aelf系统交易机制

概述

不同于大多数其他公链，aelf提供（发明）了系统交易的机制，用于保证：

1. 可以在代码中定制交易的生成的逻辑；

2. 且这些交易必然能够被打包进区块中（阻断性的：如果这些交易没能打包，那就不要出块了）。

该机制为其他模块提供了很大的便利：

• 共识模块：我们通过在每个区块中打包一个Consensus Transaction来推进AEDPoS共识。

• 手续费模块：如果上一个区块有手续费产生，我们就会在下一个区块中产生一个Claim Fee Transaction来收取手续费。Donate Resource Transaction同理。

• 跨链模块：当有新的待（同构）跨链的数据的时候，会在当前区块中添加ProposeCrossChainIndexing、ApproveMultiProposals、ReleaseCrossChainIndexingProposal等交易，这些交易体现了BP协商跨链数据的过程。

可以看到，上述模块都是保证aelf正常运行必须完成的机制。只不过与别的区块链不同，aelf选择把这些模块的逻辑放进智能合约里。为了保证这些关键的智能合约方法能够及时执行，aelf System Transaction机制成为必然。

实现

只要实现并注册了ISystemTransactionGenerator接口，就可以让BP在每一次试图产生区块的时候，按需生成一组系统交易。

public interface ISystemTransactionGenerator
{
    Task<List<Transaction>> GenerateTransactionsAsync(Address from, long preBlockHeight, Hash preBlockHash);
}

列一下当前aelf系统中的所有系统交易的信息：

实现	所属模块	生成的交易	作用	备注
ConsensusTransactionGenerator	共识模块	以下之一：UpdateValueTinyBlockNextRoundNextTerm	生成每个区块中的共识系统交易	详情：aelf区块生产调度（共识）
ClaimFeeTransactionGenerator	经济模块	ClaimTransactionFees	收取上一个区块中通过ACS1收取的手续费	详情：ACS1 Method Fees收取过程
CrossChainTransactionGenerator	跨链模块	以下之一：ProposeCrossChainIndexingReleaseCrossChainIndexingProposal		详情：aelf跨链机制和侧链
DonateResourceTransactionGenerator	经济模块	DonateResourceToken	收取上一个区块中通过ACS8收取的资源币	详情：MultiToken合约
ProposalApprovalTransactionGenerator	治理模块	ApproveMultiProposals	同意跨链索引的提案	详情：aelf跨链机制和侧链

在aelf合约脚手架中，也通过系统合约，在高度为2的区块中，部署用户自己写的DApp合约。

public class DeployContractsSystemTransactionGenerator : ISystemTransactionGenerator
    {
        private readonly ITransactionGeneratingService _transactionGeneratingService;
        private readonly ContractOptions _contractOptions;

        public DeployContractsSystemTransactionGenerator(ITransactionGeneratingService transactionGeneratingService,
            IOptionsSnapshot<ContractOptions> contractOptions)
        {
            _transactionGeneratingService = transactionGeneratingService;
            _contractOptions = contractOptions.Value;
        }

        public async Task<List<Transaction>> GenerateTransactionsAsync(Address @from, long preBlockHeight,
            Hash preBlockHash)
        {
            if (preBlockHeight == 1)
            {
                var code = ByteString.CopyFrom(GetContractCodes());
                return new List<Transaction>
                {
                    await _transactionGeneratingService.GenerateTransactionAsync(
                        ZeroSmartContractAddressNameProvider.Name, nameof(BasicContractZero.DeploySmartContract),
                        new ContractDeploymentInput
                        {
                            Category = KernelConstants.DefaultRunnerCategory,
                            Code = code
                        }.ToByteString())
                };
            }

            return new List<Transaction>();
        }

        private byte[] GetContractCodes()
        {
            return ContractsDeployer.GetContractCodes<DeployContractsSystemTransactionGenerator>(_contractOptions
                .GenesisContractDir)["AElf.Contracts.BingoContract"];
        }
    }

注意看上面代码的逻辑，前置区块高度为1的时候，会生成一个DeploySmartContract交易，取用户自己写的合约的代码作为参数（GetContractCodes方法中硬编码的合约名会随着代码生成器的参数调整）。