余干区块链交流群

基于以太坊搭建私有链

细说广告2018-11-08 13:05:52

简介

本文主要学习以太坊的底层操作,环境搭建,查看系统信息,账号创建,挖矿,交易,智能合约部署等操作

安装

机器:Mac
源码:https://github.com/ethereum/go-ethereum 本文以go版本的ethereum为例
如果是其它机型请参照 官方安装文档



brew tap ethereum/ethereum

brew install ethereum

# 如果希望基于ethereum的develop分支安装,执行 brew install ethereum --devel

brew install ethereum

初始化

以默认方式启动会连接以太坊主链,同步数据到本地,占用本地磁盘空间,所以不建议这么做。我们以私链的方式运行即可。运行私有链那么就必须定义自己的创世区块

默认方式启动,单机环境不建议使用,命令供参考



> geth

或dev模式运行

> get --dev console 2>> geth-log

# 如果这种方式启动,进入控制台需要使用 geth attach 命令

初始化
在指定目录下新建一个目录用于保存生成的数据



cd /tmp && mkdir blockchain && cd blockchain

mkdir data

touch genesis.json

目录结构如下

.

├── data

└── genesis.json

genesis.json:初始化私有链的配置文件,配置创世区块信息
data:存放区块链数据的目录。

genesis.json内容如下


{

"config": {

"chainId": 15,

"homesteadBlock": 0,

"eip155Block": 0,

"eip158Block": 0

},

"alloc": {},

"nonce": "0x0000000000000042",

"difficulty": "0x020000",

"mixhash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",

"coinbase": "0x0000000000000000000000000000000000000000",

"timestamp": "0x00",

"parentHash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",

"extraData": "0x11bbe8db4e347b4e8c937c1c8370e4b5ed33adb3db69cbdb7a38e1e50b1b82fa",

"gasLimit": "0x4c4b40"

}

参数解释:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

alloc:用来预设置账号以及账号的 ether 数量。因为私有链挖矿比较容易,所以我们不需要预设置账号。比如,{"0x880004bb64282fb01a3a2500ddf1f4bb5ad4b64a":{"balance":"100000000000000000000000000000"}}

nonce:一个64位随机数,用于挖矿。

mixhash:和 nonce 配合用于挖矿,由上一个区块的一部分生成的 hash。

difficulty:设置当前区块的难度,如果难度过大,cpu挖矿就很难,所以这边设置的很小,不要跟自己过不去嘛。

coinbase:默认挖矿的矿工账号。

timestamp:设置创世块的时间戳。

parentHash:上一个区块的hash值,因为是创世块,所以值是0。

extraData:附加信息,随便填。

gasLimit:设置对GAS的消耗总量限制,用来限制区块能包含的交易信息总和。因为我们是私有链,所以可以写的大一些,方便开发测试。

接下来我们就需要将创世区块的初始信息写入区块链中,使用geth init命令



cd /tmp/blockchain

geth --datadir "./data" --networkid 31415926 --rpc --rpccorsdomain "*" init ./genesis.json

大致会输出如下信息:


INFO [03-12|19:36:02] Allocated cache and file handles

INFO [03-12|19:36:02] Writing custom genesis block

INFO [03-12|19:36:02] Persisted trie from memory database

INFO [03-12|19:36:02] Successfully wrote genesis state

此时的目录结构就变成如下:


.

├── data

│  ├── geth

│  │  ├── chaindata

│  │  │  ├── 000001.log

│  │  │  ├── CURRENT

│  │  │  ├── LOCK

│  │  │  ├── LOG

│  │  │  └── MANIFEST-000000

│  │  └── lightchaindata

│  │      ├── 000001.log

│  │      ├── CURRENT

│  │      ├── LOCK

│  │      ├── LOG

│  │      └── MANIFEST-000000

│  └── keystore

└── genesis.json

其中keystore目录用来保存账户信息,geth目录用来保存区块信息。

启动私有链


geth --datadir data --networkid 31415926 --rpc --rpccorsdomain "*" --nodiscover console

输出如下即表示成功进入 geth 的控制台:


Welcome to the Geth JavaScript console!

instance: Geth/v1.8.2-stable/darwin-amd64/go1.10

modules: admin:1.0 debug:1.0 eth:1.0 miner:1.0 net:1.0 personal:1.0 rpc:1.0 txpool:1.0 web3:1.0

>

基本操作

  1. 创建账号


    # 查看一下系统有的用户

    > eth.accounts

    []

    # 查看详细的用户信息

    > personal

    # 创建两个账号用于转账,或者使用 personal.newAccount() 也会提示输入密码

    > personal.newAccount('123456')

    > personal.newAccount('123456')

    > eth.accounts

    ["0x18a6581a285f40ac3faaa646e13d7c6dd87276f4", "0x2455572ef500cf8634a4090d6d6096c588013e2a"]

    # 此时可以看下 keystore 目录,多出了两个文件,也就是我们刚才创建的两个账户密钥(丢了它,你就等于丢了币)

  2. 挖矿

账号创建好了,但是一开始账号都没有 ether,这时就需要挖矿获取币了。
使用miner.start()命令开启挖矿,默认挖出的 ether 是存到 eth.coinbase 账户中的,也就是第一个账户。



# 查看账号1下的余额

> eth.getBalance(eth.accounts[0])

# 查看coinbase账号

> eth.coinbase

0x18a6581a285f40ac3faaa646e13d7c6dd87276f4

# 如果想要把挖到的矿存入其他账户,可以使用

> miner.setEtherbase(eth.accounts[1])

true

开始挖矿,我们先把coinbase改成账号1

> miner.setEtherbase(eth.accounts[0])

true

# 如果出现 miner.start() 直接返回 null 的情况,请先查看是否还未创建过账户。

> miner.start(1)

INFO [05-31|19:57:17] Updated mining threads                   threads=0

INFO [05-31|19:57:17] Transaction pool price threshold updated price=18000000000

INFO [05-31|19:57:17] Starting mining operation

INFO [05-31|19:57:17] Commit new mining work                   number=12 txs=0 uncles=0 elapsed=194.667µs

INFO [05-31|19:57:19] Successfully sealed new block            number=12 hash=82d29d…65290c

INFO [05-31|19:57:19] ? mined potential block                  number=12 hash=82d29d…65290c

INFO [05-31|19:57:19] Commit new mining work                   number=13 txs=0 uncles=0 elapsed=159.066µs

INFO [05-31|19:57:19] Successfully sealed new block            number=13 hash=e91844…e962a6

INFO [05-31|19:57:19] ? mined potential block                  number=13 hash=e91844…e962a6

等到 percentage 达到100就能挖出来了,请耐心等待~,出现小锤头的时候意味着你挖到了!

# 已经挖到了,我们先暂停挖矿,注意:输入的字符会被挖矿刷屏信息冲掉,没有关系,只要输入完整的miner.stop()之后回车,即可停止挖矿。正在执行的挖矿进程不会立即暂停,仍然会等到当前完整快写完后才会暂停

> miner.stop()

true

然后查看账户余额

> eth.getBalance(eth.accounts[0])

112000000000000000000

# 不要被这个零的个数吓到,这里默认显示的以 wei 为单位的,而 1 ether = 10^18 wei,所以我们转换一下单位立马就清晰了,

> web3.fromWei(eth.getBalance(eth.accounts[0]), 'ether')

112

# 嗯,其实我们目前就挖了112个ether

转账

在转账前,我们需要先解锁账号



> personal.unlockAccount(eth.accounts[0])

# 我们先转8个ether给账号2

> eth.sendTransaction({from:eth.accounts[0],to:eth.accounts[1],value:web3.toWei(8,'ether')})

INFO [03-12|20:24:15] Submitted transaction      fullhash=0x996a3037b75585415ece5b1dc28181833691760176b3f24066c93e7093a967e5 recipient=0x29a079BdbC6D4d122178FBe01558E5DF2D008523

我们可以看到目前只是向区块链提交了这笔转账交易,谁来执行这笔交易呢?矿工。我们还是得开启挖矿模式,把这笔转账交易执行掉。然后我们再来看看好朋友的账户里面有多少 ether 了,

1

2

3

4

5

6

7

> miner.start(1)

# 持续几秒

> miner.stop()

# 然后查看账号2的余额,已经有余额

> eth.getBalance(eth.accounts[1])

8000000000000000000

以太坊钱包

关于以几种客户端的介绍请参考 以太坊客户端介绍

我们现在以Ethereum Wallet为例来连接本地私有链,下载Ethereum Wallet后,直接点图标启动默认会链接以太坊共链。所以我们需要在命令行启动,并指定私有链地址


cd /Applications

./Ethereum\ Wallet.app/Contents/MacOS/Ethereum\ Wallet --rpc "私有链ipc地址"

私有链地址在私有链启动时,日志的第16行可以找到,以本机为例,启动命令就是


./Ethereum\ Wallet.app/Contents/MacOS/Ethereum\ Wallet --rpc /Users/moon/geth/data/geth.ipc

Copyright © 余干区块链交流群@2017