[블록체인 / Solidity] ERC-20 토큰 구현 / 배포 / 테스트

 

ERC-20이란?

ERC는 Ethereum Request for Comments의 약자로, ERC-20은 이더리움 내에서 20번째로 제안된 요청입니다.

ERC-20는 토큰을 발행할 때 외부에서 접근하기 위한 인터페이스의 형식을 정의하기 위한 내용을 담고 있고, 현재까지도 가장 많이 활용되는 표준 인터페이스 중 하나입니다. (거래소에서 Ethereum을 전송할 때 ERC-20을 자주 볼 수 있음)

 

이더리움의 코인 Ether의 경우 지갑에 생성된 개인 키의 계정이 있고, 블록체인상의 계정에서 코인을 보관하고 있습니다.

하지만 ERC-20 토큰의 경우에는 토큰을 발행한 컨트랙트가 존재하고, 컨트랙트에 계정이 얼마를 가졌는지를 나타내는 방식으로 표현합니다. 따라서 실제 자산은 토큰 컨트랙트가 가지고 있다고 할 수 있습니다. 자산의 소유자는 컨트랙트에 있는 자산을 옮길 수 있는 "제어권"을 가지고 있는 셈입니다. 따라서 토큰 컨트랙트는 블록체인상에서 무결성을 보장받으므로 토큰을 관리하는 하나의 장부라고 할 수 있습니다.

 

오늘은 Solidity / Foundry를 활용해 ERC-20을 기반으로 토큰을 구현-배포하고 토큰을 주고받는 테스트까지 해보도록 하겠습니다.

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프로젝트 생성

forge init my-token

을 통해 Foundry 프로젝트를 만들어주자.

 

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토큰 구현

/src/ 디렉토리에 MyToken.sol 파일을 만들어 아래와 같이 작성합니다.

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.24;

import "@openzeppelin/contracts/token/ERC20/ERC20.sol";

contract MyToken is ERC20 {
    constructor(uint256 initialSupply) ERC20("MyToken", "MTK"){
        _mint(msg.sender, initialSupply);
    }
}

 

ERC20("MyToken", "MTK")로 토큰의 이름과 심볼을 설정하였습니다.

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토큰 배포

/script/ 디렉토리에 DeployToken.s.sol 파일을 만들어 아래와 같이 작성합니다.

// SPDX-License-Identifier: UNLICENSED
pragma solidity ^0.8.24;

import "forge-std/Script.sol";
import "../src/MyToken.sol";

contract DeployToken is Script {
    function run() external {
        vm.startBroadcast();
        new MyToken(1_000_000 ether);
        vm.stopBroadcast();
    }
}

 

위에서 만든 MyToken을 불러와 초기 발행량을 100만개로 설정하여 발행합니다.

여기서 1_000_000 ether는 100만 개 단위의 토큰을 ether(10**18), 즉 소수점 18자리 기준으로 저장하겠다는 뜻입니다.

 

위와 같이 작성하고

forge script script/DeployToken.s.sol --rpc-url <테스트넷 URL> --private-key <배포자 키> --broadcast

 

이렇게 실행하면 배포할 수 있습니다.

여기서 <테스트넷 URL>은 

https://www.infura.io/에서 Sepolia Testnet URL을 발급받을 수 있습니다.

<배포자 키>는 메타마스크의 개인 키를 입력하시면 됩니다.

 

[⠊] Compiling...
[⠢] Compiling 22 files with Solc 0.8.30
[⠆] Solc 0.8.30 finished in 2.12s
Compiler run successful!
Script ran successfully.

## Setting up 1 EVM.

==========================

Chain 11155111

Estimated gas price: 0.001007574 gwei

Estimated total gas used for script: 1224403

Estimated amount required: 0.000001233676628322 ETH

==========================

##### sepolia
✅  [Success] Hash: 0x360ad603bf34fe57321f9642ecf82b47ec077aeacc58566fd84075ea9906aa64
Contract Address: 0xd94F9141377012F40A58eC1657C3Ad1637C19dbe
Block: 8829929
Paid: 0.000000945210459081 ETH (941849 gas * 0.001003569 gwei)

✅ Sequence #1 on sepolia | Total Paid: 0.000000945210459081 ETH (941849 gas * avg 0.001003569 gwei)
                                                                                                                                 

==========================

ONCHAIN EXECUTION COMPLETE & SUCCESSFUL.

Transactions saved to: /Users/geunmin/Foundry/my-token/broadcast/DeployToken.s.sol/11155111/run-latest.json

Sensitive values saved to: /Users/geunmin/Foundry/my-token/cache/DeployToken.s.sol/11155111/run-latest.json

성공적으로 배포가 완료되면 아래와 같이 로그가 나오는데,

네트워크 : Chain 11155111 - Sepolia 테스트넷

트랜잭션 해시: 0x360ad603bf34fe57321f9642ecf82b47ec077aeacc58566fd84075ea9906aa64

컨트랙트 주소: 0xd94F9141377012F40A58eC1657C3Ad1637C19dbe

블록 번호: 8829929

가스 사용량: 941,849 gas

실제 지불 금액: 0.0000009452 ETH (초저가 가스비)

 

등의 정보를 알 수 있습니다.

 

https://sepolia.etherscan.io/address/0xd94F9141377012F40A58eC1657C3Ad1637C19dbe#code

Contract Address 0xd94F9141377012F40A58eC1657C3Ad1637C19dbe | Etherscan

을 확인하면 테스트넷에 배포한 MyToken을 이더스캔을 통해 확인할 수 있습니다.

 

https://sepolia.etherscan.io/tx/0x360ad603bf34fe57321f9642ecf82b47ec077aeacc58566fd84075ea9906aa64

Sepolia Transaction Hash: 0x360ad603bf... | Etherscan

을 확인하면 100만개의 토큰이 발행되었음을 확인할 수 있습니다.

 

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테스트

토큰 발행까지 완료했으면 이 토큰을 주고받을 수 있는지 테스트를 해봐야겠죠?

/test/ 디렉토리에 MyTokenTest.t.sol 파일을 만들어 아래와 같이 작성합니다.

// SPDX-License-Identifier: UNLICENSED
pragma solidity ^0.8.24;

import "forge-std/Test.sol";
import "../src/MyToken.sol";

contract MyTokenTest is Test {
    MyToken public token;
    address public alice;
    address public bob;

    function setUp() public {
        alice = makeAddr("Alice");
        bob = makeAddr("Bob");

        // 배포 (테스트 로컬용)
        token = new MyToken(1_000_000 ether);

        // Alice에게 토큰 1000개 전송
        token.transfer(alice, 1000 ether);
    }

    function testTransfer() public {
        vm.prank(alice);
        token.transfer(bob, 100 ether);

        assertEq(token.balanceOf(bob), 100 ether);
    }

    function testApproveAndCheck() public{
        vm.prank(alice);
        token.approve(bob, 50 ether);

        uint256 allowance = token.allowance(alice, bob);
        assertEq(allowance, 50 ether);
    }
}

 

여기서 vm.prank는 msg.sender를 임의로 지정할 수 있게 해주는 Foundry의 cheatcode 함수입니다.

vm.prank(alice)라고 작성하면 다음 한 번의 호출에서 msg.sender = alice가 됩니다.

 

이렇게 Alice가 Bob에게 100개의 토큰을 전송하는 상황, Alice가 bob에 approve한 상황등을 테스트해보았습니다.

❯ forge test -vvvv
[⠊] Compiling...
[⠑] Compiling 6 files with Solc 0.8.30
[⠘] Solc 0.8.30 finished in 1.65s
Compiler run successful!

Ran 2 tests for test/MyTokenTest.t.sol:MyTokenTest
[PASS] testApproveAndCheck() (gas: 41612)
Traces:
  [41612] MyTokenTest::testApproveAndCheck()
    ├─ [0] VM::prank(Alice: [0xBf0b5A4099F0bf6c8bC4252eBeC548Bae95602Ea])
    │   └─ ← [Return]
    ├─ [25296] MyToken::approve(Bob: [0x4dBa461cA9342F4A6Cf942aBd7eacf8AE259108C], 50000000000000000000 [5e19])
    │   ├─ emit Approval(owner: Alice: [0xBf0b5A4099F0bf6c8bC4252eBeC548Bae95602Ea], spender: Bob: [0x4dBa461cA9342F4A6Cf942aBd7eacf8AE259108C], value: 50000000000000000000 [5e19])
    │   └─ ← [Return] true
    ├─ [1223] MyToken::allowance(Alice: [0xBf0b5A4099F0bf6c8bC4252eBeC548Bae95602Ea], Bob: [0x4dBa461cA9342F4A6Cf942aBd7eacf8AE259108C]) [staticcall]
    │   └─ ← [Return] 50000000000000000000 [5e19]
    ├─ [0] VM::assertEq(50000000000000000000 [5e19], 50000000000000000000 [5e19]) [staticcall]
    │   └─ ← [Return]
    └─ ← [Stop]

[PASS] testTransfer() (gas: 46105)
Traces:
  [46105] MyTokenTest::testTransfer()
    ├─ [0] VM::prank(Alice: [0xBf0b5A4099F0bf6c8bC4252eBeC548Bae95602Ea])
    │   └─ ← [Return]
    ├─ [30545] MyToken::transfer(Bob: [0x4dBa461cA9342F4A6Cf942aBd7eacf8AE259108C], 100000000000000000000 [1e20])
    │   ├─ emit Transfer(from: Alice: [0xBf0b5A4099F0bf6c8bC4252eBeC548Bae95602Ea], to: Bob: [0x4dBa461cA9342F4A6Cf942aBd7eacf8AE259108C], value: 100000000000000000000 [1e20])
    │   └─ ← [Return] true
    ├─ [850] MyToken::balanceOf(Bob: [0x4dBa461cA9342F4A6Cf942aBd7eacf8AE259108C]) [staticcall]
    │   └─ ← [Return] 100000000000000000000 [1e20]
    ├─ [0] VM::assertEq(100000000000000000000 [1e20], 100000000000000000000 [1e20]) [staticcall]
    │   └─ ← [Return]
    └─ ← [Stop]

Suite result: ok. 2 passed; 0 failed; 0 skipped; finished in 10.83ms (4.67ms CPU time)

Ran 1 test suite in 474.97ms (10.83ms CPU time): 2 tests passed, 0 failed, 0 skipped (2 total tests)

 

여기서 transfer는 직접 토큰을 보내는 것이고, approve는 다른 사람에게 토큰을 전송할 수 있는 권한을 준 것입니다.

approve의 개념에 대해 이해하기 어려울 수 있는데, allice가 bob에게 50토큰을 주었을 때 50개의 토큰이 바로 전송된 것이 아닙니다.

bob이 토큰을 사용하고 싶을 때 transferFrom을 통해 토큰을 받아 사용할 수 있습니다.

보통 DEX에서 토큰을 자동으로 swap하고 싶을 때 approve를 사용합니다.

 

오늘은 이렇게 Foundry로 토큰을 구현, 발행하고 테스트까지 진행해보았습니다.