiliser pour vous connecter au réseau Ethereum, déployer et appeler des contrats intelligents, envoyer des transactions, et plus encore. Avec Web3.js, vous pouvez communiquer avec les nœuds Ethereum et effectuer des opérations liées à l'interaction avec la blockchain.
• En utilisant ethers.js : Ethers.js est une autre bibliothèque JavaScript populaire pour interagir avec le réseau Ethereum. Il fournit un ensemble concis d'API pour gérer les comptes Ethereum, déployer et appeler des contrats intelligents, envoyer des transactions, et plus encore. Vous pouvez utiliser ethers.js dans votre projet React pour implémenter des fonctionnalités d'interaction avec la blockchain.
• En utilisant les API des explorateurs de blockchain : Certains explorateurs de blockchain, tels que Etherscan ou Infura, fournissent des API qui permettent aux développeurs d'interagir avec le réseau Ethereum via une interface RESTful. Vous pouvez utiliser ces API dans des projets React pour obtenir des données de la blockchain, interroger des transactions, obtenir des informations sur les contrats, etc.
• Utilisez des bibliothèques d'intégration de portefeuilles : Certaines bibliothèques d'intégration de portefeuilles (comme MetaMask ou WalletConnect) fournissent des fonctionnalités pour interagir avec le réseau Ethereum et offrir des interfaces utilisateur pratiques et une authentification. Vous pouvez utiliser ces bibliothèques dans votre projet React pour mettre en œuvre l'intégration des portefeuilles des utilisateurs afin qu'ils puissent effectuer des transactions et interagir avec des contrats intelligents.

La méthode d'intégration de React avec l'interaction blockchain peut être combinée avec le modèle de développement des composants de React. Vous pouvez créer des composants spécialisés pour gérer la logique et l'interface utilisateur pour interagir avec la blockchain. En interagissant avec le réseau blockchain, vous pouvez implémenter des fonctions telles que la consultation des soldes des comptes, l'exécution des méthodes des contrats et la surveillance des événements blockchain.

La sécurité et la confidentialité doivent être priorisées lors de l'interaction avec la blockchain. Il est important de garantir une manipulation adéquate des clés privées et de signer les transactions, et de limiter les autorisations des utilisateurs pour les opérations sensibles pendant les interactions. Utilisez les meilleures pratiques de sécurité et suivez les spécifications et recommandations des réseaux blockchain pour garantir la sécurité et la fiabilité de vos applications.

Comparé à ethers.js, React présente les avantages suivants lors de l'interaction avec la blockchain :

• Écosystème solide : React dispose d'une grande communauté de développeurs et d'un important support de bibliothèques tierces. Cela signifie que vous pouvez facilement trouver des bibliothèques et des outils qui s'intègrent à React pour soutenir l'interaction avec la blockchain. Le large soutien de l'écosystème React peut vous fournir davantage de solutions et de ressources.
• Développement de composants : Le modèle de développement de composants de React rend la construction de fonctions qui interagissent avec la blockchain plus modulaire et plus facile à maintenir. Vous pouvez encapsuler la logique et l'interface utilisateur pour interagir avec la blockchain dans des composants indépendants, ce qui rend l'organisation du code et la réutilisation plus claires et plus pratiques.
• DOM virtuel : React utilise la technologie du DOM virtuel pour minimiser les opérations sur le DOM et améliorer les performances et l'efficacité du rendu en comparant la différence entre les deux états avant et après. Cela est très utile pour gérer de grandes quantités de données de la blockchain et mettre fréquemment à jour les interfaces.

Cependant, par rapport à ethers.js, React présente les inconvénients suivants lors de l'interaction avec la blockchain :

• Courbe d'apprentissage plus longue : Si vous n'êtes pas familier avec React, maîtriser les concepts de base et les méthodes de travail de React peut nécessiter quelques efforts d'apprentissage. Cela peut prolonger le temps nécessaire pour mettre en œuvre des fonctionnalités pour interagir avec la blockchain.
• Complexité de l'intégration : La flexibilité et la liberté de React peuvent introduire une complexité relative lors de l'intégration avec la blockchain. Vous devrez effectuer un travail supplémentaire pour garantir la compatibilité entre React et les bibliothèques de blockchain et gérer les problèmes d'intégration qui peuvent survenir.

En revanche, ethers.js est une bibliothèque JavaScript conçue spécifiquement pour interagir avec le réseau Ethereum, offrant une API concise pour une interaction directe et simple avec Ethereum. Par rapport à React, ethers.js peut se concentrer davantage sur l'interaction avec Ethereum, en fournissant plus de fonctionnalités et d'outils liés à la blockchain.

Cependant, les avantages de l'utilisation de React pour interagir avec la blockchain résident dans son écosystème puissant, les avantages du développement basé sur les composants, et les avantages de performance apportés par la technologie du DOM virtuel. Cela fait de React un choix flexible, évolutif et efficace, particulièrement adapté au développement d'applications grandes et complexes.

3.2 Mise en place d'un projet d'échafaudage

Lors du développement d'une DApp, après avoir sélectionné un framework front-end adapté, l'étape suivante consiste souvent à construire un projet échafaudage. Un échafaudage sert de point de départ ou de fondation qui fournit une structure de projet par défaut, une configuration, un code d'exemple et des outils. En utilisant l'échafaudage, les développeurs peuvent éviter le travail fastidieux de construire une application à partir de zéro et développer rapidement sur la base des paramètres par défaut existants et du code d'exemple. L'échafaudage peut également fournir des meilleures pratiques et la mise en œuvre de fonctions communes pour aider les développeurs à suivre le meilleur processus de développement.

3.2.1 Principaux composants d'un échafaudage

L'échafaudage pour les DApps comprend généralement les composants clés suivants :

• Contrats intelligents : L'échafaudage fournit un ou plusieurs exemples de contrats intelligents qui gèrent la logique métier de l'application. Ces contrats définissent la fonctionnalité et le comportement de l'application DApp.
• Interface frontale : Les échafaudages contiennent généralement une interface frontale de base pour interagir avec les utilisateurs et démontrer les fonctionnalités de l'application décentralisée. Ces interfaces peuvent être construites en utilisant des technologies telles que HTML, CSS et JavaScript.
• Scripts de test: L'échafaudage fournit quelques scripts de test d'exemple pour vérifier la correction et la fiabilité des contrats intelligents. Ces scripts de test peuvent aider les développeurs à écrire et à exécuter des tests automatisés pour s'assurer que les DApps fonctionnent correctement dans différentes circonstances.
• Les fichiers de configuration : Les échafaudages contiennent généralement des fichiers de configuration pour configurer l'environnement de développement, déployer des contrats intelligents, se connecter au réseau Ethereum, etc. Ces fichiers de configuration peuvent être personnalisés en fonction des besoins du développeur.

3.2.2 Considérations lors de la mise en place d'un échafaudage?

Lors de la construction d'un projet d'échafaudage DApp, vous devez tenir compte des connexions au réseau blockchain, de l'introduction des bibliothèques Web3, de la sécurité, de l'intégration des frameworks et bibliothèques frontaux, des tests, de la documentation, etc.

• Choisissez un outil d'échafaudage approprié : Il est très important de choisir un outil d'échafaudage adapté à votre développement DApp. Il existe des outils d'échafaudage couramment utilisés tels que Create React App, Vue CLI, etc. Ils fournissent tous des configurations par défaut et des commandes pour créer et exécuter rapidement un projet DApp de base.
• Configurer la connexion au réseau blockchain : En fonction du réseau blockchain utilisé par votre DApp, vous devez configurer les nœuds réseau qui y sont connectés. En général, vous devez fournir l'URL du nœud réseau, le numéro de port et d'autres informations d'authentification nécessaires. De cette manière, votre projet DApp peut interagir avec le réseau blockchain.
• Introduire les bibliothèques Web3 appropriées : En développement DApp, vous devez utiliser les bibliothèques Web3 pour interagir avec la blockchain. Selon la plateforme blockchain que vous choisissez, sélectionnez la bibliothèque Web3 correspondante et intégrez-la dans le projet. Par exemple, si vous utilisez Ethereum comme blockchain sous-jacente, vous pouvez utiliser Web3.js ou ethers.js pour communiquer avec Ethereum.
• Considérations de sécurité : La sécurité est très importante dans le développement de DApp. Assurez-vous que votre projet d'échafaudage comprend certaines mesures de sécurité courantes, telles que la prévention des attaques de script intersites (XSS), la prévention des attaques de rejeu, etc. Vous pouvez utiliser certaines bibliothèques ou cadres liés à la sécurité, tels que ceux fournis par OpenZeppelin.
• Intégrez des cadres et des bibliothèques frontaux : Choisissez les cadres et les bibliothèques frontaux qui conviennent à votre projet DApp et intégrez-les dans votre projet d'échafaudage. Les choix courants incluent React, Vue, etc. Assurez-vous que ces cadres et bibliothèques sont préconfigurés dans votre projet d'échafaudage et peuvent fonctionner en douceur.
• Ajouter des tests : Il est très important d'ajouter des tests dans votre projet d'échafaudage. Vous pouvez choisir un framework de test adapté, tel que Jest, Mocha, etc., et écrire des tests unitaires et des tests d'intégration pour garantir la qualité et la stabilité du code.
• Documentation et code d'exemple : Une documentation détaillée et un code d'exemple peuvent être très utiles dans la création de projets. Cela aide les autres développeurs à mieux comprendre la structure et la fonctionnalité du projet et à démarrer rapidement.

3.2.3 Échafaudages populaires

Quand il s'agit d'échafaudages d'applications web basées sur Ethereum, il existe plusieurs options populaires. Voici une introduction aux trois principaux échafaudages, y compris leurs fonctions principales, leurs caractéristiques, et une comparaison de leurs avantages et inconvénients.

Truffe

• Principales fonctions : Truffle est un cadre de développement Ethereum complet qui fournit des outils de compilation, de déploiement et de test de contrats intelligents, ainsi que la fonction d'interaction avec le réseau Ethereum. Il comprend également un environnement de développement puissant pour un développement et un test rapides de DApps.
• Fonctionnalités : Truffle fournit un ensemble puissant d'outils en ligne de commande et un environnement de développement pour vous aider à gérer les contrats intelligents, tester et déployer des DApps. Il prend également en charge Solidity et JavaScript et possède un écosystème de plugins riche.

Embarquer

• Principales fonctions: Embark est un cadre de développement Ethereum pour la construction d'applications décentralisées. Il fournit des outils faciles à utiliser et une interface en ligne de commande pour le développement, le test et le déploiement de contrats intelligents Ethereum et de DApps.
• Fonctionnalités : Embark intègre certains des frameworks et bibliothèques frontaux populaires, tels que React, Vue, etc., rendant plus facile le développement des DApps. Il offre également un système de plug-ins puissant pour étendre sa fonctionnalité.

scaffold-eth

• Fonctions principales : scaffold-eth est un échafaudage d'application web basé sur Ethereum conçu pour aider les développeurs à construire rapidement des DApps Ethereum. Il fournit un ensemble complet d'outils et de modèles, y compris des interfaces frontales, des contrats intelligents, des scripts de test, etc.
• Fonctionnalités: Scaffold-eth utilise Hardhat comme cadre de développement de contrats intelligents, prend en charge Solidity et TypeScript, et intègre certains outils et bibliothèques utiles. Il fournit des exemples de code et des tutoriels pour aider les développeurs à démarrer rapidement le développement d'Ethereum.

3.3 Dépendances frontales

Dans le développement front-end de DApp, il est recommandé d'utiliser quelques excellentes bibliothèques front-end pour réduire la charge de travail et améliorer la qualité de livraison du code. Voici quelques bibliothèques front-end couramment utilisées :

• wagmi : wagmi fournit une multitude de hooks React pour accomplir le processus d'interaction entre le front-end de l'application décentralisée et le contrat. Il simplifie le processus d'interaction avec les contrats, facilitant ainsi la gestion des opérations telles que les transactions et les appels de contrat.
• useDApp: useDApp est une bibliothèque de hooks React complexe qui prend en charge multicall.js. Il fournit quelques fonctions pratiques, telles que la gestion de multiples appels de contrats, la gestion des transferts Ethereum, la gestion des signatures EIP-712, etc.
• Siwe : Siwe est une bibliothèque pour implémenter le processus de connexion au portefeuille. Il fournit un moyen simple et sécurisé de mettre en œuvre la connexion au portefeuille et l'authentification, et s'intègre avec d'autres bibliothèques et outils.
• i18next et react-i18next : Si vous envisagez de fournir des versions multilingues et une instrumentation, vous pouvez utiliser des bibliothèques telles que i18next et react-i18next. Ils offrent un moyen pratique de mettre en œuvre le support multilingue et permettent aux développeurs de basculer facilement et de gérer différentes langues dans l'interface frontale.

4 Développement de Middleware

Dans le développement de DApp, les middleware se trouvent souvent entre l'application frontale et le réseau blockchain. Il agit comme une couche intermédiaire entre les applications frontales et la blockchain sous-jacente, gérant et gérant les interactions avec la blockchain.

4.1 Fonctions de l’intergiciel

Les middlewares peuvent effectuer les fonctions suivantes :

• Connexion au portefeuille et gestion de l'autorisation : Le middleware peut fournir des fonctions de connexion au portefeuille, communiquer avec le portefeuille de l'utilisateur et gérer le statut d'autorisation de l'utilisateur. Il gère des opérations telles que la connexion au portefeuille, la connexion et la déconnexion, et gère l'authentification de l'utilisateur et les autorisations.
• Traitement et signature des transactions : le middleware peut gérer l'interaction avec le contrat et est responsable de la construction des transactions, de leur signature et de l'envoi des transactions au réseau blockchain. Il peut gérer le cycle de vie des transactions, y compris la construction des transactions, le traitement de l'état des transactions et la surveillance des événements.
• Mise en cache et interrogation des données : Le middleware peut mettre en cache et interroger les données du contrat pour améliorer les performances de l'application et la vitesse de réponse. Il met en cache les résultats des appels de fonctions de vue d'un contrat, mettant à jour et rafraîchissant le cache au besoin.
• Surveillance et traitement des événements : Le middleware peut surveiller les événements de contrat sur la chaîne de blocs et effectuer des opérations correspondantes lorsque les événements sont déclenchés. Il gère l'abonnement, l'analyse et la réponse aux événements, et met à jour l'état et l'interface de l'application frontale.
• Gestion des erreurs et journalisation : Le middleware peut gérer les erreurs et les anomalies lors de l'interaction avec la blockchain et fournir des mécanismes appropriés de gestion des erreurs et de journalisation. Il peut intercepter et gérer les erreurs et fournir des informations utiles sur les erreurs et des retours d'informations aux applications frontales.

4.2 Outils middleware

Dans le développement de DApp, vous pouvez utiliser les outils middleware suivants pour atteindre la fonctionnalité requise. Ces outils middleware peuvent vous aider à simplifier le processus de développement de DApp et à fournir des fonctions telles que l'interaction avec la blockchain, la connexion au portefeuille et la gestion de l'autorisation, et la gestion des données. Les outils à utiliser dépendent de vos besoins et de votre pile technologique.

• Web3.js : Web3.js est une bibliothèque JavaScript pour interagir avec le réseau Ethereum. Il fournit une série d'API pour se connecter au réseau Ethereum, instancier des contrats, envoyer des transactions, lire les données des contrats et effectuer d'autres opérations.
• ethers.js : ethers.js est une autre bibliothèque JavaScript populaire pour interagir avec Ethereum. Il fournit des fonctionnalités similaires à Web3.js, notamment se connecter au réseau Ethereum, instancier des contrats, signer des transactions, etc.
• Metamask : Metamask est un plug-in de portefeuille Ethereum couramment utilisé qui peut être intégré à Web3.js ou ethers.js pour fournir des fonctions de connexion de portefeuille utilisateur et de signature de transaction. Grâce à Metamask, les utilisateurs peuvent autoriser les DApps à accéder à leurs adresses de portefeuille et à effectuer des opérations de trading.
• Drizzle : Drizzle est une bibliothèque de gestion d'état basée sur Web3.js, spécialement conçue pour le développement de DApp. Cela peut vous aider à gérer l'état de votre DApp, interagir avec des contrats intelligents, et fournir quelques fonctions pratiques, telles que l'abonnement automatique aux événements et la mise à jour de l'état.
• Truffle Suite : Truffle Suite est une suite de développement pour le développement de DApp Ethereum, qui comprend des outils tels que le framework Truffle, la chaîne privée Ganache et Drizzle. Le framework Truffle peut être utilisé pour compiler, déployer et tester des contrats intelligents ; la chaîne privée Ganache peut être utilisée pour le développement local et le débogage ; et Drizzle peut être utilisé pour la gestion de l’état et l’interaction avec les contrats intelligents.
• Infura : Infura est une plateforme qui fournit des services d'hébergement de nœuds Ethereum. Il vous aide à vous connecter facilement au réseau Ethereum et à interagir avec la blockchain via des API sans avoir à exécuter et à entretenir un nœud vous-même.
• IPFS : Si votre DApp a besoin de stocker et de récupérer de grandes quantités de fichiers ou de données, vous pouvez envisager d’utiliser IPFS (InterPlanetary File System), un système de fichiers distribué peer-to-peer qui offre une haute disponibilité et un stockage décentralisé.

4.3 Considérations de sécurité

La sécurité doit toujours être une priorité pour les DApps lors de l'interaction avec des portefeuilles et des contrats. Il est important de s'assurer que vous utilisez des connecteurs de confiance, vérifiez les adresses des portefeuilles et l'état des transactions, effectuez une validation des entrées et un cryptage des données, et effectuez régulièrement des révisions de sécurité et des corrections de vulnérabilités.

Sécurité de la connexion du portefeuille :

• Utilisez un connecteur de portefeuille de confiance : Assurez-vous que le connecteur de portefeuille que vous utilisez est vérifié et de confiance. Utilisez des connecteurs bien connus tels que MetaMask, WalletConnect ou Portis.
• Restrictions d'autorisation de l'utilisateur: Lorsqu'un utilisateur autorise une connexion de portefeuille, assurez-vous que l'utilisateur comprend le portefeuille auquel il se connecte et n'autorise que les autorisations pertinentes pour votre application. Évitez de demander des autorisations inutiles.
• Vérification de l'adresse du portefeuille : Avant d'utiliser une adresse de portefeuille, vérifiez sa justesse. L'API fournie par le connecteur de portefeuille peut être utilisée pour vérifier que l'adresse fournie par l'utilisateur correspond à l'adresse du portefeuille connecté.

Sécurité dans les opérations d'écriture avec des contrats :

• Confirmation et Signature de la Transaction : Avant d'exécuter des opérations d'écriture avec un contrat, assurez-vous d'utiliser le connecteur de portefeuille pour confirmer et signer la transaction. Cela garantit que les transactions sont autorisées et signées par l'utilisateur, offrant une couche de sécurité supplémentaire.
• Validation des entrées: La validation des entrées est toujours effectuée avant que les données fournies par l'utilisateur ne soient transmises au contrat pour les opérations d'écriture. Assurez-vous que les données d'entrée sont dans le format et la plage attendus pour éviter les problèmes causés par des entrées malveillantes.
• Surveillance de l’état de la transaction : après avoir soumis une transaction, surveillez l’état de la transaction pour vous assurer que la transaction est confirmée avec succès et incluse dans la blockchain. Cela permet des mises à jour en temps opportun sur l’état du front-end et fournit un retour d’information aux utilisateurs.

Sécurité dans la connexion au portefeuille et les opérations de signature :

• Utilisez la fonction de signature fournie par le portefeuille : Pour les opérations nécessitant une signature (comme la connexion ou d'autres opérations sensibles), utilisez la fonction de signature fournie par le portefeuille au lieu de transmettre des données sensibles au contrat pour traitement. Cela garantit que les données sont signées et chiffrées localement, protégeant ainsi les clés privées et les informations sensibles des utilisateurs.
• Chiffrement des données : Assurez-vous que les données sont correctement chiffrées lors de la connexion au portefeuille ou d'autres opérations sensibles. Des algorithmes de chiffrement et des protocoles de sécurité peuvent être utilisés pour protéger la confidentialité des données.

Examen de sécurité et corrections de bogues :

• Examen de sécurité : Pour les applications impliquant des interactions de portefeuille et de contrat, des examens de sécurité réguliers sont nécessaires. Assurez-vous que votre code et l'architecture de votre application respectent les meilleures pratiques de sécurité et évaluent et corrigent les bugs potentiels.
• Correctifs de Bud : Si une vulnérabilité de sécurité ou un rapport de bogue est découvert, corrigez et mettez à jour votre application rapidement. Une réponse rapide et la correction des vulnérabilités possibles sont des étapes importantes pour garantir la sécurité de l'application.

5 Déploiement de Contrat Intelligent

Le déploiement d'un contrat fait référence au déploiement de contrats intelligents sur le réseau blockchain pour les exécuter et les utiliser sur la blockchain.

5.1 Considérations

• Octets de code de contrat intelligent : Le bytecode de contrat est le code machine généré en compilant le code source du contrat intelligent. Il s'agit du code d'exécution réel du contrat intelligent et est utilisé pour déployer le contrat sur la blockchain. Le bytecode est une chaîne hexadécimale qui représente la logique et la fonctionnalité d'un contrat et est la partie centrale de l'exécution des opérations de contrat sur la blockchain.
• Gas : Sur le réseau Ethereum, chaque transaction nécessite une certaine quantité de gaz pour s'exécuter. Le déploiement de contrats intelligents ne fait pas exception, nécessitant suffisamment de gaz pour couvrir les ressources informatiques et de stockage nécessaires au déploiement du contrat. La quantité de gaz dépend de la complexité et de la taille du contrat, ainsi que du niveau de congestion du réseau. Vous devez définir une limite de gaz, qui est la quantité maximale de gaz autorisée à être utilisée, pour garantir le déploiement réussi du contrat.
• Script de déploiement ou plugin : Un script de déploiement ou plugin est un outil utilisé pour automatiser et simplifier le processus de déploiement du contrat. Il peut s'agir d'un fichier de script contenant les étapes et les instructions nécessaires pour déployer le contrat ; ou il peut s'agir d'un plug-in intégré dans un outil de développement ou un framework pour fournir des fonctions de déploiement pratiques. De cette façon, vous pouvez automatiser le déploiement du contrat en exécutant des scripts ou en utilisant des plugins, réduisant la complexité des opérations manuelles.

5.2 Outils pour le déploiement de contrats intelligents

Vous pouvez déployer des contrats intelligents sur la plateforme blockchain à travers les outils suivants :

Remix : Remix est un environnement de développement intégré qui peut être utilisé pour développer, déployer et gérer des contrats intelligents Ethereum. Vous pouvez utiliser Remix pour compiler et déboguer des contrats intelligents, et les déployer via son interface utilisateur.

• Site officiel de Remix
• Documentation de Remix

Tenderly: Tenderly est une plateforme de développement Web3 qui fournit le débogage, l'observabilité et les blocs de construction d'infrastructure pour développer, tester, surveiller et exploiter des contrats intelligents. Vous pouvez utiliser Tenderly pour le débogage et la surveillance de contrats intelligents.

• Site officiel de Tenderly
• La documentation de Tenderly

Hardhat : Hardhat est un environnement de développement pour la compilation, le déploiement, les tests et le débogage de logiciels Ethereum. Vous pouvez utiliser Hardhat pour écrire des scripts de déploiement et effectuer des opérations de déploiement.

• Site officiel de Hardhat
• La documentation de Hardhat sur le déploiement des contrats

Truffle : Truffle est un environnement de développement, un framework de test, un canal de déploiement et d'autres outils pour développer des contrats intelligents Ethereum. Vous pouvez utiliser Truffle pour écrire des scripts de déploiement et effectuer des opérations de déploiement.

• Site officiel de Truffle
• Documentation Truffle sur le déploiement du réseau et de l'application

Thirdweb: Thirdweb est un outil qui facilite le déploiement de n'importe quel contrat sur n'importe quelle blockchain compatible avec l'EVM en utilisant une seule commande.

• La documentation de Thirdweb

Il est essentiel de tester rigoureusement et d'auditer les contrats intelligents avant de les déployer sur la blockchain. Si vous êtes intéressé par l'audit de contrats intelligents, veuillez nous contacter, et nous collaborerons avec vous pour fournir des services d'audit professionnels, garantissant la sécurité et la fiabilité de vos contrats. Si le contrat intelligent déployé sur la blockchain présente encore des problèmes, des mises à niveau peuvent être nécessaires.

6 Conclusion

Construire une DApp digne de confiance nécessite de se concentrer sur la sécurité, la stabilité et l'expérience utilisateur dans cinq domaines : le développement de contrats intelligents, les tests de contrats intelligents, le développement front-end, le développement de middleware et le déploiement de contrats intelligents. Grâce à une conception, des tests et une mise en œuvre complets, la fiabilité et la fiabilité des DApps dans l'environnement blockchain peuvent être assurées.

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