2024年河北省職業(yè)院校技能大賽高職組區(qū)塊鏈技術應用大賽樣題一

任務任務書“區(qū)塊鏈技術應用”賽項樣題一背景描述隨著異地務工人員的增多，房屋租賃成為一個廣闊市場；目前，現(xiàn)有技術中的房屋租賃是由房主發(fā)布租賃信息，租賃信息發(fā)布在房屋中介和/或租賃軟件，租客獲取租賃信息后，現(xiàn)場看房，并簽訂紙質(zhì)的房屋租賃合同；房屋租賃費用通過中介或直接給房主；另外，后期的房租還需房主收取。租客房屋區(qū)塊鏈房屋租賃平臺賬戶注冊資金鎖定房屋出租合約管理信息存證合同管理合同生成身份驗證保證金信息上鏈保證金信息上鏈發(fā)送電子鎖密碼房租信息上鏈解鎖房租房東區(qū)塊鏈房屋租賃平臺業(yè)務流程圖現(xiàn)在利用區(qū)塊鏈技術實現(xiàn)房屋租賃平臺，將房東、房屋、租客加入到區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中，將發(fā)布、租賃、合同、房租等信息存儲在區(qū)塊鏈的分布式網(wǎng)絡中，永久有效，無法篡改。在房屋租賃場景中，房東將房屋租出后，無法有效控制房屋的使用權(quán)，比如租客未履行租賃合約相應內(nèi)容時，房東無法及時有效限制租客對房屋的使用，造成租金或房屋使用權(quán)的回收困難。租賃合約履行過程中房東如果要求租客提前搬離，也會造成租客的利益損失。現(xiàn)有一基于區(qū)塊鏈的房屋租賃平臺S,房東L在S中出租一套房屋，S中可以調(diào)用該房屋的電子鎖E的密碼。L在S中發(fā)放租房合同給租客T,默認L會發(fā)放合同，不考慮其他情況。合同中規(guī)定，房租每個月的費用是3000元，交付形式是押一付一，每個月的16號交房租。默認T會簽署合同，不考慮其他情況。在T簽署合同后的24小時之內(nèi)，T需要在S中預存3000元保證金、3000元租金(需要按照本順序聲明),如果T未預存，交易失敗。如果T預存了保證金和一個月租金，L需要在24小時內(nèi)在S中預存3000元保證金，如果L未在規(guī)定時間內(nèi)預存保證金，S將T的保證金與租金退回，如果L預存保證金，本交易開始執(zhí)行。S自動將T的一個月房租轉(zhuǎn)賬給L,并將房屋E的密碼發(fā)送給T。在每月16日，E會自動更換密碼，如果T按時繳納房租，S將房屋密碼重新更新給T;當T到期未繳納，S將T的保證金轉(zhuǎn)賬給L代替一個月的租金，S仍會將密碼更新給T;如果保證金已被扣除后的月份T仍然到期未繳納，等待補繳，T不補繳房屋密碼變更會導致T進不去房屋。當未到租期L提前終止合同，S將L的保證金轉(zhuǎn)給T,如果T還有保證金將保證金一并退還給T。當未到租期T提前終止合同，如果還有保證金S將T的保證金轉(zhuǎn)給L,T還需賠償L一個月租金，如果T保證金已被扣除，T需賠償L兩個月租金，S將L的保證金退還給L。金退還，T如果還有也退還。本案例只考慮違反合同日期的情況，不區(qū)塊鏈房屋租賃平臺系統(tǒng)架構(gòu)圖模塊一：區(qū)塊鏈產(chǎn)品方案設計及系統(tǒng)運維(35分)選手完成本模塊的任務后，將任務中軟件建模圖、配置文件、運行結(jié)果等截圖(截圖內(nèi)容清晰且完整)和文字內(nèi)容粘貼至作答區(qū)并提交。任務1-1:區(qū)塊鏈產(chǎn)品需求分析與方案設計房屋租賃平臺中涉及到租客、房東、區(qū)塊鏈租房平臺、房屋等參與方，他們需要在區(qū)塊鏈租房平臺中完成賬戶注冊、身份上鏈、出租房屋、生成合同等多種業(yè)務活動。通過對業(yè)務活動的功能分析，可以更好的服務系統(tǒng)的開發(fā)流程?；诜课葑赓U平臺系統(tǒng)架構(gòu)，以區(qū)塊鏈房屋租賃平臺為背景，結(jié)合賬戶注冊、登錄服務、入駐上鏈、房屋出租、房租繳費等核心功能描述，撰寫流程圖/功能圖、用例圖等概要設計。房屋租賃平臺中涉及到租客、房東、區(qū)塊鏈租房平臺、房屋等參與方，他們需要在區(qū)塊鏈租房平臺中完成賬戶注冊、身份上鏈、出租房屋、生成合同等多種業(yè)務活動。通過對業(yè)務活動的功能分析，可以更好的服務系統(tǒng)的開發(fā)流程。基于房屋租賃平臺系統(tǒng)架構(gòu)，以區(qū)塊鏈房屋租賃平臺為背景，結(jié)合賬戶注冊、登錄服務、入駐上鏈、房屋出租、房租繳費等核心功能描述，使用Visio繪制用例圖、功能圖、架構(gòu)圖等概要設計。本任務需要依據(jù)項目背景完成需求分析與方案設計，具體要求如下：1.根據(jù)項目給定的背景描述和房屋租賃平臺業(yè)務概覽圖，對房屋租賃平臺進行(1)編寫用戶群體需求分析，明確系統(tǒng)用戶群體及其需求；(2)繪制系統(tǒng)UML用例圖，用例圖中包含系統(tǒng)參與角色以及用例。2.依據(jù)給定的背景信息、房屋租賃平臺業(yè)務概覽圖以及給出的房屋租賃平臺的核心流程，使用Visio編制業(yè)務系統(tǒng)功能圖；表1-1-1房屋租賃平臺的核心流程發(fā)布租房合同流程房東起草租房合同協(xié)議，填寫房屋信息、租行存證房東對租房合同進行簽名區(qū)塊鏈房屋租賃平臺節(jié)點實時房屋到期時間3.按照基礎層、合約層、接口層以及應用層的結(jié)構(gòu)來設計區(qū)塊鏈系統(tǒng)的架構(gòu)，其中在基礎層需指明需要的節(jié)點、名稱、協(xié)議、存儲等信息，使用Visio繪制系任務1-2:區(qū)塊鏈系統(tǒng)部署與運維圍繞區(qū)塊鏈房屋租賃平臺部署與運維需求，進行項目相關系統(tǒng)、節(jié)點以及管理工具的部署工作。通過監(jiān)控工具完成對網(wǎng)絡、節(jié)點服務的監(jiān)控。最終利用業(yè)務需求規(guī)范，完成系統(tǒng)日志、網(wǎng)絡參數(shù)、節(jié)點服務等系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的維護，具體要求如1.根據(jù)參數(shù)與端口設置要求，部署區(qū)塊鏈系統(tǒng)并驗證；2.根據(jù)參數(shù)與端口設置要求，部署區(qū)塊鏈網(wǎng)絡管理平臺并驗證；3.基于區(qū)塊鏈系統(tǒng)相關管理平臺，按照任務指南實施系統(tǒng)運維工作并驗證；4.基于區(qū)塊鏈系統(tǒng)相關監(jiān)管工具，按照任務指南對區(qū)塊鏈系統(tǒng)進行監(jiān)管。子任務1-2-1:搭建區(qū)塊鏈網(wǎng)絡并驗證基于給定服務器環(huán)境以及軟件(地址“/root/tools”),搭建單機、單機構(gòu)、兩群組、五節(jié)點的區(qū)塊鏈系統(tǒng)并驗證，具體工作內(nèi)容如下：機構(gòu)節(jié)點P2P端口channe]端口rpc端口區(qū)塊鏈網(wǎng)絡搭建信息表(1)根據(jù)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡搭建信息表編寫ipconf配置文件搭建區(qū)塊鏈網(wǎng)絡，ipconf文件內(nèi)容和創(chuàng)建過程的輸出結(jié)果截圖保存；(2)通過命令驗證區(qū)塊鏈節(jié)點進程運行狀況，結(jié)果截圖；(3)通過命令驗證區(qū)塊鏈節(jié)點(node1)連接節(jié)點數(shù)和共識狀態(tài)日志輸出，結(jié)子任務1-2-2:搭建區(qū)塊鏈控制臺并驗證基于給定服務器環(huán)境以及軟件(地址“/root/tools”),搭建區(qū)塊鏈控制臺并開展相關運維工作，具體工作內(nèi)容如下：(1)配置控制臺，管理相關證書并啟動，控制臺啟動結(jié)果截圖；(2)使用控制臺部署HelloWorld智能合約，命令和結(jié)果截圖；(3)使用控制臺完成HelloWorld智能合約的set與get操作，命令和結(jié)果(4)將控制臺從group1切換到grcup2,命令和結(jié)果截圖。子任務1-2-3:區(qū)塊鏈賬戶權(quán)限控制基于已完成的區(qū)塊鏈系統(tǒng)與控制臺搭建工作，開展區(qū)塊鏈賬戶權(quán)限管理等運維工作，具體內(nèi)容如下：(1)運行腳本創(chuàng)建三個新的賬戶(格式為pem),使用賬戶1(account1)指定群組1登錄控制臺，添加賬戶1(account1)、賬戶2(account2)和賬戶3(account3)為委員并驗證，過程和結(jié)果截圖保存；(2)修改賬戶1的票數(shù)為2并驗證，修改投票閾值為75%并驗證，結(jié)果截(3)撤銷賬戶3(account3)的委員權(quán)限，設置賬戶3為運維角色并驗證，過程和結(jié)果截圖保存。子任務1-2-4:區(qū)塊鏈網(wǎng)絡運維根據(jù)任務描述要求，完成網(wǎng)絡配置與管理運維操作，具體內(nèi)容如下：(1)設置區(qū)塊鏈系統(tǒng)黑名單，將node3設為黑名單禁止并通過控制臺驗證node3的Peers,配置文件和驗證結(jié)果截圖；(2)通過給定工具(地址/root/tools)完成新節(jié)點(node5)創(chuàng)建，將新節(jié)點(node5)接入群組1和群組2并參加共識，通過日志信息驗證新節(jié)點(node5)已經(jīng)接入群組1和2,過程和驗證結(jié)果截圖保存；(3)在群組1中將node1設置為觀察節(jié)點，驗證結(jié)果并截圖。任務1-3:區(qū)塊鏈系統(tǒng)測試行結(jié)果截圖保存。(3)使用WeBASE-Front查詢機器歷史性能信息，結(jié)果截圖。序號中文參數(shù)名類型必填說明1是2結(jié)束日期是3否4否5間隔否默認為1機器歷史性能查詢參數(shù)表模塊二：智能合約開發(fā)與測試(30分)選手完成本模塊的任務后，將任務中設計結(jié)果、運行代碼、運行結(jié)果等截圖(截圖內(nèi)容清晰且完整)粘貼至作答區(qū)并提交。任務2-1:智能合約設計根據(jù)區(qū)塊鏈房屋租賃平臺產(chǎn)品需求分析和設計文檔的描述，繪制智能合約UML時序圖，編寫該區(qū)塊鏈產(chǎn)品的智能合約功能需求文檔，具體要求如下：1.繪制區(qū)塊鏈房屋租賃平臺的智能合約UML時序圖；2.結(jié)合區(qū)塊鏈房屋租賃平臺項目背景、概要設計、需求分析和功能設計等，編寫區(qū)塊鏈房屋租賃平臺的智能合約功能需求文檔。任務2-2:智能合約開發(fā)使用Solidity語言進行智能合約開發(fā)，根據(jù)需求功能介紹在待補充源碼中完成程序接口功能的編碼，解決代碼錯誤和警告，正確編譯合約，功能調(diào)試正確，運行合約進行業(yè)務功能的驗證，下列子任務中的合約編碼表示合約中對應接口功子任務2-2-1:合同管理功能根據(jù)需求功能介紹在待補充源碼中完成合同管理功能的編碼，解決代碼錯誤和警告，正確編譯合約，功能調(diào)試正確，運行合約中的房東簽署合同、租金支付(1)編寫房東簽署合同接口，完成本合同位置只允許房東簽署，通過合同中的信息生成租賃合同的鏈上哈希，觸發(fā)協(xié)議簽署合同的功能，其中合同中的信息包括房東鏈上賬戶、租客鏈上賬戶、租賃開始時間、租賃結(jié)束時間、月租金額、押金金額、交租時間，代碼及調(diào)用結(jié)果截圖保存；表2-2-1Agreement實體說明名稱說明房東的賬戶租客的賬戶每月租金金額(默認3000)押金金額(默認3000)租金到期日(默認16)租賃開始日期租賃結(jié)束日期租賃期限(2)編寫租金支付接口，完成只允許租客支付租金的規(guī)則，檢查支付的租金金額是否正確，觸發(fā)記錄租金支付情況的功能，代碼及調(diào)用結(jié)果截圖保存。子任務2-2-2:違約管理功能根據(jù)需求功能介紹在待補充源碼中完成違約管理功能的編碼，解決代碼錯誤和警告，正確編譯合約，功能調(diào)試正確，運行合約中的房東終止合同、租客終止合同接口功能。(1)編寫房東終止合同接口，實現(xiàn)房東終止合同判斷，如果租客已經(jīng)終止合同則合同無效，如果合同有效，對合同終止狀態(tài)進行標記，將剩余押金退還給租客的功能，代碼及調(diào)用結(jié)果截圖保存；表2-2-2Rental實體說明名稱說明寬限期終止合同費用房東是否終止合同租客是否終止合同租客是否違約(2)編寫租客終止合同接口，實現(xiàn)租客終止合同判斷，如果房東已經(jīng)終止合同則合同無效，如果合同有效，對合同終止狀態(tài)進行標記，將剩余押金退還給房東的功能，其中字段包括房東地址、租客地址、租金、押金、合同開始日期、合同結(jié)束日期、寬限期、終止合同費用、合同是否有效、房東是否終止合同、租客是否終止合同、租客是否違約、押金是否已退還，代碼截圖保存。子任務2-2-3:押金管理功能(1)編寫房東收取押金情況查詢接口，實現(xiàn)房東是否已收到押金的功能，代碼及調(diào)用結(jié)果截圖保存。任務2-3:智能合約測試子任務2-3-1:基于Web前置平臺的合約測試1.解決代碼錯誤和警告，正確編譯所有合約并部署合約，成功獲取部署的子任務2-3-2:漏洞測試分析下面漏洞智能合約，使用WeBASE進行漏洞復現(xiàn)，修復漏洞并使用WeBASE進行驗證。如下有問題的合約代碼：//bytes(mint_d22vi9okr4w(addres6D696E745F6432327669396F6B72347728616464functionmint_d22vi9okr4w(address_account)public{require(balances[_account]+1000>balances[account]&&t}//transfer(address,address,uint27472616E7366657228616464726573732C616464726573732C756functiontransfer(addressfrom,addressto,urequire(balances[from]>=amount&&balances[to]+amount}functiongetBalance(address_account)publicvie}}constructor()publicowner=msg.sende}functionmint(address_token,address_account)publicreturns(bool){(boolsuccess,)=address(_token).call(abi.encodePacked(bytes4(Ox00000000),}}functiontransfer(bytesmemory_method,address_token,address_to,uint_amaddress(_token).call(abi.encodePacabi.encode(msg.sender,_to,_afunctiongetBalance(address_token,address_account)p(1)分析智能合約中存在問題，并說明導致漏洞的原因及其危害；(3)修復智能合約漏洞并測試，修復結(jié)果和測試結(jié)果截圖。模塊三：區(qū)塊鏈應用系統(tǒng)開發(fā)(30分)選手完成本模塊的任務后，將任務中添加代碼、Web頁面、運行結(jié)果等截圖粘貼至作答區(qū)并提交。。任務3-1:區(qū)塊鏈應用前端功能開發(fā)在user.vue完成區(qū)塊鏈應用系統(tǒng)的構(gòu)建、服務器端(后端)與Web端(前端)的接口的聯(lián)調(diào)。要求如下：1.使用VsCode工具，按照押金詳情原型圖的長度、寬度、行高、間距、文字樣式、顏色等，完成押金詳情頁面的樣式開發(fā)，將Web頁面和代碼截圖保存；2.使用VsCode工具，完成Vue調(diào)用押金查詢接口API,獲取接口返回的租房人、房屋位置、樓號、押金金額、收款人、收款日期信息，填充至Vue頁面中，將Web頁面和代碼截圖保存。租房押金收條今收到張三交來的租美盛港灣區(qū)31 收款人：李四2023年4月15日任務3-2:區(qū)塊鏈應用后端功能開發(fā)子任務3-2-1:區(qū)塊鏈網(wǎng)絡環(huán)境啟動區(qū)塊鏈應用系統(tǒng)開發(fā)需要區(qū)塊鏈底層網(wǎng)絡進行支撐，完成和鏈上數(shù)據(jù)進行交互，與節(jié)點建立鏈接，完成鏈上信息查詢。要求如下：(1)使用IntelliJIDEA工具，打開(BlockController.java)文件，在查詢區(qū)塊鏈信息接口中，使用Java-SDK獲取區(qū)塊鏈的最新高度和最新交易Hash,并將結(jié)果按十進制的整數(shù)和字符串類型返回，將代碼和結(jié)果