搭建以太坊私有链-单机2节点
文章目录
- 1. 下载和安装Geth
- 1.1 下载Geth二进制版本
- 1.2 安装
- 2. 搭建私有链
- 2.1 准备私有链数据存放目录
- 2.2 准备创世区块
- 2.3 准备第一个私有链节点
- 2.4 准备第二个私有链节点
- 3. 启动一个节点的私有链
- 3.1 启动节点0
- 3.2 节点0上创建两个账号
- 3.3 节点0矿工挖矿
- 3.4 同节点两账户之间转账
- 4. 启动两个节点的私有链
- 4.1 启动节点1
- 4.2 节点1上创建两个账号
- 4.3 关联两个节点
- 4.4 跨节点两账户之间转账
本文使用二级制版本Geth
在同一台机器上搭建两个节点的以太坊私有链。操作系统环境 :
Windows 10
1. 下载和安装Geth
这里参考官方文档 Installation instructions for Windows
1.1 下载Geth二进制版本
- 下载来源 官方下载地址
- 使用当前稳定版本
Geth
版本 : Geth – Elasa (v1.9.6) - 具体下载地址
- Windows AMD64
1.2 安装
- 直接运行下载得到的安装程序
geth-windows-amd64-1.9.6-bd059680.exe
,按照提示一步一步完成安装; - 打开一个命令行窗口,运行
geth version
,看到类似如下输出表明安装成功;:
Geth
Version: 1.9.6-stable
Git Commit: bd05968077f27f7eb083404dd8448157996a8788
Git Commit Date: 20191003
Architecture: amd64
Protocol Versions: [63]
Network Id: 1
Go Version: go1.13
Operating System: windows
GOPATH=
GOROOT=C:\go
2. 搭建私有链
这一节我们会在同一台机器上一步一步搭建一个以太坊私有链,包含两个节点 :
- 节点0: 使用缺省端口 30303
- 包含两个账户用于测试
- 节点1: 使用指定端口 30305
- 包含两个账户用于测试
2.1 准备私有链数据存放目录
在一个磁盘空间宽裕的位置创建一个目录用于保存我们的私有链数据,这里我使用的目录是 D:\ethereum\privatechain
(你可以根据自己的实际情况自己命名目录)。
注意 : 下文中我们简称该目录为
privatechain
。
2.2 准备创世区块
进入目录privatechain
,创建json
文件genesis.json
内容如下 :
{"config": {"chainId": 20191101,"homesteadBlock": 0,"eip155Block": 0,"eip158Block": 0},"alloc" : {},"coinbase" : "0x0000000000000000000000000000000000000000","difficulty" : "0x20000","extraData" : "","gasLimit" : "0x2fefd8","nonce" : "0x0000000000000042","mixhash" : "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000","parentHash" : "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000","timestamp" : "0x00"
}
注意这里的
chainId
我指定为20191101
。
2.3 准备第一个私有链节点
- 在目录
privatechain
下创建目录data0
用于保存第一个私有链节点的数据。 - 初始化第一个私有链节点。
cd privatechain
geth --datadir data0 init genesis.json
控制台输出如下 :
D:\ethereum\privatechain>geth --datadir data0 init genesis.json
INFO [11-01|10:19:21.875] Maximum peer count ETH=50 LES=0 total=50
INFO [11-01|10:19:21.938] Allocated cache and file handles database=D:\\ethereum\\privatechain\\data0\\geth\\chaindata cache=16.00MiB handles=16
INFO [11-01|10:19:22.009] Writing custom genesis block
INFO [11-01|10:19:22.012] Persisted trie from memory database nodes=0 size=0.00B time=0s gcnodes=0 gcsize=0.00B gctime=0s livenodes=1 livesize=0.00B
INFO [11-01|10:19:22.019] Successfully wrote genesis state database=chaindata hash=5e1fc7…d790e0
INFO [11-01|10:19:22.024] Allocated cache and file handles database=D:\\ethereum\\privatechain\\data0\\geth\\lightchaindata cache=16.00MiB handles=16
INFO [11-01|10:19:22.101] Writing custom genesis block
INFO [11-01|10:19:22.106] Persisted trie from memory database nodes=0 size=0.00B time=0s gcnodes=0 gcsize=0.00B gctime=0s livenodes=1 livesize=0.00B
INFO [11-01|10:19:22.118] Successfully wrote genesis state database=lightchaindata hash=5e1fc7…d790e0
看到控制台输出中的Successfully wrote genesis state
表明节点0初始化成功。
现在观察data0
目录结构,会发现它已经不再是空目录了,现在它的结构看起来如下所示 :
D:.
│ genesis.json
│
├─data0
│ ├─geth
│ │ ├─chaindata
│ │ │ 000001.log
│ │ │ CURRENT
│ │ │ LOCK
│ │ │ LOG
│ │ │ MANIFEST-000000
│ │ │
│ │ └─lightchaindata
│ │ 000001.log
│ │ CURRENT
│ │ LOCK
│ │ LOG
│ │ MANIFEST-000000
│ │
│ └─keystore
2.4 准备第二个私有链节点
- 在目录
privatechain
下创建目录data1
用于保存第一个私有链节点的数据。 - 初始化第一个私有链节点。
cd privatechain
geth --datadir data1 init genesis.json
这里需要注意的是节点1和节点0数据的初始化使用了同一个创世区块,其目的是这样它们才能组成同一个私有链。
控制台输出如下 :
INFO [11-01|10:24:38.928] Maximum peer count ETH=50 LES=0 total=50
INFO [11-01|10:24:38.993] Allocated cache and file handles database=D:\\ethereum\\privatechain\\data1\\geth\\chaindata cache=16.00MiB handles=16
INFO [11-01|10:24:39.084] Writing custom genesis block
INFO [11-01|10:24:39.088] Persisted trie from memory database nodes=0 size=0.00B time=0s gcnodes=0 gcsize=0.00B gctime=0s livenodes=1 livesize=0.00B
INFO [11-01|10:24:39.101] Successfully wrote genesis state database=chaindata hash=5e1fc7…d790e0
INFO [11-01|10:24:39.111] Allocated cache and file handles database=D:\\ethereum\\privatechain\\data1\\geth\\lightchaindata cache=16.00MiB handles=16
INFO [11-01|10:24:39.194] Writing custom genesis block
INFO [11-01|10:24:39.204] Persisted trie from memory database nodes=0 size=0.00B time=0s gcnodes=0 gcsize=0.00B gctime=0s livenodes=1 livesize=0.00B
INFO [11-01|10:24:39.242] Successfully wrote genesis state database=lightchaindata hash=5e1fc7…d790e0
同样,看到控制台输出中的Successfully wrote genesis state
表明节点1初始化成功。
现在data0
目录和data1
目录都不再是空目录了,现在其结构如下 :
├─data0
│ ├─geth
│ │ ├─chaindata
│ │ │ 000001.log
│ │ │ CURRENT
│ │ │ LOCK
│ │ │ LOG
│ │ │ MANIFEST-000000
│ │ │
│ │ └─lightchaindata
│ │ 000001.log
│ │ CURRENT
│ │ LOCK
│ │ LOG
│ │ MANIFEST-000000
│ │
│ └─keystore
└─data1├─geth│ ├─chaindata│ │ 000001.log│ │ CURRENT│ │ LOCK│ │ LOG│ │ MANIFEST-000000│ ││ └─lightchaindata│ 000001.log│ CURRENT│ LOCK│ LOG│ MANIFEST-000000│└─keystore
现在同一台机器上的两个私有链节点的目录和数据我们已经初始化完成了,现在可以启动私有链了。不过接下来我们要做一些观察和验证,所以两个节点一个一个启动并顺带完成我们的任务 :
- 在同一个私有链节点上的两个账户之间转账
- 在两个位于不同的私有链节点上账户之间转账
3. 启动一个节点的私有链
本节我们将仅仅启动包含一个节点的私有链,创建两个账户,并在它们之间做转账。
3.1 启动节点0
cd privatechain
geth --datadir data0 --networkid 20191101 console
注意以上参数中:
console
表明要进入交互式控制台;--datadir data0
表明要启动是节点0;--networkid 20191101
表明这个私有网络的网络id是20191101;
(网络 id 在连接其他节点时会用到,以太坊公网网络 id 为 1,为了避免与公有链网络冲突,私有链节点启动时要指定自己的网络 id)
控制台输出如下:
INFO [11-01|10:35:37.351] Maximum peer count ETH=50 LES=0 total=50
INFO [11-01|10:35:37.417] Starting peer-to-peer node instance=Geth/v1.9.6-stable-bd059680/windows-amd64/go1.13
INFO [11-01|10:35:37.421] Allocated trie memory caches clean=256.00MiB dirty=256.00MiB
INFO [11-01|10:35:37.425] Allocated cache and file handles database=D:\\ethereum\\privatechain\\data0\\geth\\chaindata cache=512.00MiB handles=8192
INFO [11-01|10:35:37.743] Opened ancient database database=D:\\ethereum\\privatechain\\data0\\geth\\chaindata\\ancient
INFO [11-01|10:35:37.768] Initialised chain configuration config="{ChainID: 20191101 Homestead: 0 DAO: <nil> DAOSupport: false EIP150: <nil> EIP155: 0 EIP158: 0 Byzantium: <nil> Constantinople: <nil> Petersburg: <nil> Istanbul: <nil> Engine: unknown}"
INFO [11-01|10:35:37.814] Disk storage enabled for ethash caches dir=D:\\ethereum\\privatechain\\data0\\geth\\ethash count=3
INFO [11-01|10:35:37.839] Disk storage enabled for ethash DAGs dir=C:\\Users\\andy_\\AppData\\Local\\Ethash count=2
INFO [11-01|10:35:37.862] Initialising Ethereum protocol versions=[63] network=20191101 dbversion=<nil>
WARN [11-01|10:35:37.873] Upgrade blockchain database version from=<nil> to=7
INFO [11-01|10:35:37.955] Loaded most recent local header number=0 hash=5e1fc7…d790e0 td=131072 age=50y6mo3w
INFO [11-01|10:35:37.961] Loaded most recent local full block number=0 hash=5e1fc7…d790e0 td=131072 age=50y6mo3w
INFO [11-01|10:35:37.967] Loaded most recent local fast block number=0 hash=5e1fc7…d790e0 td=131072 age=50y6mo3w
INFO [11-01|10:35:37.973] Regenerated local transaction journal transactions=0 accounts=0
INFO [11-01|10:35:38.016] Allocated fast sync bloom size=512.00MiB
INFO [11-01|10:35:38.021] Initialized fast sync bloom items=0 errorrate=0.000 elapsed=0s
INFO [11-01|10:35:38.078] New local node record seq=1 id=5f41aa2d19202b7a ip=127.0.0.1 udp=30303 tcp=30303
INFO [11-01|10:35:38.085] Started P2P networking self=enode://c05ffa7d768dce4c2b4e3c19ca297b3e567b1f52df2e70e84ba1ffe7dd9673345a88027f266a1277bcc7f30286436dd4f02476246b07cf166040e67b64f8a2ac@127.0.0.1:30303
INFO [11-01|10:35:38.087] IPC endpoint opened url=\\\\.\\pipe\\geth.ipc
WARN [11-01|10:35:38.178] Served eth_coinbase reqid=3 t=0s err="etherbase must be explicitly specified"
Welcome to the Geth JavaScript console!instance: Geth/v1.9.6-stable-bd059680/windows-amd64/go1.13
at block: 0 (Thu, 01 Jan 1970 08:00:00 CST)datadir: D:\ethereum\privatechain\data0modules: admin:1.0 debug:1.0 eth:1.0 ethash:1.0 miner:1.0 net:1.0 personal:1.0 rpc:1.0 txpool:1.0 web3:1.0>
这里我们看到了字样Welcome to the Geth JavaScript console!
,这说明节点0启动成功了。此时你可以认为一个以太坊私有链网络也已经启动了,只不过它只包含了一个节点,也就是我们所准备的节点0。
现在我们通过控制台在节点0上做一些观察和验证操作。
Geth JavaScript console
控制台提供了如下几种管理对象 :
eth
:区块链相关操作
net
:查看 P2P 网络状态
admin
:管理节点
miner
:启动 & 停止挖矿
personal
:管理账户
txpool
:查看交易内存池
web3
:单位换算等
3.2 节点0上创建两个账号
首先,我们新建的私有链上应该是没有账户的;
通过如下命令可以验证 :> eth.accounts []
接下来,我们创建第一个账户;
> personal.newAccount()
控制台交互输出如下 :
Password: Repeat password: INFO [11-01|10:50:25.858] Your new key was generated address=0x0C5Ae7c2520b1208d579bCF8b2bF624EdD7a025c WARN [11-01|10:50:25.862] Please backup your key file! path=D:\\ethereum\\privatechain\\data0\\keystore\\UTC--2019-11-01T02-50-24.454154200Z--0c5ae7c2520b1208d579bcf8b2bf624edd7a025c WARN [11-01|10:50:25.870] Please remember your password! "0x0c5ae7c2520b1208d579bcf8b2bf624edd7a025c"
从上面的输出可见,我们创建的账号是 :
0x0c5ae7c2520b1208d579bcf8b2bf624edd7a025c
,密钥文件保存在文件D:\\ethereum\\privatechain\\data0\\keystore\\UTC--2019-11-01T02-50-24.454154200Z--0c5ae7c2520b1208d579bcf8b2bf624edd7a025c
。为了方便起见,本文中所创建的以太坊私有链账户的密码统一使用
password
。此时再通过
eth.accounts
查看账户列表,结果输出如下 :> eth.accounts ["0x0c5ae7c2520b1208d579bcf8b2bf624edd7a025c"]
接下来,我们创建第二个账户;
这里创建第二个账户,使用的方法跟创建第一个账户是相同的,使用personal.newAccount()
,这里不再重复。第二个账号创建完成之后,我们再看账户列表,输出如下 :> eth.accounts ["0x0c5ae7c2520b1208d579bcf8b2bf624edd7a025c", "0xfb66cc211031fe8ae48acfed7a199d8d9038d978"]
这里所创建的第二个账号是0xfb66cc211031fe8ae48acfed7a199d8d9038d978
。
接下来,我们查看两个账户的余额;
> eth.getBalance(eth.accounts[0]) 0 > eth.getBalance(eth.accounts[1]) 0 >
查询账户余额使用的方法是
eth.getBalance()
。很显然,因为是新账户,所以其余额都是 0。要使账户有余额,可以从其他账户转账过来,或者通过挖矿来获取奖励。我们目前是只有一个节点的新建私有链,所有账户都没有余额,所以要想账户中有余额,只能通过挖矿获取奖励。
3.3 节点0矿工挖矿
通过 miner.start ()
来启动挖矿:
js miner.start()
第一次启动挖矿会先生成挖矿所需的 DAG
文件,这个过程有点慢,等进度达到 100%
后,就会开始挖矿,此时控制台会不断输出挖矿信息。该命令控制台输出大致如下 :
> miner.start()
INFO [11-01|11:07:01.068] Updated mining threads threads=8
INFO [11-01|11:07:01.071] Transaction pool price threshold updated price=1000000000
INFO [11-01|11:07:01.074] Etherbase automatically configured address=0x0C5Ae7c2520b1208d579bCF8b2bF624EdD7a025c
null
> INFO [11-01|11:07:01.093] Commit new mining work number=1 sealhash=a65bf2…04103e uncles=0 txs=0 gas=0 fees=0 elapsed=13.151ms
INFO [11-01|11:07:02.301] Generating DAG in progress epoch=0 percentage=0 elapsed=656.222ms
INFO [11-01|11:07:03.041] Generating DAG in progress epoch=0 percentage=1 elapsed=1.396s
// 这里为了便于阅读,删除了部分 DAG 生成过程的输出 ...
INFO [11-01|11:08:11.552] Generating DAG in progress epoch=0 percentage=99 elapsed=1m9.906s
INFO [11-01|11:08:11.559] Generated ethash verification cache epoch=0 elapsed=1m9.913s
INFO [11-01|11:08:27.440] Successfully sealed new block number=1 sealhash=a65bf2…04103e hash=d2cf12…d3024c elapsed=1m26.359s
INFO [11-01|11:08:27.463]
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