前言
Metropolis階段的eth讓人看著揪心稽鞭，具體的區(qū)塊高度和分叉高度可以查詢https://fork.codetract.io/這個網(wǎng)站剑肯。不過通過現(xiàn)在的情況來看最欠，估計eth歸零只是時間問題了翠勉。本著學(xué)習(xí)的態(tài)度，讓我們來最后一次回顧一下eth這個技術(shù)吧。
由于eth主網(wǎng)的接入和合約部署還是很消耗rmb的药蜻，因此痢法，我們要做的第一件事情就是搭建一個屬于自己的私鏈。本文便是圍繞著如何搭建并使用eth私鏈展開的。
安裝與部署
環(huán)境
為了打造一個自己的私有鏈體系，我特地準(zhǔn)備了阿里云的高效服務(wù)器（每個月大概1300多的租金的那種配置）。如果是要鏈接到eth主網(wǎng)捏浊，那么還需要ssd高效云盤才行（月租金還會更高）。本文只介紹最快速的eth私有鏈搭建撞叨，因此金踪，一切從簡。當(dāng)然牵敷，如果是僅僅只是想試試以太坊胡岔，也可以在個人電腦上弄，步驟是一樣的（本文說的步驟都說基于linux的枷餐，win或者mac會有一些小的出入靶瘸，可以參考https://github.com/ethereum/go-ethereum/wiki提供的各個平臺的安裝步驟）。
我準(zhǔn)備的操作系統(tǒng)是ubuntu，參考的文章是https://github.com/ethereum/go-ethereum/wiki/Installation-Instructions-for-Ubuntu怨咪。我沒有選擇基于編譯的方式去安裝屋剑，我是用的是PPA方案。（當(dāng)然诗眨，以后如果要定制自己的獨特服務(wù)或者功能唉匾，還是需要通過編譯的方式進(jìn)行安裝的）
步驟
1.Installing from PPA
PPA = Personal Package Archives for Ubuntu
我們需要執(zhí)行如下命令，執(zhí)行命令的行數(shù)很長匠楚，我就不再此處貼截圖了
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
//以上兩項會執(zhí)行一段時間
sudo apt-get install software-properties-common
sudo add-apt-repository -y ppa:ethereum/ethereum
sudo apt-get install ethereum
經(jīng)過了一小段時間之后巍膘，eth所需要的程序都安裝完畢了。執(zhí)行geth -help可以驗證是否安裝成功芋簿。并且峡懈，版本也是目前最新的。
上面的圖片展示了eth的基礎(chǔ)用法与斤、命令肪康、參數(shù)等信息。此部分內(nèi)容會在后邊詳細(xì)敘述撩穿。eth安裝完成后磷支，接下來就要部署私有鏈了。
2.準(zhǔn)備創(chuàng)世紀(jì)區(qū)塊
此步驟參考了https://github.com/ethereum/go-ethereum網(wǎng)站的相關(guān)文字冗锁。首先創(chuàng)建一個名為genesis.json的文件（genesis.json這個文件，是eth的作者仿效btc而起的嗤栓，當(dāng)然文件的名字您可以任意起冻河，只要程序能找到這個文件就行）
genesis.json的文件內(nèi)容，我們根據(jù)官網(wǎng)提供的文字進(jìn)行填寫茉帅，內(nèi)容如下：
{
"config": {
"chainId": 0,
"homesteadBlock": 0,
"eip150Block": 0,
"eip155Block": 0,
"eip158Block": 0
},
"alloc" : {},
"coinbase" : "0x0000000000000000000000000000000000000000",
"difficulty" : "0x20000",
"extraData" : "",
"gasLimit" : "0x2fefd8",
"nonce" : "0x0000000000000042",
"mixhash" : "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
"parentHash" : "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
"timestamp" : "0x00"
}
簡單說明一下這個配置文件的內(nèi)容都是什么意思：
| 內(nèi)容 | 說明 |
|---|---|
| chainId | 不同版本的eth的id叨叙，比較經(jīng)典有，1代表主網(wǎng)堪澎，2代表普通測試網(wǎng)絡(luò)擂错，3代表Ropsten測試網(wǎng)絡(luò)，4代表Rinkeby測試網(wǎng)絡(luò)樱蛤，42代表Kovan測試網(wǎng)絡(luò)（其他的值代表哪些網(wǎng)絡(luò)钮呀，可以參考https://ethereum.stackexchange.com/questions/17051/how-to-select-a-network-id-or-is-there-a-list-of-network-ids/17101#17101），chainId的值要與在geth命令中的--networkid參數(shù)保持一致 |
| homesteadBlock | Homestead 硬分叉區(qū)塊高度昨凡，填寫官網(wǎng)的默認(rèn)值即可爽醋，后續(xù)硬分叉時才需要調(diào)整 |
| eip155Block | EIP 155 硬分叉高度，填寫官網(wǎng)的默認(rèn)值即可便脊，后續(xù)硬分叉時才需要調(diào)整 |
| eip158Block | EIP 158 硬分叉高度蚂四，填寫官網(wǎng)的默認(rèn)值即可，后續(xù)硬分叉時才需要調(diào)整 |
| alloc | 預(yù)設(shè)賬號以及賬號的以太幣數(shù)量，私有鏈挖礦比較容易可以不配置 |
| coinbase | 礦工賬號 |
| difficulty | 難度值遂赠，越大越難 |
| extraData | 附加信息久妆，以0x開頭填寫，可以不填跷睦，我也選擇了不填 |
| gasLimit | gas 的消耗總量限制筷弦，用來限制區(qū)塊能包含的交易信息總和，因為我們是私有鏈送讲，所以填的很大 |
| nonce | 64 位隨機數(shù)奸笤，默認(rèn)即可 |
| mixhash | 與 nonce 配合用于挖礦，由上一個區(qū)塊的一部分生成的 hash哼鬓，默認(rèn)即可监右。因為是第一個區(qū)塊，因此异希，默認(rèn)就是0了健盒。 |
| parentHash | 上一個區(qū)塊的 hash 值，默認(rèn)即可称簿。因為是第一個區(qū)塊扣癣，因此，默認(rèn)就是0了憨降。 |
3.初始化創(chuàng)世紀(jì)區(qū)塊
上邊的步驟將準(zhǔn)備工作都做完了父虑，接下來是進(jìn)行創(chuàng)世紀(jì)區(qū)塊的初始化了（geth init）
geth --datadir /privatePeer/bootOf init genesis.json
//--datadir 指定數(shù)據(jù)存放的目錄
4.啟動私鏈節(jié)點
啟動私鏈節(jié)點其實就是將控制臺掛接過去。通過執(zhí)行一條命令就可以做了授药，命令上的參數(shù)可以通過geth -h來查看士嚎。另外，我們需要讓geth成為一個后臺運行的服務(wù)悔叽，因此莱衩，還要加上nohup命令。
nohup geth
--nodiscover
--maxpeers 300
--identity "yourEthName"
--rpc --rpccorsdomain "*" --rpcport 8545
--datadir "/home/yourpeer/"
--port "30303"
--allow-insecure-unlock
--rpcapi "db,eth,net,web3"
--networkid 123456
--cache 512
--verbosity 4
&
我們來簡單說明一下使用到的參數(shù)
| 參數(shù) | 說明 |
|---|---|
| nohup和& | 指定geth啟動為后臺服務(wù) |
| nodiscover | 關(guān)閉節(jié)點自動發(fā)現(xiàn) |
| maxpeers | 最大節(jié)點連接數(shù) |
| identity | 設(shè)置節(jié)點名稱 |
| rpc組 | --rpc --rpccorsdomain "" --rpcport 8545娇澎，這是一組參數(shù)笨蚁，rpc端口默認(rèn)就是8545，訪問域如果寫的話代表是任何域名都可以訪問趟庄，也可以指定特殊的域名訪問括细。 |
| datadir | geth安裝的目錄，這個與初始化時候的路徑一樣即可 |
| port | geth節(jié)點的端口戚啥，默認(rèn)也是30303 |
| rpcapi | 允許rpc接入的方式 |
| networkid | 網(wǎng)絡(luò)id勒极，該值與創(chuàng)世紀(jì)區(qū)塊中的chainId一致即可，否則就會連到別人的服務(wù)上去了 |
| cache | 調(diào)整內(nèi)存分配 最小16MB虑鼎，默認(rèn)128MB |
| verbosity | 日志等級：0=silent, 1=error, 2=warn, 3=info, 4=debug, 5=detail (default: 3) |
nohup geth --nodiscover --maxpeers 300 --identity "privatepeer" --rpc --rpccorsdomain "*" --datadir /home/privatepeer/bootof --port "30303" --allow-insecure-unlock --rpcapi "db,eth,net,web3" --networkid 0 --cache 512 --verbosity 4 &
執(zhí)行完該命令后辱匿，就會生成對應(yīng)的文件一個是.ipc文件键痛，用于之后掛載控制臺的，一個.out文件匾七，這個是默認(rèn)的日志文件輸出
5.控制臺掛載到geth上
因為是后臺運行g(shù)eth絮短，因此，可以通過ipc方式進(jìn)入控制臺
geth attach ipc:/yourPeerDoc/geth.ipc
6.查看區(qū)塊的內(nèi)容
在沒有開始挖礦之前昨忆，我們只能看到創(chuàng)世紀(jì)區(qū)塊丁频，執(zhí)行命令eth.getBlock(0)
> eth.getBlock(0)
{
difficulty: 131072,
extraData: "0x",
gasLimit: 3141592,
gasUsed: 0,
hash: "0x5e1fc79cb4ffa4739177b5408045cd5d51c6cf766133f23f7cd72ee1f8d790e0",
logsBloom: "0x00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
miner: "0x0000000000000000000000000000000000000000",
mixHash: "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
nonce: "0x0000000000000042",
number: 0,
parentHash: "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
receiptsRoot: "0x56e81f171bcc55a6ff8345e692c0f86e5b48e01b996cadc001622fb5e363b421",
sha3Uncles: "0x1dcc4de8dec75d7aab85b567b6ccd41ad312451b948a7413f0a142fd40d49347",
size: 507,
stateRoot: "0x56e81f171bcc55a6ff8345e692c0f86e5b48e01b996cadc001622fb5e363b421",
timestamp: 0,
totalDifficulty: 131072,
transactions: [],
transactionsRoot: "0x56e81f171bcc55a6ff8345e692c0f86e5b48e01b996cadc001622fb5e363b421",
uncles: []
}
雖然創(chuàng)世紀(jì)區(qū)塊是我們自己創(chuàng)建的，但是邑贴，通過geth初始化后席里，還是有些不一樣，我們來解釋一下這些參數(shù)
| 參數(shù) | 說明 |
|---|---|
| difficulty | 挖礦難度拢驾，這里轉(zhuǎn)化為 10 進(jìn)制奖磁，等于”0x2000”，后面區(qū)塊難度會隨著區(qū)塊高度升高而提高 |
| extraData | 當(dāng)前區(qū)塊附加信息繁疤，若創(chuàng)世區(qū)塊該值為空咖为，在第二個區(qū)塊中會保存，創(chuàng)建該私有鏈時的 geth稠腊，go躁染，及操作系統(tǒng)版本，保存信息為第一個挖到該區(qū)塊的礦工信息架忌，例如：0x56e81f171bcc55a6ff8345e692c0f86e5b48e01b996cadc001622fb5e363b421 |
| gasLimit | 十進(jìn)制的 gasLimit 值,會隨之區(qū)塊高度提高而提高 |
| gasUsed | gas 花費吞彤，在以太坊中交易和部署智能合約會消耗 gas，暫時可以理解為以太幣 |
| hash | 當(dāng)前區(qū)塊hash值 |
| logsBloom | 保存當(dāng)前區(qū)塊日志 |
| miner | 挖到該區(qū)塊的礦工地址叹放，當(dāng)前尚未分配礦工饰恕，因此，無挖礦礦工信息 |
| mixHash | 與 nonce 配合用于挖礦许昨，由上一個區(qū)塊的一部分生成的 hash |
| nonce | 工作量證明的隨機數(shù)懂盐，因為是第一塊褥赊，這個是由我們?nèi)斯?chuàng)建的 |
| number | 當(dāng)前區(qū)塊高度 |
| parentHash | 上一個區(qū)塊 hash 值 |
| receiptsRoot | 塊的收益樹根結(jié)果 |
| sha3Uncles | 對叔區(qū)塊進(jìn)行 hash 運算的結(jié)果 |
| size | 區(qū)塊大小糕档，以字節(jié)為單位 |
| stateRoot | 塊的狀態(tài)樹根結(jié)果 |
| timestamp | 時間戳 |
| totalDifficulty | 達(dá)到該區(qū)塊的難度總數(shù) |
| transactions | 以數(shù)組的形式保存交易的 tx 值 |
| transactionsRoot | 交易的默克爾樹根 |
| uncles | 以數(shù)組表示數(shù)區(qū)塊的哈希 |
總結(jié)
至此，我們就完成了一個相對標(biāo)準(zhǔn)的eth私鏈的搭建拌喉，此處還差了如何加入新節(jié)點等文字的說明速那，此部分內(nèi)容我會后續(xù)更新。關(guān)于eth私鏈的使用尿背，我會再另外一篇文章《使用自己的eth私有鏈》中進(jìn)行詳細(xì)講解
附錄：win下的節(jié)點創(chuàng)建
nohup geth --nodiscover --maxpeers 300 --identity "privatepeer" --rpc --rpccorsdomain "*" --rpcport 8545 --datadir /home/ubuntu/pp_data --allow-insecure-unlock --port "30303" --rpcapi "db,eth,net,web3" --networkid 8945121267 --cache 512 --verbosity 4 &
關(guān)于節(jié)點安全
關(guān)于端口
一般不應(yīng)該把默認(rèn)的8545作為rpc端口端仰，我一般使用8991，ws使用8992
nohup geth --nodiscover --maxpeers 1024 --identity "han" --rpc --rpccorsdomain "" --datadir /home/ubuntu/gethnode --port 30303 --rpcaddr 0.0.0.0 --rpcport 8991 --ws --wsaddr 0.0.0.0 --wsport 8992 --wsorigins "" --allow-insecure-unlock --rpcapi "db,eth,net,web3" --networkid 1 --cache 4096 --verbosity 4 &
geth節(jié)點間連接并建立點對點網(wǎng)絡(luò)的端口30303需要開放田藐。
如果開發(fā)rpcport荔烧、wasport吱七，不建議在此節(jié)點上進(jìn)行賬戶管理
一般來說，生產(chǎn)環(huán)境應(yīng)用節(jié)點鹤竭，主要是查詢數(shù)據(jù)踊餐、廣播交易。賬戶管理臀稚，最好在去中心化錢包中去做吝岭。將簽名后的交易通過sendRawTransaction 發(fā)送到我們搭建的節(jié)點上。
當(dāng)這兩個參數(shù)的值設(shè)為 0.0.0.0 時吧寺，將允許來自任何機器的 http 和 web socket 連接窜管。
這個時候如果在自己搭的 geth 節(jié)點上創(chuàng)建或?qū)脲X包，并執(zhí)行 personal.unlockAccount 命令稚机，別人就可以通過開放的 http或 web socket 連接執(zhí)行 sendTransaction 調(diào)用將錢包中的以太幣資產(chǎn)轉(zhuǎn)出幕帆。
節(jié)點加固
SSH Tunnel，通過下面的命令將遠(yuǎn)程調(diào)用限制于本地連接抒钱，這里將 rpcaddr 和 wsaddr 參數(shù)的值都設(shè)為了 127.0.0.1
geth --datadir --cache 4096 data --rpc --rpcport 6666 --rpcaddr 127.0.0.1 --ws --wsaddr 127.0.0.1 --wsport 6667 --wsorigins "*"
其它機器要調(diào)用這個節(jié)點怎么辦呢蜓肆？可以通過 SSH Tunnel 建立該機器與節(jié)點機器間的可信連接。
Basic Auth
可以在節(jié)點服務(wù)器上搭建 nginx 服務(wù)器谋币，配置相應(yīng)的 basic auth仗扬，通過用戶名密碼來限制對 geth 節(jié)點 rpc 服務(wù)的調(diào)用。
full蕾额、fast早芭、ligth
full：從開始到結(jié)束，獲取區(qū)塊的header诅蝶，獲取區(qū)塊的body退个，從創(chuàng)始塊開始校驗每一個元素，需要下載所有區(qū)塊數(shù)據(jù)信息调炬。速度最慢语盈，但是能獲取到所有的歷史數(shù)據(jù)。geth –syncmode full（默認(rèn)是full）
fast：獲取區(qū)塊的header缰泡，獲取區(qū)塊的body刀荒，在同步到當(dāng)前塊之前不處理任何事務(wù)。下載的數(shù)據(jù)量較少棘钞。然后獲得一個快照缠借，此后，像full節(jié)點一樣進(jìn)行后面的同步操作宜猜。這種方法用得最多泼返，目的在不要在意歷史數(shù)據(jù)，將歷史數(shù)據(jù)按照快照的方式姨拥，不逐一驗證绅喉，沿著區(qū)塊下載最近數(shù)據(jù)庫中的交易渠鸽，有可能丟失歷史數(shù)據(jù)。此方法可能會對歷史數(shù)據(jù)有部分丟失柴罐，但是不影響今后的使用拱绑。geth –syncmode fast
注意：默認(rèn)情況下full模式，在以太坊源碼中丽蝎，如果本地當(dāng)前塊是number 0 （創(chuàng)始區(qū)塊）猎拨，不管指定的哪種模式都默認(rèn)是 --fast模式，當(dāng)geth第二次啟動的時候屠阻，默認(rèn)情況下full模式同步红省。
因此很多小伙伴在沒有指定同步模式的時候，在同步區(qū)塊的前期非彻酰快吧恃，當(dāng)再次重啟機器或者斷掉geth再啟動發(fā)現(xiàn)更新區(qū)塊速度非常慢，就是這個原因
handler.go 代碼中 新建以太坊子協(xié)議管理器func NewProtocolManager()
// Figure out whether to allow fast sync or not
if mode == downloader.FastSync && blockchain.CurrentBlock().NumberU64() > 0 {
log.Warn("Blockchain not empty, fast sync disabled")
mode = downloader.FullSync
}
if mode == downloader.FastSync {
manager.fastSync = uint32(1)
}
主網(wǎng)節(jié)點
nohup geth --syncmode fast --maxpeers 1024 --rpc --rpccorsdomain "" --datadir /home/ubuntu/datageth --rpcaddr 0.0.0.0 --rpcport 8991 --ws --wsaddr 0.0.0.0 --wsport 8992 --wsorigins "" --allow-insecure-unlock --rpcapi "db,eth,net,web3" --networkid 1 --cache 4096 --verbosity 4 &
–identity：指定節(jié)點 ID麻诀；
–rpc：表示開啟 HTTP-RPC 服務(wù)痕寓；
–rpcaddr：HTTP-RPC 服務(wù)ip地址；
–rpcport：指定 HTTP-RPC 服務(wù)監(jiān)聽端口號（默認(rèn)為 8545）蝇闭；
–datadir：指定區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的存儲位置呻率；
–port：指定和其他節(jié)點連接所用的端口號（默認(rèn)為 30303，默認(rèn)的話呻引，可以不寫）
–nodiscover：關(guān)閉節(jié)點發(fā)現(xiàn)機制礼仗，防止加入有同樣初始配置的陌生節(jié)點。這個如果是配置主網(wǎng)的話逻悠，請不要打開元践。
重啟干凈后需要用geth removedb掉數(shù)據(jù)
新購買磁盤掛載
1.fdisk -l，查看是否存在未格式化的磁盤童谒，其中vda表示的系統(tǒng)盤单旁，vdb表示的其他磁盤
2.格式化其他磁盤，mkfs.ext3 /dev/vdb
3.創(chuàng)建磁盤掛載點饥伊，也就是創(chuàng)建一個新的目錄象浑，mkdir /data
4.磁盤掛載，mount /dev/vdb /data/
5.修改fstab撵渡，向其中添加分區(qū)信息融柬，以便系統(tǒng)啟動時自動掛載磁盤死嗦，echo '/dev/vdb /data ext3 defaults 0 0' >> /etc/fstab
6.reboot
7.df -h 查看磁盤是否已經(jīng)掛載
