آموزش ساخت صرافی رمز ارز در asp.net
برای ساخت یک صرافی رمز ارز در ASP.NET، باید اجزای کلیدی مانند موتور تطابق سفارشات، سیستم مدیریت کیف پول ها و زیرساخت امنیتی قوی را با استفاده از ASP.NET Core و C# پیاده سازی کنید. این فرآیند شامل طراحی یک معماری مقیاس پذیر، مدیریت داده های لحظه ای با SignalR و برقراری ارتباط با بلاک چین ها برای انجام تراکنش ها است.
توسعه یک صرافی رمز ارز، پروژه ای پیچیده اما بسیار ارزشمند است که نیازمند دانش عمیق در زمینه برنامه نویسی وب، امنیت سایبری و مفاهیم بلاک چین است. اکوسیستم مایکروسافت با ابزارها و فریمورک های قدرتمند خود، به خصوص ASP.NET Core، بستر مناسبی را برای ساخت چنین سامانه هایی فراهم می کند. این فریمورک با عملکرد بالا، قابلیت مقیاس پذیری و پشتیبانی گسترده از توسعه دهندگان، انتخابی عالی برای زیرساخت Back-end یک صرافی رمز ارز است.
مقدمه: چرا صرافی رمز ارز خود را بسازیم؟
بازار ارزهای دیجیتال با سرعت بی سابقه ای در حال رشد و تحول است و هر روز شاهد افزایش تعداد کاربران و حجم معاملات در این حوزه هستیم. این رشد، فرصت های بی شماری را برای کارآفرینان و توسعه دهندگانی که به دنبال ورود به این عرصه هیجان انگیز هستند، فراهم آورده است. ساخت یک صرافی رمز ارز شخصی، نه تنها می تواند یک منبع درآمد قابل توجه باشد، بلکه امکان نوآوری و ارائه خدمات منحصر به فرد به کاربران را نیز فراهم می کند.
استفاده از ASP.NET Core برای توسعه یک صرافی رمز ارز مزایای بسیاری دارد. این فریمورک مدرن و Cross-platform از مایکروسافت، به دلیل عملکرد بالا، قابلیت مقیاس پذیری عالی، و اکوسیستم توسعه دهندگان قوی، انتخابی ایده آل برای ساخت سیستم های پیچیده و نیازمند به پردازش حجم بالای داده ها است. ASP.NET Core با پشتیبانی از الگوهای معماری مدرن مانند Microservices، امکان توسعه ماژولار و نگهداری آسان تر را فراهم می کند. همچنین، زبان C# که همراه با این فریمورک استفاده می شود، زبانی قدرتمند، امن و با امکانات گسترده است که توسعه دهندگان را قادر می سازد تا کدهای تمیز و کارآمدی بنویسند.
برخلاف بسیاری از آموزش های عمومی بلاک چین که اغلب بر مفاهیم پایه بلاک چین، ایجاد یک بلاک چین خصوصی یا توسعه قراردادهای هوشمند متمرکز هستند، این مقاله به طور خاص بر روی پیاده سازی یک صرافی فعال و عملیاتی با تمامی اجزای حیاتی آن تمرکز دارد. هدف ما این است که شما را از مفاهیم اولیه تا جزئیات فنی و پیاده سازی گام به گام یک صرافی رمز ارز با ASP.NET Core هدایت کنیم. در این راهنما، شما با ساختار اصلی یک صرافی، از موتور تطابق سفارشات گرفته تا سیستم مدیریت کیف پول و امنیت، آشنا خواهید شد و یاد می گیرید چگونه این اجزا را با استفاده از جدیدترین تکنولوژی ها و رویکردهای ASP.NET Core پیاده سازی کنید.
درک اجزای کلیدی یک صرافی رمز ارز
یک صرافی رمز ارز سیستمی پیچیده با اجزای متعدد و به هم پیوسته است که هر یک وظیفه مشخصی را بر عهده دارند. برای طراحی و پیاده سازی موفق یک صرافی، درک عمیق این اجزا ضروری است. در ادامه به معرفی مهم ترین بخش های یک صرافی رمز ارز می پردازیم.
مفهوم دفتر سفارشات (Order Book) و انواع سفارشات
دفتر سفارشات (Order Book) هسته اصلی هر صرافی است که تمام سفارشات خرید و فروش فعال برای یک جفت ارز خاص (مثلاً BTC/USDT) را ثبت و نگهداری می کند. این دفتر به دو بخش اصلی تقسیم می شود:
-
بخش خرید (Bid Side): شامل سفارشات خرید (Buy Orders) کاربران است که می خواهند یک دارایی را با قیمتی مشخص یا پایین تر بخرند.
-
بخش فروش (Ask Side): شامل سفارشات فروش (Sell Orders) کاربران است که می خواهند یک دارایی را با قیمتی مشخص یا بالاتر بفروشند.
انواع سفارشات رایج در صرافی ها عبارتند از:
-
سفارش محدود (Limit Order): کاربر قیمتی مشخص برای خرید یا فروش تعیین می کند. این سفارش فقط زمانی اجرا می شود که بازار به آن قیمت یا قیمت بهتری برسد.
-
سفارش بازار (Market Order): کاربر می خواهد سفارش خود را بلافاصله با بهترین قیمت موجود در بازار اجرا کند. سرعت اجرای این سفارش بالاست، اما کنترل کمتری بر روی قیمت نهایی وجود دارد.
-
سفارش توقف (Stop Order): این نوع سفارش زمانی فعال می شود که قیمت دارایی به یک نقطه خاص (قیمت توقف) برسد و سپس به یک سفارش بازار یا سفارش محدود تبدیل می شود.
موتور تطابق سفارش (Matching Engine): قلب تپنده صرافی
موتور تطابق، مهم ترین بخش یک صرافی است که مسئولیت اصلی آن، جفت کردن سفارشات خرید و فروش از دفتر سفارشات است. هنگامی که یک سفارش جدید وارد سیستم می شود، موتور تطابق به سرعت دفتر سفارشات را برای یافتن سفارشات متقابل (مثلاً یک سفارش خرید با قیمت مناسب برای یک سفارش فروش) اسکن می کند. اگر تطابقی یافت شود، معامله انجام شده و تراکنش نهایی می شود. سرعت و کارایی موتور تطابق برای عملکرد روان یک صرافی حیاتی است.
سیستم مدیریت کیف پول (Wallet Management)
سیستم مدیریت کیف پول، مسئولیت نگهداری و مدیریت دارایی های دیجیتال کاربران را بر عهده دارد. این سیستم شامل تولید و نگهداری کلیدهای خصوصی و عمومی، اختصاص آدرس های منحصر به فرد به هر کاربر برای هر ارز، و مدیریت فرآیندهای واریز (Deposit) و برداشت (Withdrawal) است. امنیت کیف پول ها و محافظت از کلیدهای خصوصی در برابر دسترسی غیرمجاز، از اهمیت بالایی برخوردار است.
سیستم احراز هویت و مدیریت کاربران (User Authentication & Management)
این سیستم وظیفه ثبت نام، ورود، احراز هویت و مدیریت پروفایل کاربران را دارد. امنیت حساب های کاربری از طریق روش هایی مانند احراز هویت دو عاملی (2FA) و رمزنگاری رمز عبور تضمین می شود. همچنین، رعایت مقررات مبارزه با پولشویی (AML) و شناخت مشتری (KYC) از طریق جمع آوری و تأیید اطلاعات هویتی کاربران، جزء وظایف این بخش است.
واسط های برنامه نویسی کاربردی (APIs): Restful و WebSocket
صرافی ها برای ارتباط با برنامه های فرانت اند (Front-end)، ربات های معاملاتی و سایر سرویس ها، از APIها استفاده می کنند. دو نوع اصلی API عبارتند از:
-
APIهای Restful: برای عملیات های یک باره مانند ثبت سفارش، بررسی موجودی حساب یا دریافت تاریخچه تراکنش ها مناسب هستند.
-
APIهای WebSocket: برای ارتباطات Real-time و دریافت داده های لحظه ای مانند قیمت های بازار، عمق دفتر سفارشات و به روزرسانی وضعیت سفارشات کاربر، ضروری هستند. SignalR در ASP.NET Core ابزار قدرتمندی برای پیاده سازی WebSocket است.
ذخیره سازی داده ها: پایگاه داده و ذخیره سازی بلاک چین
اطلاعات مربوط به کاربران، سفارشات، تراکنش ها، تاریخچه قیمت ها و جزئیات کیف پول ها در یک پایگاه داده (معمولاً رابطه ای مانند SQL Server یا PostgreSQL، یا NoSQL برای داده های حجیم تر) ذخیره می شوند. همچنین، برای انجام تراکنش های واقعی بر روی بلاک چین های عمومی، صرافی باید قابلیت تعامل با شبکه بلاک چین را داشته باشد که این امر از طریق کتابخانه ها و APIهای اختصاصی بلاک چین صورت می گیرد.
پیش نیازها و محیط توسعه
قبل از شروع به پیاده سازی صرافی رمز ارز با ASP.NET Core، اطمینان از آماده سازی محیط توسعه و نصب پیش نیازهای لازم ضروری است. این بخش به شما کمک می کند تا تمامی ابزارهای مورد نیاز را آماده کنید.
ASP.NET Core SDK (آخرین نسخه)
برای توسعه با ASP.NET Core، نیاز به نصب .NET SDK دارید. آخرین نسخه پایدار .NET (مثلاً .NET 8) را از وب سایت رسمی مایکروسافت دانلود و نصب کنید. این SDK شامل Runtime، Libraries و ابزارهای خط فرمان برای ساخت و اجرای برنامه های ASP.NET Core است.
Visual Studio / VS Code
انتخاب یک محیط توسعه یکپارچه (IDE) مناسب، بهره وری شما را به شدت افزایش می دهد:
-
Visual Studio: برای توسعه دهندگان ویندوز، Visual Studio (نسخه Community رایگان) یک IDE قدرتمند با امکانات کامل مانند دیباگر پیشرفته، مدیریت پکیج ها و ابزارهای پایگاه داده است.
-
Visual Studio Code (VS Code): یک ویرایشگر کد سبک و Cross-platform است که با نصب افزونه های C# و ASP.NET Core، به یک ابزار قدرتمند برای توسعه دهندگان در تمامی سیستم عامل ها تبدیل می شود.
پایگاه داده SQL Server / PostgreSQL
برای ذخیره سازی اطلاعات صرافی (کاربران، سفارشات، تراکنش ها، کیف پول ها)، یک پایگاه داده رابطه ای قابل اعتماد ضروری است. SQL Server و PostgreSQL هر دو گزینه های عالی هستند:
-
SQL Server: به خصوص نسخه Express یا Developer، برای توسعه و تست در محیط ویندوز مناسب است.
-
PostgreSQL: یک پایگاه داده متن باز، قدرتمند و Cross-platform است که برای محیط های Production مقیاس پذیر و قابل اعتماد است.
در برخی موارد، ممکن است برای ذخیره داده های غیرساخت یافته یا حجیم مانند لاگ ها، از پایگاه داده های NoSQL (مانند MongoDB یا Redis) نیز استفاده شود.
Git (کنترل نسخه)
سیستم کنترل نسخه Git برای مدیریت کد منبع پروژه، ردیابی تغییرات، همکاری تیمی و بازگشت به نسخه های قبلی کد ضروری است. اطمینان حاصل کنید که Git بر روی سیستم شما نصب شده است و با استفاده از سرویس هایی مانند GitHub یا GitLab، پروژه خود را مدیریت کنید.
آشنایی اولیه با مفاهیم بلاک چین و ارزهای دیجیتال
گرچه این آموزش بر پیاده سازی فنی صرافی تمرکز دارد، اما داشتن درک اولیه از مفاهیم پایه بلاک چین (مانند بلاک، هش، اثبات کار/اثبات سهام، کلید خصوصی/عمومی)، نحوه کار ارزهای دیجیتال و انواع تراکنش ها، به شما کمک می کند تا مباحث فنی را بهتر درک کنید.
طراحی معماری صرافی با ASP.NET Core
طراحی یک معماری قوی و مقیاس پذیر، زیربنای موفقیت یک صرافی رمز ارز است. این بخش به بررسی الگوهای معماری، طراحی پایگاه داده و ملاحظات امنیتی می پردازد.
معماری چندلایه (Layered Architecture) یا Microservices
برای یک صرافی، انتخاب معماری مناسب بسیار حیاتی است. دو رویکرد اصلی عبارتند از:
-
معماری چندلایه (Layered Architecture): یک رویکرد سنتی که برنامه را به لایه های منطقی مانند Presentation (UI)، Application (Business Logic)، Domain (مدل های داده و قوانین کسب وکار) و Infrastructure (دسترسی به داده ها و سرویس های خارجی) تقسیم می کند. این رویکرد برای شروع کار با پروژه های متوسط مناسب است و سازماندهی کد را بهبود می بخشد.
-
معماری Microservices: برنامه را به مجموعه ای از سرویس های کوچک، مستقل و قابل استقرار مجزا تقسیم می کند که هر کدام مسئولیت یک عملکرد خاص را بر عهده دارند. این رویکرد برای صرافی های بزرگ با نیازهای عملکردی و مقیاس پذیری بسیار بالا ایده آل است، اما پیچیدگی بیشتری در مدیریت و استقرار دارد.
برای شروع، معماری چندلایه می تواند نقطه خوبی باشد و در صورت نیاز، می توان بخش هایی را به Microservices تبدیل کرد. در هر دو رویکرد، تفکیک وظایف و کاهش وابستگی ها بین بخش های مختلف سیستم، از اصول کلیدی است.
انتخاب پایگاه داده و طراحی شماتیک
پایگاه داده باید قادر به مدیریت حجم بالای تراکنش ها و داده های لحظه ای باشد. برای طراحی شماتیک پایگاه داده، جداول زیر حداقل موارد ضروری هستند:
| جدول | توضیحات | فیلدهای کلیدی |
|---|---|---|
| Users | اطلاعات کاربران (نام کاربری، رمز عبور هش شده، اطلاعات KYC) | UserId (PK), Username, PasswordHash, Email, KYCStatus |
| Wallets | کیف پول های کاربران برای هر ارز | WalletId (PK), UserId (FK), CurrencySymbol, Address, PrivateKeyHash, Balance |
| Orders | سفارشات خرید و فروش فعال و غیرفعال | OrderId (PK), UserId (FK), PairSymbol (مثلاً BTC/USDT), OrderType (Limit, Market), Side (Buy, Sell), Price, Quantity, Status |
| Transactions | تراکنش های انجام شده (تطابق سفارشات، واریز، برداشت) | TransactionId (PK), OrderId (FK), BuyerId (FK), SellerId (FK), PairSymbol, Price, Quantity, Timestamp, TransactionType |
| Currencies | اطلاعات ارزهای پشتیبانی شده | CurrencySymbol (PK), Name, Decimals, IsActive |
| KycDocuments | مدارک احراز هویت کاربران | DocumentId (PK), UserId (FK), DocumentType, FilePath, Status |
نقش SignalR برای ارتباطات Real-time
SignalR یک کتابخانه Open-source برای ASP.NET Core است که امکان ایجاد قابلیت های Real-time (مانند چت، داشبوردهای لحظه ای و نوتیفیکیشن) را فراهم می کند. در یک صرافی، SignalR برای موارد زیر حیاتی است:
-
به روزرسانی لحظه ای دفتر سفارشات: نمایش تغییرات در لیست سفارشات خرید و فروش به کاربران.
-
نمایش قیمت های لحظه ای: به روزرسانی قیمت ها و نمودارها بدون نیاز به رفرش صفحه.
-
اعلان وضعیت سفارشات: اطلاع رسانی فوری به کاربران در مورد انجام شدن یا لغو شدن سفارشاتشان.
امنیت در لایه های مختلف
امنیت در یک صرافی رمز ارز از اهمیت ویژه ای برخوردار است و باید در تمامی لایه ها اعمال شود:
-
API Gateway: برای محافظت از Back-end و مدیریت دسترسی، احراز هویت و محدود کردن نرخ درخواست ها (Rate Limiting) استفاده می شود.
-
HTTPS: تمامی ارتباطات بین کلاینت و سرور باید از طریق HTTPS رمزگذاری شوند.
-
JWT (JSON Web Token) Authentication: برای احراز هویت کاربران در APIها و اطمینان از اعتبار درخواست ها استفاده می شود. JWTها Lightweight، مقیاس پذیر و امن هستند.
-
رمزنگاری و ذخیره سازی امن: کلیدهای خصوصی کیف پول ها، رمز عبور کاربران و سایر اطلاعات حساس باید به صورت رمزنگاری شده و در محیط های امن (مانند Hardware Security Modules – HSMs یا Vault Service) نگهداری شوند.
پیاده سازی گام به گام Back-end صرافی با ASP.NET Core
این بخش، هسته اصلی آموزش است و به صورت عملی به شما نشان می دهد که چگونه اجزای مختلف یک صرافی را با ASP.NET Core پیاده سازی کنید. ما از ابزارها و تکنیک های استاندارد این فریمورک استفاده خواهیم کرد.
۵.۱. راه اندازی پروژه پایه ASP.NET Core Web API
شروع کار با ایجاد یک پروژه جدید ASP.NET Core Web API است:
dotnet new webapi -n CryptoExchange
cd CryptoExchange
این دستور یک پروژه پایه Web API با فایل های لازم (Program.cs، Controllers و تنظیمات اولیه) ایجاد می کند. در فایل Program.cs، می توانید سرویس ها را پیکربندی و Middlewareهای لازم را اضافه کنید. برای ارتباط با پایگاه داده، از Entity Framework Core استفاده می کنیم:
dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore.SqlServer
dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools
سپس یک Context برای پایگاه داده خود ایجاد کنید:
// Data/ApplicationDbContext.cs
using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using CryptoExchange.Models; // Your models will go here
namespace CryptoExchange.Data
{
public class ApplicationDbContext : DbContext
{
public ApplicationDbContext(DbContextOptions options)
: base(options)
{
}
public DbSet Users { get; set; }
public DbSet Wallets { get; set; }
public DbSet Orders { get; set; }
public DbSet Transactions { get; set; }
public DbSet Currencies { get; set; }
protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
{
base.OnModelCreating(modelBuilder);
// Add any specific model configurations here
}
}
}
و آن را به سرویس ها در Program.cs اضافه کنید:
builder.Services.AddDbContext(options =>
options.UseSqlServer(builder.Configuration.GetConnectionString(DefaultConnection)));
رشته اتصال را در appsettings.json تنظیم کنید:
{
ConnectionStrings: {
DefaultConnection: Server=(localdb)\mssqllocaldb;Database=CryptoExchangeDb;Trusted_Connection=True;MultipleActiveResultSets=true
},
Logging: {
LogLevel: {
Default: Information,
Microsoft.AspNetCore: Warning
}
},
AllowedHosts: *
}
۵.۲. سیستم احراز هویت و مدیریت کاربران (Identity & Security)
ASP.NET Core Identity یک سیستم کامل برای مدیریت کاربران، نقش ها و احراز هویت ارائه می دهد. برای پیاده سازی JWT Authentication، ابتدا پکیج های لازم را نصب کنید:
dotnet add package Microsoft.AspNetCore.Identity.EntityFrameworkCore
dotnet add package Microsoft.AspNetCore.Authentication.JwtBearer
مدل User را از IdentityUser ارث بری کنید و Identity را در ApplicationDbContext و Program.cs پیکربندی کنید. سپس JWT Authentication را اضافه کنید:
// Program.cs - configure Identity and JWT
builder.Services.AddIdentity()
.AddEntityFrameworkStores()
.AddDefaultTokenProviders();
var key = Encoding.ASCII.GetBytes(builder.Configuration[Jwt:Key]);
builder.Services.AddAuthentication(options =>
{
options.DefaultAuthenticateScheme = JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme;
options.DefaultChallengeScheme = JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme;
})
.AddJwtBearer(options =>
{
options.RequireHttpsMetadata = false; // For development, set true in production
options.SaveToken = true;
options.TokenValidationParameters = new TokenValidationParameters
{
ValidateIssuerSigningKey = true,
IssuerSigningKey = new SymmetricSecurityKey(key),
ValidateIssuer = true,
ValidIssuer = builder.Configuration[Jwt:Issuer],
ValidateAudience = true,
ValidAudience = builder.Configuration[Jwt:Audience],
ValidateLifetime = true,
ClockSkew = TimeSpan.Zero
};
});
builder.Services.AddAuthorization();
app.UseAuthentication();
app.UseAuthorization();
احراز هویت دو عاملی (2FA) را می توان با استفاده از امکانات ASP.NET Core Identity و پیاده سازی ارائه دهندگان (Providers) مانند ارسال ایمیل یا استفاده از اپلیکیشن های Authenticator پیاده سازی کرد.
۵.۳. پیاده سازی سیستم مدیریت کیف پول (Wallet Management)
این بخش شامل تولید آدرس ها، نگهداری موجودی و مدیریت واریز/برداشت است. برای تعامل با بلاک چین ها، می توانید از کتابخانه هایی مانند Nethereum (برای اتریوم و EVM-compatible chains) یا Bitcoin.NET استفاده کنید. برای مثال، تولید آدرس اتریوم با Nethereum:
// Service/WalletService.cs
using Nethereum.HdWallet;
using Nethereum.Hex.HexConvertors.Extensions;
using Nethereum.KeyStore;
using Nethereum.KeyStore.Model;
using Nethereum.Util;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;
public class WalletService
{
public (string Address, string PrivateKey) GenerateEthereumWallet()
{
var ecKey = Nethereum.Signer.EthECKey.GenerateKey();
var privateKey = ecKey.Get='PrivateKeyAsBytes().ToHex();
var address = ecKey.Get='PublicAddress();
return (address, privateKey);
}
public string EncryptPrivateKey(string privateKey, string password)
{
var keyStoreService = new KeyStoreService();
var keyStore = keyStoreService.EncryptAndGenerateKeyStore(password, new Nethereum.Signer.EthECKey(privateKey));
return JsonConvert.SerializeObject(keyStore);
}
public string DecryptPrivateKey(string encryptedKeyStore, string password)
{
var keyStore = JsonConvert.DeserializeObject>(encryptedKeyStore);
var keyStoreService = new KeyStoreService();
var privateKey = keyStoreService.DecryptKeyStoreToJson(password, keyStore);
return privateKey;
}
}
مهم ترین نکته، نگهداری امن کلیدهای خصوصی است. هرگز آن ها را به صورت Plain text در پایگاه داده ذخیره نکنید. از رمزنگاری قوی و تکنیک هایی مانند استفاده از Key Vaultها یا HSMs استفاده کنید.
۵.۴. طراحی و پیاده سازی دفتر سفارشات (Order Book)
دفتر سفارشات باید ساختار داده ای بهینه برای افزودن، حذف و جستجوی سریع سفارشات داشته باشد. برای نگهداری سفارشات خرید و فروش، می توان از دو SortedSet استفاده کرد که یکی برای سفارشات خرید (مرتب شده نزولی بر اساس قیمت) و دیگری برای سفارشات فروش (مرتب شده صعودی بر اساس قیمت) است. این ساختار امکان دسترسی سریع به بهترین قیمت خرید (Highest Bid) و بهترین قیمت فروش (Lowest Ask) را فراهم می کند.
// Services/OrderBookService.cs
using CryptoExchange.Models;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
public class OrderBookService
{
private readonly SortedSet _buyOrders;
private readonly SortedSet _sellOrders;
public OrderBookService()
{
_buyOrders = new SortedSet(new BuyOrderComparer());
_sellOrders = new SortedSet(new SellOrderComparer());
}
public void AddOrder(Order order)
{
if (order.Side == OrderSide.Buy)
{
_buyOrders.Add(order);
}
else
{
_sellOrders.Add(order);
}
}
public void RemoveOrder(Order order)
{
if (order.Side == OrderSide.Buy)
{
_buyOrders.Remove(order);
}
else
{
_sellOrders.Remove(order);
}
}
public Order GetBestBid() => _buyOrders.FirstOrDefault();
public Order GetBestAsk() => _sellOrders.FirstOrDefault();
// Comparers for SortedSet to order by Price
private class BuyOrderComparer : IComparer
{
public int Compare(Order x, Order y)
{
var priceComparison = y.Price.CompareTo(x.Price); // Descending price
if (priceComparison == 0) return x.OrderId.CompareTo(y.OrderId); // FIFO for same price
return priceComparison;
}
}
private class SellOrderComparer : IComparer
{
public int Compare(Order x, Order y)
{
var priceComparison = x.Price.CompareTo(y.Price); // Ascending price
if (priceComparison == 0) return x.OrderId.CompareTo(y.OrderId); // FIFO for same price
return priceComparison;
}
}
}
مدل Order باید شامل OrderId، UserId، PairSymbol، OrderType، Side، Price، Quantity و Status باشد.
۵.۵. پیاده سازی موتور تطابق سفارش (Matching Engine)
موتور تطابق مسئولیت اصلی انجام معاملات را بر عهده دارد. الگوریتم های رایج شامل FIFO (First-In-First-Out) و Priority matching هستند. در FIFO، سفارشی که زودتر ثبت شده باشد، اولویت بیشتری دارد. برای سفارشات با قیمت یکسان، FIFO معمولاً بهترین گزینه است.
هنگامی که یک سفارش جدید (مثلاً یک سفارش خرید) وارد می شود، موتور تطابق باید به دنبال سفارشات فروش موجود در دفتر سفارشات بگردد که با قیمت سفارش خرید همخوانی دارند. اگر سفارش جدید یک Market Order باشد، با بهترین قیمت های موجود در دفتر سفارشات تطابق داده می شود تا حجم مورد نظر را پر کند.
// Services/MatchingEngine.cs
using CryptoExchange.Models;
using System.Collections.Generic;
public class MatchingEngine
{
private readonly OrderBookService _orderBookService;
private readonly ApplicationDbContext _dbContext;
public MatchingEngine(OrderBookService orderBookService, ApplicationDbContext dbContext)
{
_orderBookService = orderBookService;
_dbContext = dbContext;
}
public List ProcessOrder(Order newOrder)
{
var transactions = new List();
_orderBookService.AddOrder(newOrder); // Add the new order to the book initially
if (newOrder.Side == OrderSide.Buy)
{
while (newOrder.RemainingQuantity > 0 && _orderBookService.GetBestAsk() != null && newOrder.Price >= _orderBookService.GetBestAsk().Price)
{
var sellOrder = _orderBookService.GetBestAsk();
var tradedQuantity = Math.Min(newOrder.RemainingQuantity, sellOrder.RemainingQuantity);
// Create Transaction
var transaction = new Transaction
{
BuyerId = newOrder.UserId,
SellerId = sellOrder.UserId,
PairSymbol = newOrder.PairSymbol,
Price = sellOrder.Price, // Trade happens at the sell order's price
Quantity = tradedQuantity,
Timestamp = DateTime.UtcNow,
BuyOrderId = newOrder.OrderId,
SellOrderId = sellOrder.OrderId
};
transactions.Add(transaction);
// Update orders
newOrder.RemainingQuantity -= tradedQuantity;
sellOrder.RemainingQuantity -= tradedQuantity;
if (sellOrder.RemainingQuantity == 0)
{
_orderBookService.RemoveOrder(sellOrder);
sellOrder.Status = OrderStatus.Filled;
}
if (newOrder.RemainingQuantity == 0)
{
_orderBookService.RemoveOrder(newOrder);
newOrder.Status = OrderStatus.Filled;
}
// Update balances and save to DB (simplified for example)
// This part needs careful handling of user balances and atomic updates
_dbContext.Transactions.Add(transaction);
_dbContext.SaveChanges();
}
}
else // Sell Order
{
while (newOrder.RemainingQuantity > 0 && _orderBookService.GetBestBid() != null && newOrder.Price <= _orderBookService.GetBestBid().Price)
{
var buyOrder = _orderBookService.GetBestBid();
var tradedQuantity = Math.Min(newOrder.RemainingQuantity, buyOrder.RemainingQuantity);
// Create Transaction
var transaction = new Transaction
{
BuyerId = buyOrder.UserId,
SellerId = newOrder.UserId,
PairSymbol = newOrder.PairSymbol,
Price = buyOrder.Price, // Trade happens at the buy order's price
Quantity = tradedQuantity,
Timestamp = DateTime.UtcNow,
BuyOrderId = buyOrder.OrderId,
SellOrderId = newOrder.OrderId
};
transactions.Add(transaction);
// Update orders
newOrder.RemainingQuantity -= tradedQuantity;
buyOrder.RemainingQuantity -= tradedQuantity;
if (buyOrder.RemainingQuantity == 0)
{
_orderBookService.RemoveOrder(buyOrder);
buyOrder.Status = OrderStatus.Filled;
}
if (newOrder.RemainingQuantity == 0)
{
_orderBookService.RemoveOrder(newOrder);
newOrder.Status = OrderStatus.Filled;
}
_dbContext.Transactions.Add(transaction);
_dbContext.SaveChanges();
}
}
// If order not fully filled, update its status
if (newOrder.RemainingQuantity > 0 && newOrder.Status != OrderStatus.Filled)
{
newOrder.Status = OrderStatus.PartialFill;
}
else if (newOrder.RemainingQuantity == 0 && newOrder.Status != OrderStatus.Filled)
{
newOrder.Status = OrderStatus.Filled;
}
return transactions;
}
}
موتور تطابق سفارشات، هسته اصلی هر صرافی است و باید با دقت بالا و به صورت بهینه پیاده سازی شود تا بتواند حجم بالای معاملات را با سرعت و دقت کافی پردازش کند. مدیریت وضعیت سفارشات و موجودی حساب کاربران در حین و پس از هر تطابق، از اهمیت بالایی برخوردار است.
۵.۶. ارتباطات Real-time با SignalR
برای نمایش لحظه ای داده ها، SignalR یک ابزار قدرتمند است. ابتدا پکیج SignalR را نصب کنید:
dotnet add package Microsoft.AspNetCore.SignalR
سپس یک Hub ایجاد کنید:
// Hubs/ExchangeHub.cs
using Microsoft.AspNetCore.SignalR;
public class ExchangeHub : Hub
{
public async Task SendOrderBookUpdate(string pair, object orderBookData)
{
await Clients.All.SendAsync(ReceiveOrderBookUpdate, pair, orderBookData);
}
public async Task SendTradeUpdate(string pair, object tradeData)
{
await Clients.All.SendAsync(ReceiveTradeUpdate, pair, tradeData);
}
}
و آن را در Program.cs پیکربندی کنید:
builder.Services.AddSignalR();
// ...
app.MapHub(/exchangeHub);
اکنون، وقتی موتور تطابق تراکنشی را انجام می دهد یا دفتر سفارشات به روزرسانی می شود، می توانید از طریق ExchangeHub به کلاینت ها اطلاع رسانی کنید. مثلاً در سرویس موتور تطابق، بعد از هر تراکنش:
_hubContext.Clients.All.SendAsync(ReceiveTradeUpdate, transaction.PairSymbol, transaction);
_hubContext.Clients.All.SendAsync(ReceiveOrderBookUpdate, transaction.PairSymbol, _orderBookService.GetOrderBookForPair(transaction.PairSymbol));
۵.۷. یکپارچه سازی با بلاک چین (اختیاری و پیشرفته)
یکپارچه سازی مستقیم با بلاک چین ها برای واریز و برداشت واقعی ارزهای دیجیتال، پیچیده ترین بخش است. برای این کار:
-
برای Ethereum (و EVM-compatible chains): از Nethereum استفاده کنید. این کتابخانه امکان تعامل با نودهای اتریوم، ارسال تراکنش ها، مشاهده Balances و تعامل با قراردادهای هوشمند را فراهم می کند.
-
برای Bitcoin: از Bitcoin.NET یا BitcoinJ (با پیاده سازی C#) استفاده کنید.
-
نظارت بر بلاک چین: برای شناسایی واریزهای جدید، باید نودهای بلاک چین را مانیتور کنید (از طریق Webhookها یا Polling). این کار به محض انجام یک تراکنش واریز، کیف پول داخلی کاربر را به روزرسانی می کند.
بسیاری از صرافی ها برای سادگی و امنیت بیشتر، از سرویس های Third-party (مانند BitGo یا Fireblocks) برای مدیریت کیف پول ها و تراکنش های بلاک چینی استفاده می کنند. این سرویس ها مسئولیت امنیت کلیدهای خصوصی و تعامل با بلاک چین را بر عهده می گیرند و از طریق API در دسترس هستند.
پیاده سازی Front-end (مفاهیم و ابزارها)
اگرچه تمرکز اصلی ما بر روی Back-end با ASP.NET Core است، اما یک Front-end کاربرپسند برای تجربه کاربری صرافی ضروری است. Front-end وظیفه نمایش داده ها و تعامل با کاربران را بر عهده دارد.
انتخاب فریمورک
برای توسعه Front-end، می توانید از فریمورک های مدرن جاوا اسکریپت استفاده کنید:
-
React: کتابخانه ای محبوب برای ساخت رابط های کاربری تعاملی.
-
Angular: یک فریمورک کامل برای ساخت برنامه های تک صفحه ای (SPA).
-
Vue.js: فریمورکی سبک و منعطف که یادگیری آن نسبتاً آسان است.
همچنین، می توانید از Razor Pages در خود ASP.NET Core برای ساخت صفحات وب استفاده کنید که برای پروژه های کوچک تر یا MVP (Minimum Viable Product) مناسب است.
اجزای اصلی Front-end صرافی
-
نمایش دفتر سفارشات (Order Book): نمایش لحظه ای سفارشات خرید و فروش با بهترین قیمت ها.
-
نمودارهای قیمت (Charts): استفاده از کتابخانه هایی مانند TradingView Charting Library یا Chart.js برای نمایش نمودارهای قیمت لحظه ای و تاریخی.
-
فرم های سفارش گذاری (Order Entry Forms): فرم های ساده و کارآمد برای ثبت سفارشات Market, Limit و Stop.
-
داشبورد کاربر و تاریخچه تراکنش ها: نمایش موجودی حساب، سفارشات فعال، تاریخچه معاملات و واریز/برداشت.
Front-end از طریق APIهای Restful (برای ثبت سفارشات، مدیریت حساب) و WebSocket (برای دریافت به روزرسانی های لحظه ای از SignalR) با Back-end ارتباط برقرار می کند.
امنیت، بهترین شیوه ها و ملاحظات عملیاتی
امنیت در یک صرافی رمز ارز، مهم ترین جنبه ای است که باید به آن توجه شود. یک نفوذ امنیتی می تواند منجر به از دست رفتن دارایی کاربران و از بین رفتن اعتبار صرافی شود.
حفاظت در برابر حملات متداول
-
DDoS (Distributed Denial of Service): استفاده از سرویس های محافظت DDoS (مانند Cloudflare) برای فیلتر کردن ترافیک مخرب.
-
SQL Injection: استفاده از Entity Framework Core و Parametrized Queries که به صورت پیش فرض از این حملات جلوگیری می کند.
-
XSS (Cross-Site Scripting): ورودی های کاربر را همیشه Sanitized و Escaped کنید. فریمورک های Front-end مدرن به این کار کمک می کنند.
-
CSRF (Cross-Site Request Forgery): استفاده از Anti-Forgery Tokens در فرم ها و APIها.
-
محافظت از کلیدهای خصوصی: نگهداری کلیدهای خصوصی در Cold Storage (کیف پول های آفلاین) برای بخش عمده دارایی ها و استفاده از Hot Wallet (کیف پول آنلاین) با موجودی محدود برای عملیات روزانه.
-
احراز هویت دو عاملی (2FA): اجباری کردن 2FA برای ورود، برداشت و تغییرات امنیتی.
مانیتورینگ و لاگینگ
سیستم مانیتورینگ جامع برای ردیابی عملکرد سرورها، پایگاه داده، APIها و بخش های مختلف صرافی ضروری است. استفاده از ابزارهایی مانند Application Insights (برای Azure)، Prometheus و Grafana برای جمع آوری و نمایش داده های ترافیک، خطاها و عملکرد سیستم، به شما امکان می دهد تا به سرعت مشکلات را شناسایی و رفع کنید. لاگینگ دقیق تمامی رویدادها، تراکنش ها و فعالیت های کاربران نیز برای عیب یابی و بررسی امنیتی حیاتی است.
Backup و Disaster Recovery
تهیه پشتیبان منظم و خودکار از پایگاه داده و کد منبع پروژه، برای مقابله با از دست رفتن داده ها حیاتی است. طرح Disaster Recovery شامل مراحلی برای بازیابی سیستم در صورت بروز حوادث بزرگ (مانند خرابی سرور یا حملات سایبری) است. پشتیبان گیری از Hot Wallet و Cold Wallet نیز بسیار مهم است.
ملاحظات قانونی و رگولاتوری (KYC/AML)
صرافی های رمز ارز در بسیاری از کشورها تحت قوانین سخت گیرانه پولشویی و تأمین مالی تروریسم (AML) و شناخت مشتری (KYC) قرار دارند. اطمینان از رعایت این مقررات، شامل جمع آوری و تأیید هویت کاربران، ثبت گزارش تراکنش های مشکوک و همکاری با مراجع قانونی، ضروری است. عدم رعایت این قوانین می تواند منجر به جریمه های سنگین و حتی تعطیلی صرافی شود.
اسکیل پذیری و عملکرد (Caching, Load Balancing)
با افزایش تعداد کاربران و حجم معاملات، صرافی باید قادر به مدیریت بار کاری بیشتر باشد. راهکارهای مقیاس پذیری شامل:
-
Caching: استفاده از Redis یا Memcached برای ذخیره داده های پرکاربرد (مانند قیمت های لحظه ای یا دفتر سفارشات) در حافظه و کاهش بار بر روی پایگاه داده.
-
Load Balancing: توزیع ترافیک ورودی بین چندین نمونه از سرورهای Back-end برای بهبود عملکرد و دسترسی پذیری.
-
Horizontal Scaling: اضافه کردن سرورهای بیشتر (به جای ارتقاء سرورهای موجود) برای مدیریت بار کاری افزایش یافته.
تست و استقرار
تست و استقرار مناسب، دو مرحله نهایی اما حیاتی در چرخه توسعه یک صرافی رمز ارز هستند. این مراحل اطمینان می دهند که سیستم به درستی کار می کند و برای محیط Production آماده است.
نوشتن تست های واحد (Unit Tests) و یکپارچه سازی (Integration Tests)
برای اطمینان از صحت عملکرد هر بخش از کد، باید تست های جامع نوشته شود:
-
تست های واحد (Unit Tests): هر تابع، متد یا کلاس را به صورت ایزوله تست می کند. این تست ها سریع هستند و به شناسایی مشکلات در مراحل اولیه توسعه کمک می کنند.
-
تست های یکپارچه سازی (Integration Tests): بررسی می کند که اجزای مختلف سیستم (مثلاً APIها با پایگاه داده) به درستی با هم کار می کنند. این تست ها مهم ترین بخش برای بررسی تعاملات بین سرویس ها هستند، به خصوص موتور تطابق سفارشات و سیستم مدیریت کیف پول.
برای نوشتن تست ها در ASP.NET Core، می توانید از فریمورک های تست مانند xUnit یا NUnit استفاده کنید.
استقرار در محیط Production (Azure, AWS, On-premise)
پس از اطمینان از صحت عملکرد سیستم، زمان استقرار آن در یک محیط Production می رسد. انتخاب پلتفرم استقرار به نیازها و منابع شما بستگی دارد:
-
Microsoft Azure: ارائه دهنده خدمات ابری مایکروسافت، امکانات گسترده ای برای میزبانی برنامه های ASP.NET Core، پایگاه داده SQL Server، SignalR Service، Key Vault و محافظت DDoS را فراهم می کند. این پلتفرم برای توسعه دهندگان ASP.NET آشناست.
-
Amazon Web Services (AWS): بزرگترین ارائه دهنده خدمات ابری با طیف وسیعی از سرویس ها برای Compute، Database، Networking و Security.
-
On-premise: میزبانی صرافی بر روی سرورهای فیزیکی یا مجازی خودتان، که کنترل کامل را فراهم می کند اما مسئولیت مدیریت زیرساخت نیز بر عهده شماست.
در هر حالت، استفاده از کانتینرها (مانند Docker) و ارکستراسیون (مانند Kubernetes) می تواند فرآیند استقرار و مقیاس پذیری را تسهیل کند.
Continuous Integration/Continuous Deployment (CI/CD)
پیاده سازی پایپ لاین های CI/CD (مانند Azure DevOps, GitHub Actions, Jenkins) فرآیند توسعه و استقرار را خودکار می کند. این پایپ لاین ها به طور خودکار کد را پس از هر تغییر تست و بیلد می کنند و در صورت موفقیت، آن را در محیط های مختلف (Dev, Staging, Production) مستقر می کنند. این کار سرعت توسعه را افزایش داده و خطاهای انسانی را کاهش می دهد.
جمع بندی و چشم انداز آینده
در این مقاله جامع، به بررسی گام به گام فرآیند آموزش ساخت صرافی رمز ارز در ASP.NET پرداختیم. از درک اجزای کلیدی یک صرافی، از جمله دفتر سفارشات و موتور تطابق، گرفته تا پیاده سازی گام به گام Back-end با ASP.NET Core، مدیریت کیف پول ها، احراز هویت و ارتباطات Real-time با SignalR، تمامی جنبه های مهم را پوشش دادیم. همچنین به اهمیت امنیت، بهترین شیوه ها و ملاحظات عملیاتی و نهایتاً تست و استقرار یک صرافی موفق تأکید کردیم. استفاده از ASP.NET Core به دلیل عملکرد بالا، مقیاس پذیری و اکوسیستم توسعه دهندگان قوی، یک انتخاب استراتژیک برای توسعه چنین سیستم های پیچیده ای است.
ساخت یک صرافی رمز ارز، پروژه ای بلندپروازانه و چالش برانگیز است که نیازمند تعهد به یادگیری مداوم و به روز ماندن با آخرین تکنولوژی ها و روندهای امنیتی است. با ابزارهایی که در این مقاله معرفی شد و دانش فنی لازم، شما اکنون پایه محکمی برای شروع پروژه خود دارید.
ویژگی های پیشرفته برای افزودن به صرافی
پس از پیاده سازی یک صرافی پایه، می توانید ویژگی های پیشرفته تری را برای جذب کاربران و رقابت در بازار اضافه کنید:
-
Margin Trading: امکان معامله با اهرم و استفاده از سرمایه قرض گرفته شده.
-
Futures Trading: ارائه معاملات آتی برای پیش بینی قیمت های آینده.
-
Staking: امکان کسب درآمد برای کاربران از طریق قفل کردن دارایی هایشان در شبکه.
-
Launchpad/IEO Platform: بستری برای عرضه اولیه توکن ها و حمایت از پروژه های جدید.
-
Fiat On/Off-Ramp: امکان واریز و برداشت پول فیات (مانند ریال یا دلار) از طریق اتصال به سیستم های بانکی یا پرداخت.
منابع بیشتر برای یادگیری
برای углуб کردن دانش خود در هر یک از این زمینه ها، به منابع زیر مراجعه کنید:
-
مستندات رسمی ASP.NET Core: برای یادگیری عمیق تر فریمورک و ابزارهای آن.
-
مستندات Entity Framework Core: برای مدیریت پایگاه داده.
-
مستندات SignalR: برای پیاده سازی ارتباطات Real-time.
-
مستندات Nethereum/Bitcoin.NET: برای تعامل با بلاک چین ها.
-
دوره های آموزشی امنیت سایبری: برای درک عمیق تر حملات و روش های مقابله با آن ها در سیستم های مالی.
با اراده و تلاش مستمر، می توانید یک صرافی رمز ارز قدرتمند و امن را با ASP.NET Core توسعه دهید و نقش موثری در آینده مالی دیجیتال ایفا کنید.
آیا شما به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در مورد "ساخت صرافی رمز ارز با ASP.NET – آموزش جامع (صفر تا صد)" هستید؟ با کلیک بر روی ارز دیجیتال، آیا به دنبال موضوعات مشابهی هستید؟ برای کشف محتواهای بیشتر، از منوی جستجو استفاده کنید. همچنین، ممکن است در این دسته بندی، سریال ها، فیلم ها، کتاب ها و مقالات مفیدی نیز برای شما قرار داشته باشند. بنابراین، همین حالا برای کشف دنیای جذاب و گسترده ی محتواهای مرتبط با "ساخت صرافی رمز ارز با ASP.NET – آموزش جامع (صفر تا صد)"، کلیک کنید.