以太坊私網建立(一)

NIC Lin

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Taipei Ethereum Meetup

7 min readDec 22, 2016

使用的client是Go語言寫的geth，到官方網頁按照步驟進行安裝。

NOTE: 因為geth會不斷更新，本篇的json檔和enode資料可能會不適用。

安裝好後，直接執行

geth

會自動連到以太坊的主鏈並開始同步。

網路上可能同時存在數十條甚至數百條的以太鏈，當兩個以太坊的節點連接上的時候，要怎麼知道彼此連接的是不是一樣的鏈？答案是network id及genesis block。
你可以創造一條有和以太坊主鏈一樣的genesis block但network id不一樣的鏈，也可以創造和主鏈network id一樣但genesis block不一樣的鏈。
如果這兩項值都一樣的話？那就得看誰的鏈長了。所以假設你建立的鏈剛好和網路上其他人的鏈有一樣的network id和genesis block，你的鏈又剛好比對方短，那你的資料就會全部被覆寫，變成對方的鏈。
下面會再介紹一些方法來避免這種情況發生。

通常我們不會把私鏈和主鏈的資料存在同一個地方，所以我們需要指定我們的私鏈資料儲存的資料夾，利用--datadir參數來指定

geth --datadir "./privatechain" --networkid 123

但要能建立一條新的鏈，首先要初始化你的genesis block，所以我們先創造出一份文件，裡面記錄genesis block，以下是一個範例

{
    "nonce": "0x0000000000000042",
    "timestamp": "0x0",
    "parentHash":
"0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
    "extraData": "0x123456789abcdef",
    "gasLimit": "0x0123123",
    "difficulty": "0x400",
    "mixhash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
    "coinbase": "0x3333333333333333333333333333333333333333",
    "alloc": { 
        "3282791d6fd713f1e94f4bfd565eaa78b3a0599d": {
            "balance”: "1337000000000000000000"}
 }
}

其中extradata可以寫入32byte大小的任意資料，每個block都會有，由挖出block的miner來決定要不要寫些什麼在裡面。
alloc只有genesis block會有，指定哪些address初始就有多少wei(ether的單位之一)，以太坊的主鏈在genesis block中利用alloc生出一筆ether分給投資人、基金會及貢獻者。

把它存成custom_genesis.json，接著用init初始化

geth --datadir "./privatechain" --networkid 123 init custom_genesis.json

完成後會出現

successfully wrote genesis block and/or chain rule set: …

等字樣。接著就可以進入console了

geth --datadir "./privatechain" --networkid 123 console

記住，每次如果要連到你建立的私有鏈都要指定--datadir、--networkid等參數，否則就會連到主鏈。
另外可以加入--maxpeers來限制節點連線總數或
--nodiscover來取消自動p2p節點搜尋的功能(但還是可以手動加人/被加) 或
最近(geth v1.5.4)新增的為私鏈設計的--netrestrict參數，讓節點只會接受在指定IP子網域內的連線。

geth --datadir "./privatechain" --networkid 123 --maxpeers 5 --nodiscover --netrestrict 192.168.0.0/16 console

這樣就完成一個節點的建立了。
記住，建立私鏈要先初始化genesis block，然後每次跑起geth都要指定資料夾和相關參數。

如果要組成一個私人網路，同樣按照上面的流程建立其他節點。如果沒有下--nodiscover參數的話，最後節點應該會找到彼此。如果有下的話就必須用手動的方式加入其他節點，加入的方式有三種：一是在geth指令加入--bootnodes參數；二是進到console裡使用 admin.addPeer()；三是存成static-nodes.json檔，讓geth自動連線。
不管是使用哪一種，我們都要先知道要連到的節點的資訊，資訊由節點id、ip和port組成：

e92….08ad是節點id
61.61.218.xxx是ip
30303是port(如果在geth沒有用--port來指定的話，初始都是使用30303來當作接口)

進到console裡使用admin.nodeInfo可以看到節點資訊和所使用的port。
有了節點資訊後就可以選一種方式來加入
第一種方式：

geth --datadir "./privatechain" --networkid 123 --nodiscover --bootnodes enode://e92fd77c6b2df9daff7ac54473c40d1eef18f63eddbd6fadc2d5fd79a5d957e522348314d6bd63c6919e09bd6b2b5e5616d9b8169ab898946a21d0e06abe08ad@61.66.218.xxx:30303 console

第二種方式：

admin.addPeer("enode://e92fd77c6b2df9daff7ac54473c40d1eef18f63eddbd6fadc2d5fd79a5d957e522348314d6bd63c6919e09bd6b2b5e5616d9b8169ab898946a21d0e06abe08ad@61.66.218.xxx:30303")

第三種方式，將節點資訊(如下)存成static-nodes.json檔放在私鏈的資料夾裡(在此為privatechain的資料夾裡)：

["enode://e92fd77c6b2df9daff7ac54473c40d1eef18f63eddbd6fadc2d5fd79a5d957e522348314d6bd63c6919e09bd6b2b5e5616d9b8169ab898946a21d0e06abe08ad@61.66.218.xxx:30303"]

加入後可用admin.peers來查看連接到的節點資訊。
備註1：如果私鏈有許多成員的話，可以在geth加入--identity來識別，當使用admin.peers查看時就可以更快速知道連接的節點身份：

備註2：如果覺得geth顯示資訊太多，可以透過--verbosity來指定顯示的資訊量，從0(無訊息)到6(細節資訊)

備註3：可以用--mine指令讓節點自動挖礦，或是進到console後下miner.start()和miner.stop()來控制

geth --identity “Bob” --verbosity 2 --mine

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