區塊鏈開發（一）搭建基於以太坊的私有鏈環境

    通過本文所述方法和專案中的指令碼，我們可以快速的搭建好自己的私有鏈進行區塊鏈開發測試，本文基於以太坊技術進行搭建，分兩個部分，一個是Ubuntu下搭建方法，另一個是Windwos下搭建方法，關於以太坊相關的基礎知識，可以看我原先發表的一些文章

一、   Ubuntu下安裝Geth客戶端

    之所以採用Ubuntu，是因為以太坊的官方對Ubuntu支援的很好，是在各個Linux系統中安裝最簡單。

    Geth官方安裝指南：

    https://github.com/ethereum/Go-ethereum/wiki/Building-Ethereum

    進入ubuntu命令列，執行如下命令

sudo apt-get update

sudo apt-get installsoftware-properties-common

sudo add-apt-repository -yppa:ethereum/ethereum

sudo add-apt-repository -yppa:ethereum/ethereum-dev

sudo apt-get update

sudo apt-get install ethereum

    系統聯網執行後，即完成了安裝以太坊客戶端，其中包括geth,bootnode, evm, disasm, rlpdump,ethtest

    此時如果輸入Geth命令，會出現啟動以太坊啟動的畫面

二、       安裝Windows下Geth客戶端

    Windows必須64位系統，從官方網站下載編譯好的win64客戶端，解壓縮即可執行，下載地址如下：

    https://github.com/ethereum/go-ethereum/releases/

    下載後，只有一個Geth.exe的檔案。

    安裝影象化客戶端Mist，依然是從官方地址下載編譯好的客戶端即可，下載地址：

    https://github.com/ethereum/mist/releases/

    下載解壓縮後，Ethereum-Wallet即為以太坊圖形化介面。

三、       準備創世塊檔案

配置自己的創世塊是為了區分公有鏈，同一個網路中，創世塊必須是一樣的，否則無法聯通，此方法在windows和Ubuntu下通用。

    新建檔案piccgenesis.json,輸入如下內容並儲存

{

    "nonce":"0x0000000000000042",

    "mixhash":"0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",

    "difficulty": "0x4000",

    "alloc": {},

    "coinbase":"0x0000000000000000000000000000000000000000",

    "timestamp": "0x00",

    "parentHash":"0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",

    "extraData": "PICC GenesisBlock",

    "gasLimit":"0xffffffff"

}

    解釋一下各個引數的作用：

四、       啟動私有鏈節點

    啟動Geth即可以啟動以太坊的區塊鏈，為了構建私有鏈 ，需要在Geth啟動時加入一些引數，Geth引數含義如下：

1、  在Ubuntu啟動區塊鏈節點

    在Ubuntu下，首先切換到打算執行的目錄，目錄下應該有配置好的piccgenesis.json檔案，執行如下命令

basepath=$(cd `dirname $0`; pwd)

獲取當前的目錄

geth  --datadir "$basepath/chain" init piccgenesis.json 

建立資料存放地址並初始化創世塊

geth --identity"PICCetherum"  --rpc  --rpccorsdomain "*" --datadir "$basepath/chain" --port "30303"  --rpcapi "db,eth,net,web3"--networkid 95518 console

    啟動後介面如下，游標停留在最後的命令列上，可以執行以太坊命令。

I0707 00:45:43.680087 ethdb/database.go:82]Alloted 128MB cache and 1024 file handles to /home/lihe/桌面/chain/chaindata

I0707 00:45:43.726008ethdb/database.go:169] closed db:/home/lihe/桌面/chain/chaindata

I0707 00:45:43.728913 ethdb/database.go:82]Alloted 128MB cache and 1024 file handles to /home/lihe/桌面/chain/chaindata

I0707 00:45:43.908795 ethdb/database.go:82]Alloted 16MB cache and 16 file handles to /home/lihe/桌面/chain/dapp

I0707 00:45:43.969506 core/genesis.go:92]Genesis block already in chain. Writing canonical number

I0707 00:45:43.980337 eth/backend.go:274]Successfully wrote custom genesis block:6e92f8b23bcdfdf34dc813cfaf1d84b71beac80530506b5d63a2df10fe23a660

I0707 00:45:43.980618 eth/backend.go:184]Protocol Versions: [63 62], Network Id: 95518

I0707 00:45:43.981567core/blockchain.go:204] Last header: #81 [6193c4b0…] TD=10836704

I0707 00:45:43.981645core/blockchain.go:205] Last block: #81 [6193c4b0…] TD=10836704

I0707 00:45:43.981677core/blockchain.go:206] Fast block: #81 [6193c4b0…] TD=10836704

I0707 00:45:43.985253 p2p/server.go:313]Starting Server

I0707 00:45:45.834488p2p/discover/udp.go:217] Listening,enode://134881790e54c803955715e3661c27f91caaf499be813e29c9f986e2eac62d47e[email protected][::]:30303

I0707 00:45:45.835853 node/node.go:366]HTTP endpoint opened: http://localhost:8545

I0707 00:45:45.848008 p2p/server.go:556]Listening on [::]:30303

I0707 00:45:45.849731 node/node.go:296] IPCendpoint opened: /home/lihe/桌面/chain/geth.ipc

Welcome to the Geth JavaScript console!

instance:Geth/v1.5.0-unstable/linux/go1.5.1/PICCetherum

coinbase:0x93509a2f4b2b974b07ef0b52e07c3992601f5de1

at block: 81 (Tue, 05 Jul 2016 21:02:25CST)

 datadir: /home/lihe/桌面/chain

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

> 

    可以看到Listening on [::]:30303和Welcome to the Geth JavaScript console!的提示，說明已經啟動成功

注意：如果想將Ubuntu作為永久區塊鏈節點使用，當使用nohup命令時，Geth啟動引數console必須去掉，否則Geth會自動停止。

2、  在windows啟動區塊鏈節點

    進入Windows下Geth的目錄 ，放置配置好的piccgenesis.json檔案，執行如下命令：

geth  --datadir "%cd%\chain" init piccgenesis.json 

建立資料存放地址並初始化創世塊

geth--identity "PICCetherum" --rpc--rpccorsdomain "*" --datadir "%cd%\chain" --port"30303"  --rpcapi"db,eth,net,web3" --networkid 95518 console

    當看到Listening on [::]:30303和Welcome to the Geth JavaScript console!的提示，說明已經啟動成功

五、       使用節點建立賬號

    啟動節點成功後，會進入Geth的命令列模式，輸入如下命令

personal.newAccount()

    系統會提示你輸入賬號密碼，並確認，最後會顯示一個新生成的賬號。

六、       啟動Windows下私有鏈圖形節點

    首先按上面的步驟啟動Geth並建立了賬號，然後解壓縮Ethereum-Wallet，執行Ethereum-Wallet.exe,即啟動成功，如果區塊鏈正常的話，會在右上角顯示“PRIVATE-NET”，點選“LAUNCH APPLICATION”進入圖形介面即可。

七、       連線其他節點

    首先要知道自己的節點資訊，在Geth命令列介面下輸入命令,注意大小寫

admin.nodeInfo

    系統會顯示

 enode:"enode://1e3c1727cd3bee9f25edeb5dbb3b880e03e41f8eec99566557f3ee0422734a8fc[email protected]0.0.0.0:30303“

    其中

enode://1e3c1727cd3bee9f25edeb5dbb3b880e03e41f8eec99566557f3ee0422734a8fc[email protected]0.0.0.0:30303

    就是自己節點的資訊，注意要把“0.0.0.0“換成你自己的IP。將這個資訊傳送給其他節點，在其他節點的命令列中輸入：

admin.addPeer(‘enode://1e3c1727cd3bee9f25edeb5dbb3b880e03e41f8eec99566557f3ee0422734a8fc[email protected]192.168.1.101:30303’)

    如果新增成功，輸入admin.peers會顯示出新新增的節點。

八、       使用節點進行挖礦

    在Geth命令列介面下，輸入miner.start()即啟動挖礦，挖礦後，會不停刷屏，輸入miner.stop()即停止，不用管刷屏導致的命令不全，命令會正常執行。

     到這一步，已經組建一個私有鏈的網路，可以像其他區塊鏈一樣不停的擴充這個網路，下一篇文章，我會介紹如何在私有鏈上編寫、除錯和部署智慧合約。

參考文章：