Spring Boot Web3j Lib를 사용하여 이더리움 Contract 통신 방법

Web3j는 이더리움 블록체인과 상호작용하기 위한 자바 라이브러리입니다. 이러한 기술을 결합하여 이더리움 스마트 컨트랙트와 통신하는 방법을 소스로 보여드리겠습니다.

 

여기에서는 Infura API apiKey 및 smart contract wrapper java 파일이 준비되어 있어야 합니다.

 

1. Infura API apiKey는 아래 사이트에서 가입 후 얻으실 수 있습니다.

https://www.infura.io/

Ethereum API | IPFS API & Gateway | ETH Nodes as a Service

2. smart contract wrapper 파일은 솔리디티의 ABI파일을 java로 변환한 파일입니다.

여기에서는 예제로 만들어놓은 NFT 솔리디티를 java로 변환하여 진행하였습니다.

 

전체 소스는 맨 아래 깃허브 주소를 남겨놓았으며 변환된 wrapper 파일은 아래 경로에서 확인하실 수 있습니다.

https://github.com/shan0325/blockchain/blob/master/back-web3j-ex01/src/main/java/com/blockchain/backweb3jex01/contract/NFT.java

 

예제로 만들어놓은 NFT 스마트컨트랙트 주소는 아래와 같습니다.

0x16a7d4f76197d5b77048189a4e31ae86f58a5eaa

 

3. 아래는 소스 내용입니다.

pom.xml

<dependency>
    <groupId>org.web3j</groupId>
    <artifactId>core</artifactId>
    <version>4.9.6</version>
</dependency>

 

application.yml 파일

metamask:
  WALLET_ADDRESS: "" # 지갑 주소
  CONTRACT_ADDRESS: "0x16a7d4f76197d5b77048189a4e31ae86f58a5eaa" # 통신할 스마트컨트랙트 주소
  PRIVATE_KEY: "" # 지갑 private key

infura:
  API_URL: "https://goerli.infura.io/v3/[apiKey]" # infura goerli api url 정보

 

Web3jConfig.java 파일

@Configuration
public class Web3jConfig {

    @Value("${infura.API_URL}")
    private String INFURA_API_URL;

    @Value("${metamask.PRIVATE_KEY}")
    private String PRIVATE_KEY;

    @Value("${metamask.CONTRACT_ADDRESS}")
    private String CONTRACT_ADDRESS;

    @Bean
    public Web3j web3j() {
        return Web3j.build(new HttpService(INFURA_API_URL));
    }

    @Bean
    public Credentials credentials() {
        BigInteger privateKeyInBT = new BigInteger(PRIVATE_KEY, 16);
        return Credentials.create(ECKeyPair.create(privateKeyInBT));
    }

    @Bean
    public NFT nft() {
        BigInteger gasPrice = Contract.GAS_PRICE;
        BigInteger gasLimit = Contract.GAS_LIMIT;
        StaticGasProvider gasProvider = new StaticGasProvider(gasPrice, gasLimit);

        return NFT.load(CONTRACT_ADDRESS, web3j(), credentials(), gasProvider);
    }
}

 

Web3jService.java 파일

@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
@Service("web3jService")
public class Web3jService {

    private final Web3j web3j;
    private final NFT nft;

    @Value("${metamask.WALLET_ADDRESS}")
    private String WALLET_ADDRESS;

    @Value("${metamask.CONTRACT_ADDRESS}")
    private String CONTRACT_ADDRESS;


    // 현재 블록 번호
    public EthBlockNumber getBlockNumber() throws ExecutionException, InterruptedException {
        return web3j.ethBlockNumber().sendAsync().get();
    }

    // 지정된 주소의 계정
    public EthAccounts getEthAccounts() throws ExecutionException, InterruptedException {
        return web3j.ethAccounts().sendAsync().get();
    }

    // 계좌 거래 건수
    public EthGetTransactionCount getTransactionCount() throws ExecutionException, InterruptedException {
        EthGetTransactionCount result = new EthGetTransactionCount();
        result = web3j.ethGetTransactionCount(WALLET_ADDRESS,
                        DefaultBlockParameter.valueOf("latest"))
                .sendAsync()
                .get();
        return result;
    }

    // 계정 잔액 조회
    public EthGetBalance getEthBalance() throws ExecutionException, InterruptedException {
        return web3j.ethGetBalance(WALLET_ADDRESS,
                        DefaultBlockParameter.valueOf("latest"))
                .sendAsync()
                .get();
    }

    // 스마트컨트랙트명 가져오기
    public String getContractName() throws Exception {
        return nft.name().send();
    }

    // nft 발행 건수
    public BigInteger currentCount() throws Exception {
        return nft.balanceOf(WALLET_ADDRESS).send();
    }

    // nft 발행
    public TransactionReceipt nftCreate() throws Exception {
        return nft.create(WALLET_ADDRESS, "ipfs://QmNZLXLk8nWG4PMdcCWAGpgW12hAhiV375YeFpaCLisfBi")
                .sendAsync()
                .get();
    }

    // nft 거래가 발생할 경우 subscribe에 등록한 함수가 실행됨
    public void transferEventFlowable() throws Exception {
        web3j.ethLogFlowable(getEthFilter())
                .subscribe(logData -> {
                    log.info("logData : {}", logData);
                    String data = logData.getData();
                    log.info("data : {}", data);
                    String address = logData.getAddress();
                    log.info("address : {}", address);
                });

        Thread.sleep(10000000);
    }

    // 이더리움 블록체인에서 발생하는 이벤트를 필터링하는데 사용(여기에서는 Transfer(거래)만 허용)
    private EthFilter getEthFilter() throws Exception {
        EthBlockNumber blockNumber = getBlockNumber();
        EthFilter ethFilter = new EthFilter(DefaultBlockParameter.valueOf(blockNumber.getBlockNumber()), DefaultBlockParameterName.LATEST, CONTRACT_ADDRESS);

        Event event = new Event("Transfer",
                Arrays.asList(
                        new TypeReference<Address>(true) {
                            // from
                        },
                        new TypeReference<Address>(true) {
                        },
                        new TypeReference<Uint256>(false) {
                            // amount
                        }
                ));
        String topicData = EventEncoder.encode(event);
        ethFilter.addSingleTopic(topicData);
        ethFilter.addNullTopic();// filter: event type (topic[0])
        //ethFilter.addOptionalTopics("0x"+ TypeEncoder.encode(new Address("")));

        return ethFilter;
    }
}

 

Web3jServiceTest.java Junit 테스트 파일 입니다.

@Slf4j
@SpringBootTest
class Web3jServiceTest {

    @Resource(name = "web3jService")
    private Web3jService web3jService;

    @Test
    public void getBlockNumber() throws ExecutionException, InterruptedException {
        EthBlockNumber ethBlockNumber = web3jService.getBlockNumber();
        long id = ethBlockNumber.getId();
        BigInteger blockNumber = ethBlockNumber.getBlockNumber();

        log.info("id : {}", id);
        log.info("blockNumber : {}", blockNumber);
    }

    @Test
    public void getEthAccounts() throws ExecutionException, InterruptedException {
        EthAccounts ethAccounts = web3jService.getEthAccounts();
        List<String> accounts = ethAccounts.getAccounts();

        log.info("accounts : {}", accounts);
    }

    @Test
    public void getTransactionCount() throws ExecutionException, InterruptedException {
        EthGetTransactionCount ethGetTransactionCount = web3jService.getTransactionCount();
        BigInteger transactionCount = ethGetTransactionCount.getTransactionCount();

        log.info("transactionCount : {}", transactionCount);
    }

    @Test
    public void getEthBalance() throws ExecutionException, InterruptedException {
        EthGetBalance ethGetBalance = web3jService.getEthBalance();
        BigInteger balance = ethGetBalance.getBalance();

        log.info("balance : {}", balance);
    }

    @Test
    public void getContractName() throws Exception {
        String contractName = web3jService.getContractName();

        log.info("contractName : {}", contractName);
    }

    @Test
    public void currentCount() throws Exception {
        BigInteger currentCount = web3jService.currentCount();

        log.info("currentCount : {}", currentCount);
    }

    @Test
    public void nftCreate() throws Exception {
        log.info("start time : {}", LocalDateTime.now());

        TransactionReceipt transactionReceipt = web3jService.nftCreate();
        log.info("transactionReceipt : {}", transactionReceipt);

        log.info("end time : {}", LocalDateTime.now());
    }

    @Test
    public void transferEventFlowable() throws Exception {
        web3jService.transferEventFlowable();
    }

}

 

 

전체 소스는 아래 깃 허브에 있습니다.

https://github.com/shan0325/blockchain/tree/master/back-web3j-ex01

GitHub - shan0325/blockchain