スマート コントラクトのアプリケーション バイナリ インターフェイス (ABI) の機能は何ですか?

スマートコントラクト相互作用における ABI の役割を理解する

1. アプリケーション バイナリ インターフェイス (ABI) は、ブロックチェーン上の外部アプリケーションとスマート コントラクトの間のブリッジとして機能します。コントラクト内の関数を呼び出すときにデータをエンコードする方法と、戻り値をデコードする方法を定義します。 ABI がなければ、デプロイされたコントラクトを操作するには、低レベルのバイトコードを手動で解釈する必要があり、非効率的でエラーが発生しやすくなります。

2. 開発者が Solidity または別の高級言語で書かれたスマート コントラクトをデプロイすると、コンパイラーはコントラクトのバイトコードとその ABI という 2 つの主要な出力を生成します。バイトコードはイーサリアム仮想マシン (EVM) 上で実行されるものですが、ABI はコントラクトの関数、パラメータ、戻り値の型の人間が読み取り可能で機械が理解できる構造を提供します。

3. ウォレット、分散型アプリケーション (dApps)、ブロックチェーン エクスプローラーなどの外部ツールは、ユーザーがコントラクトを操作できるようにするために ABI に大きく依存しています。たとえば、MetaMask は、ユーザーがコントラクトの特定のメソッドを呼び出したいときに ABI を使用して関数名と入力フィールドを表示し、プロセスを直感的かつ安全にします。

データのエンコードおよびデコードのメカニズム

1. スマート コントラクト内の関数がブロックチェーンの外部から呼び出されるたびに、パラメータは EVM が解釈できる形式にシリアル化される必要があります。このシリアル化は、整数、文字列、配列、構造体などのさまざまなデータ型を 16 進形式にエンコードするための正確なルールを概説する ABI 仕様に従っています。

2. トランザクション中に、関数セレクター (関数署名の keccak-256 ハッシュから派生した 4 バイトのハッシュ) が、エンコードされたパラメーターと連結されます。この結合されたデータ ペイロードは、トランザクションとともにコントラクト アドレスに送信されます。 EVM はセレクターを使用して実行する関数を識別し、ABI ルールを使用してパラメーターをデコードします。

3. ビューまたは純粋関数が読み取り操作によって呼び出される場合、応答はバイナリ形式で返されます。 ABI は、このバイナリ出力を、トークン残高や所有権ステータスなど、フロントエンド インターフェイスがユーザーに提示できる意味のある値にデコードするために再び使用されます。

契約コミュニケーションにおけるセキュリティと整合性

1.正確な ABI により、正しい形式の引数を使用して正しい関数が確実に呼び出され、意図しない動作やトランザクションの失敗が防止されます。予想される ABI と提供された ABI の間に不一致が発生すると、誤ったデータが渡され、トランザクションが取り消されたり、資金が失われたりする可能性があります。

2. 悪意のある攻撃者は、dApp をだまして、偽のインターフェイス定義に基づいてトランザクションを送信させることで、誤った ABI の使用法を悪用する可能性があります。使用される ABI が実際に展開されたコントラクトと一致していることを確認することは、分散システムの信頼性とセキュリティを維持するために重要です。

3. オープンソース プロジェクトは通常、透明性を促進するために、契約アドレスとともに ABI を公開します。 Etherscan のようなプラットフォームを使用すると、ユーザーは契約を確認し、公式 ABI にアクセスできるため、侵害される可能性のあるサードパーティ ソースへの依存が軽減されます。

開発と展開のワークフローの統合

1. 開発中、Hardhat、Truffle、Foundry などのフレームワークは、コンパイル時に JSON 形式の ABI を自動的に生成します。これらのファイルは、ethers.js や web3.js などのライブラリを使用してフロントエンド コードベースにインポートされ、呼び出し可能なメソッドでコントラクト オブジェクトをインスタンス化します。

2. 運用環境では、開発者は IPFS などの分散ストレージ ソリューションで ABI をホストするか、dApp バンドルに直接 ABI を含めることがよくあります。これにより、集中管理されたサーバーがオフラインになった場合でも可用性が保証され、分散化の理念に沿ったものになります。

3. アップグレード可能なプロキシ パターンでは、ロジック層とストレージ層が分離されているため、ABI 管理が複雑になります。開発者は、ABI が現在の実装を反映しているだけでなく、プロキシのアップグレード全体で継承または拡張された機能も考慮していることを確認する必要があります。

よくある質問

スマート コントラクトに間違った ABI を使用するとどうなりますか?不適切な ABI を使用すると、間違った関数の呼び出し、戻り値の誤った解釈、または不正な形式のデータの送信が発生する可能性があります。これにより、取引の失敗や、重要な業務が関与した場合の資金損失の可能性など、予期せぬ結果が生じることがよくあります。

スマート コントラクトは複数の ABI を持つことができますか?コントラクトには、ソース コードに基づいた正規の ABI が 1 つあります。ただし、コントラクトのバージョンが異なるか、コンパイル設定が異なると、わずかに異なる ABI が生成される可能性があります。デプロイされたバイトコードに一致する ABI のみを対話に使用する必要があります。

ABI はブロックチェーンに保存されますか?いいえ、ABI 自体はオンチェーンに保存されません。これはオフチェーンに存在し、開発者、ブロック エクスプローラー、検証プラットフォームなどの信頼できるソースから取得する必要があります。ブロックチェーンにはコンパイルされたバイトコードのみが保存されます。

コントラクトの ABI を取得するにはどうすればよいですか?コントラクトの ABI を取得するには、Solidity コンパイラーを使用してソース コードをコンパイルするか、Etherscan などのプラットフォームで検証済みのコントラクトにアクセスします。Etherscan では、検証が成功すると ABI が公開されます。