Diese Projektarbeit befasst sich mit der Erstellung einer dezentralen Anwendung (DApp) für das Spiel "Schere, Stein, Papier". Sie umfasst die Implementierung der App (Quellcode, Deployment, Frontend) sowie die Dokumentation der Erstellung (Anforderungen, Lösungsstrategien, Softwarearchitektur).
Die Aufgabenstellung bestand darin, das Spiel "Schere, Stein, Papier" mithilfe einer DApp zu implementieren, dessen Spiellogik und Nutzerverwaltung von einem in der Programmiersprache Solidity geschriebenen Smart Contract auf dem Ropsten-Testnet der Ethereum Blockchain übernommen wird. Zugriff auf das Spiel sollte über eine Website erfolgen, die wiederum den Smart Contract bedienen sollte.
Im Vergleich zu einer webbasierten Lösung, die durch einen Hersteller zentral betrieben wird, bietet die Implementierung des Spiels als DApp mithilfe der Blockchain-Technologie den Vorteil, dass die Spieler weltweit ohne einen Intermediär direkt gegeneinander spielen können.
Die grundlegende Spiellogik wird im Folgenden geschildert: Beim Aufrufen der Weboberfläche wird das Browserplugin Metamask geöffnet und der Spieler aufgefordert, sich mit einem Account zu verbinden. Erst nach erfolgreichem Verbinden eines Accounts besteht die Möglichkeit, einem Spiel beizutreten, und die Spielersuche zu starten. Für das Beitreten wird eine Servicegebühr von 2.000 Wei erhoben. Wurde ein Gegenspieler gefunden, dürfen beide Spieler ihren Einsatz von 10.000 Wei setzen.
Sowohl Servicegebühr als auch Einsatz sind durch den Ersteller des Smart Contracts beliebig anpassbar. Anschließend wählen die Spieler ihren Spielzug, hashen diesen und veröffentlichen den Hashwert im nächsten Schritt. Nachdem dies erfolgt ist, veröffentlichen beide Spieler den unverschlüsselten Spielzug, sodass der Smart Contract diesen mit dem zuvor veröffentlichten Hashwert verifizieren und den Gewinner ermitteln und auszahlen kann.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einführung
- 1.1 Aufgabenstellung
- 1.2 Projektbeschreibung
- 2. Anforderungen und Umsetzung
- 2.1 Anforderungen aus Aufgabenstellung
- 2.1.1 Transparenz der Blockchain berücksichtigen
- 2.1.2 Zentrale Rolle des Smart Contracts
- 2.1.3 Vorzeitigen Spielerausstieg berücksichtigen
- 2.1.4 Verwendung des Factory Patterns
- 2.1.5 Möglichkeit für Servicegebühr und Wetteinsatz
- 2.1.6 Nutzerschnittstelle via lokalem Webserver
- 2.2 Weiterführende Anforderungen
- 2.2.1 Verwaltung elementarer Spielfunktionalitäten
- 2.2.2 Intuitive Nutzerführung
- 2.2.3 Verbesserte Fehlersuche
- 3. Softwarearchitektur
- 4. Alternative Lösungsansätze
- 4.1 Vorkehrungen für Ausstieg beider Spieler
- 4.2 Wetteinsatz dynamisch von den Spielern bestimmen
- 4.3 Optimiertes Commit Reveal Schema
- 4.4 Alternative Blockchain
- 5. Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Zielsetzung dieser Projektarbeit besteht in der Implementierung des Spiels "Schere, Stein, Papier" als dezentrale Anwendung (DApp) unter Verwendung von Solidity. Die Arbeit dokumentiert den Entwicklungsprozess und beschreibt die Umsetzung der Anforderungen. Der Fokus liegt auf der sicheren und transparenten Implementierung der Spiellogik auf der Blockchain, unter Berücksichtigung der spezifischen Herausforderungen, die sich aus der Verwendung von Smart Contracts ergeben.
- Implementierung eines "Schere, Stein, Papier"-Spiels als DApp
- Verwendung von Smart Contracts in Solidity
- Sicherung der Transparenz und Integrität des Spiels auf der Blockchain
- Handhabung von Spieleraussteigen und Fehlerbehandlung
- Integration einer Nutzerschnittstelle
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einführung: Dieses Kapitel führt in das Thema ein und beschreibt die Aufgabenstellung der Projektarbeit: die Entwicklung einer DApp für das Spiel "Schere, Stein, Papier" mit Solidity. Es wird die grundlegende Spielmechanik erläutert und der Vorteil einer Blockchain-basierten Implementierung gegenüber einer zentralisierten Lösung hervorgehoben. Die Projektarbeit selbst wird als Dokumentation des Entwicklungsprozesses positioniert.
2. Anforderungen und Umsetzung: Dieses Kapitel analysiert die Anforderungen an die DApp, sowohl die aus der Aufgabenstellung resultierenden als auch zusätzliche Anforderungen, die für eine erfolgreiche Implementierung als notwendig erachtet wurden. Es werden Lösungsansätze präsentiert, die die Transparenz der Blockchain gewährleisten, die zentrale Rolle des Smart Contracts hervorheben, den vorzeitigen Spielerausstieg handhaben und die Verwendung des Factory Patterns erläutern. Die Implementierung von Servicegebühren und Wetteinsätzen sowie die Gestaltung der Nutzerschnittstelle über einen lokalen Webserver werden ebenfalls diskutiert. Zusätzliche Anforderungen an die Spielfunktionalität, die Nutzerführung und die Fehlersuche werden ebenfalls adressiert.
3. Softwarearchitektur: Dieses Kapitel (welches im gegebenen Textfragment fehlt) würde detailliert die Architektur der DApp beschreiben, einschließlich der Interaktion zwischen der Benutzeroberfläche, dem Smart Contract und der Blockchain. Es wäre zu erwarten, dass hier die verschiedenen Komponenten der Anwendung, ihre Beziehungen zueinander und die Datenflüsse erklärt werden. Das Kapitel würde wahrscheinlich auch auf die Wahl der Technologien und Frameworks eingehen, die für die Entwicklung verwendet wurden.
4. Alternative Lösungsansätze: Dieses Kapitel präsentiert alternative Ansätze zur Lösung der Herausforderungen der DApp-Entwicklung. Es werden verschiedene Möglichkeiten diskutiert, um mit dem Ausstieg von Spielern umzugehen, den Wetteinsatz dynamisch zu gestalten, das Commit-Reveal Schema zu optimieren und alternative Blockchain-Technologien einzusetzen. Dies zeigt die Auseinandersetzung mit verschiedenen Designentscheidungen und die Bewertung der Vor- und Nachteile unterschiedlicher Ansätze.
Schlüsselwörter
DApp, Solidity, Smart Contract, Blockchain, Schere, Stein, Papier, Dezentrale Anwendung, Commit-Reveal Schema, Testnet, Nutzerschnittstelle, Transparenz, Sicherheit, Spiellogik
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Projektarbeit: Dezentrale "Schere, Stein, Papier" Anwendung
Was ist das Thema dieser Projektarbeit?
Die Projektarbeit befasst sich mit der Entwicklung einer dezentralen Anwendung (DApp) für das Spiel "Schere, Stein, Papier" unter Verwendung von Solidity und der Blockchain-Technologie. Der Fokus liegt auf der sicheren und transparenten Implementierung der Spiellogik.
Welche Ziele werden in der Projektarbeit verfolgt?
Die Hauptziele sind die Implementierung des Spiels als DApp, die Nutzung von Smart Contracts in Solidity, die Gewährleistung der Transparenz und Integrität des Spiels auf der Blockchain, die Handhabung von Spieleraussteigen und Fehlerbehandlung sowie die Integration einer Nutzerschnittstelle.
Welche Kapitel umfasst die Arbeit?
Die Arbeit gliedert sich in die Kapitel Einführung, Anforderungen und Umsetzung, Softwarearchitektur, Alternative Lösungsansätze und Fazit. Die Einführung beschreibt die Aufgabenstellung und die grundlegende Spielmechanik. Das Kapitel "Anforderungen und Umsetzung" analysiert die Anforderungen und deren Umsetzung, inklusive der Berücksichtigung von Transparenz, Smart Contracts, Spieleraussteigen und dem Factory Pattern. Das Kapitel "Softwarearchitektur" (im vorliegenden Auszug nicht enthalten) würde die Architektur der DApp detailliert beschreiben. "Alternative Lösungsansätze" präsentiert verschiedene Möglichkeiten zur Optimierung, z.B. verschiedene Strategien zum Umgang mit Spieleraussteigen oder alternative Blockchain-Technologien. Das Fazit fasst die Ergebnisse zusammen.
Welche Technologien werden verwendet?
Die Projektarbeit verwendet Solidity für die Smart Contracts und die Blockchain-Technologie (ohne explizite Nennung einer konkreten Blockchain). Die Nutzerschnittstelle wird über einen lokalen Webserver bereitgestellt.
Welche Herausforderungen werden in der Arbeit behandelt?
Die Arbeit behandelt Herausforderungen wie die Sicherstellung der Transparenz und Integrität des Spiels auf der Blockchain, die Handhabung von vorzeitigem Spielerausstieg, die Implementierung von Servicegebühren und Wetteinsätzen sowie die Gestaltung einer intuitiven Nutzerschnittstelle. Die Arbeit evaluiert auch alternative Lösungsansätze für verschiedene Aspekte des Spiels und der Architektur.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Projektarbeit?
Die wichtigsten Schlüsselwörter sind: DApp, Solidity, Smart Contract, Blockchain, Schere, Stein, Papier, Dezentrale Anwendung, Commit-Reveal Schema, Testnet, Nutzerschnittstelle, Transparenz, Sicherheit, Spiellogik.
Wo finde ich detaillierte Informationen zur Softwarearchitektur?
Detaillierte Informationen zur Softwarearchitektur befinden sich im Kapitel 3 der Projektarbeit (welches im vorliegenden Auszug fehlt).
Welche alternativen Lösungsansätze werden diskutiert?
Die Arbeit diskutiert alternative Ansätze für den Umgang mit Ausstieg beider Spieler, dynamische Wetteinsätze, ein optimiertes Commit-Reveal Schema und die Verwendung alternativer Blockchain-Technologien.
- Arbeit zitieren
- Jannik Hehemann (Autor:in), Dominik Bepple (Autor:in), 2022, Das Spiel "Schere, Stein, Papier" als DApp. Entwicklung in der Programmiersprache Solidity, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/1304876
