Σχεδιασμός και ανάπτυξη έξυπνων συμβολαίων και κατανεμημένων εφαρμογών σε Ethereum Blockchain
Design and development of smart contracts and distributed applications (Dapps) in Ethereum network
Διπλωματική εργασία
Συγγραφέας
Καρσλίδης, Δημήτριος
Ημερομηνία
2021-04-16Επιβλέπων
Kogias, DimitriosΛέξεις-κλειδιά
Αποκεντρικοποιημένες εφαρμογές ; Έξυπνα συμβόλαια ; Cryptocurrency ; Κατανεμημένο εδάφιο ; Decentralized applications ; Smart contracts ; Distributed ledger ; Ethereum ; BlockchainΠερίληψη
Η διπλωματική εργασία έχει σαν σκοπό να μελετήσει τον τρόπο λειτουργίας, την σχεδίαση και την υλοποίηση μιας αποκεντρικοποιημένης εφαρμογής με την βοήθεια της δημοφιλούς πλατφόρμας Ethereum, η οποία είναι μία υλοποίηση Blockchain. Στο θεωρητικό μέρος της διπλωματικής, αρχικά θα αναλυθεί πως λειτουργούν τα διαφορά είδη αρχιτεκτονικών συστημάτων και τις διαφορές τους, στην συνέχεια θα δούμε πως λειτουργεί η τεχνολογία blockchain όσον αφορά τα
μπλοκ και το πως επιλέγονται και τοποθετούνται αυτά στην αλυσίδα του blockchain, καθώς και τα μειονεκτήματα και τα πλεονεκτήματα αυτής της τεχνολογίας. Στην συνέχεια θα επικεντρωθούμε στο blockchain του Ethereum, αναφέροντας γιατί υπερτερεί έναντι άλλων blockchain όπως του Bitcoin, πως λειτουργεί χρησιμοποιώντας το Ethereum Virtual Machine και τι είναι τα έξυπνα συμβόλαια που είναι τα κύρια χαρακτηριστικά του. Θα δούμε τα τοκεν που επιτρέπουν διάφορες λειτουργίες όπως οι συναλλαγές για περιουσιακά στοιχεία και τέλος θα πούμε τι είναι το gas, το οποίο αποτρέπει την κακόβουλη κατάχρηση του δικτύου. Στο πρακτικό κομμάτι θα αναφερθούν συνοπτικά τα εργαλεία που χρησιμοποιήθηκαν για το κομμάτι της υλοποίησης και τι είναι οι αποκεντρικοποιημένες εφαρμογές (D-Apps). Τέλος, θα παρουσιαστεί η εφαρμογή D-App που υλοποιήθηκε στο πλαίσιο της διπλωματικής και οι λειτουργίες της χρησιμοποιώντας τις τεχνολογίες που αναφέρθηκαν στο θεωρητικό κομμάτι.
Περίληψη
The aim of this thesis is to study how decentralized applications work and the design and development of one, with the help of the popular platform of Ethereum’s Blockchain.On the theoretical part, first, the various system architectures will be analyzed and their differences. Then we will see how the blockchain technology works, the blocks and how they are getting chosen and added on the chain and also the pros and cons of this technology. Afterwards we will focus on the Ethereum blockchain and what advantages it has over other blockchain implementations like Bitcoin. We will present how it works using the Ethereum Virtual Machine (EVM) and what is a smart contract. We will also, discuss about the main features of Ethereum and we will also, present the use of tokens, which are used to add some additional functionalities like transactions for assets. Finally, we will explain what is gas and how it impedes the malicious use of the EVM. On the practical part we will do a quick reference of the tools which are commonly used for the development of a DApp while, at the same time explain what a D-App is and lastly, we will present the D-App that has been developed for this thesis and its functionalities by using the technologies discussed on the theoretical part.