Mac環境搭建以太坊私有鏈

原文地址: 石匠的blog

為了測試以太坊智慧合約，最方便的是在本地搭建一個以太坊私有鏈。在mac上搭建環境主要需要以下步驟。

geth安裝

geth是go-ethereum的簡寫，是一個用go語言編寫的以太坊客戶端，是在以太坊智慧合約開發中最常用的命令列工具。 在mac上可以通過brew工具直接安裝：

brew tap ethereum/ethereum
brew install ethereum

詳細的安裝說明也可以檢視官方文件。

安裝完成後，可以再mac的terminal中，用以下命令測試工具是否正常：

geth -h

建立私有鏈創世區塊

為了建立一個自己測試的私有鏈，需要首先建立一個創世區塊，可以自定義創世區塊資訊資訊genesis.json：

{
    "config": {
        "chainId": 10,
        "homesteadBlock": 0,
        "eip155Block": 0,
        "eip158Block": 0
    },
    "alloc": {},
    "coinbase": "0x0000000000000000000000000000000000000000",
    "difficulty": "0x20000",
    "extraData": "",
    "gasLimit": "0x2fefd8",
    "nonce": "0x0000000000000042",
    "mixhash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
    "parentHash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
    "timestamp": "0x00"
}

區塊引數釋義：

chainId: 指定了獨立的區塊鏈網路ID。網路ID在連線到其他節點的時候會用到，以太坊公網的網路ID是 1，為了不與公有鏈網路衝突，執行私有鏈節點的時候要指定自己的網路ID。不同ID網路的節點無法相互連線。
HomesteadBlock: 當設定為0表示使用Homestead釋出該鏈。
nonce:  一個64位隨機數，用於挖礦，注意它和mixhash的設定需要滿足以太坊的Yellow paper, 4.3.4. Block Header Validity, (44)章節所描述的條件。
mixhash: 與nonce配合用於挖礦，由上一個區塊的一部分生成的hash。注意它和nonce的設定需要滿足以太坊的Yellow paper, 4.3.4. Block Header Validity, (44)章節所描述的條件。
difficulty: 設定設定當前區塊的難度，值越大挖礦就越難。
alloc: 用來預置賬號以及賬號的以太幣數量。
coinbase: 礦工賬號
timestamp: 設定創世塊的時間戳
parentHash: 上一個區塊的hash，創世塊就為0
extraData: 附加資訊,自己可以填寫任意資訊
gasLimit: 該值設定對GAS的消耗總量限制，用來限制區塊能包含的交易資訊總和

找一個合適的目錄，執行命令，建立創世區塊：

geth --datadir "./" init genesis.json

執行成功後會在當前目錄建立geth和keystore兩個資料夾

• geth目錄：儲存鏈上的區塊資料
• keystore目錄：儲存鏈上的使用者資訊

私有鏈測試

啟動私有鏈

前面建立創世區塊成功後，啟動區塊鏈程式：

geth --datadir "./" --nodiscover console 2>>geth.log

相關引數：

--nodiscover 使用這個引數，你的節點就不會被其他人發現，除非手動新增你的節點。否則，就只有一個被無意新增到一個陌生區塊鏈上的機會，那就是跟你有相同的genesis檔案和networkID。
--maxpeers 0 如果你不想有人連上你的測試鏈，就用maxpeers 0。或者，你可以調整引數，當你確切的知道有幾個節點要連線上來的時候。
--rpc 允許RPC操作你的節點。這個引數在Geth上是預設的。
--rpcapi "db,eth,net,web3" 這個命令指示了允許通過RPC訪問的命令。預設情況下，Geth允許web3。
--rpcport "8080"
--rpccorsdomain "http://chriseth.github.io/browser-solidity/"
--datadir "/home/TestChain1" 私有鏈存放路徑（最好跟公有鏈路徑不同）
--port "30303" 網路監聽埠，用來和其他節點手動連線
--identity “TestnetMainNode" 用來標識你的節點的，方便在一大群節點中識別出自己的節點

console指定了啟動成功後進入命令列介面，2>>將日誌重定向到geth.log中，不然日誌也會輸出到介面上，會和命令列介面混在一起，不方便命令列測試。

建立賬號

在命令列中建立賬號：

>personal.newAccount()

然後會提示輸入賬號密碼，成功後會返回一個賬號地址，比如：0xc7ca64442b98cbfdb6f056841ccd40f8b7f054bb

也可以通過給newAccount傳遞密碼作為引數，一次性完成建立：

>personal.newAccount("123456")

檢視餘額

檢視賬戶的餘額:

>eth.getBalance("0xc7ca64442b98cbfdb6f056841ccd40f8b7f054bb")

挖礦

開始挖礦：

>miner.start()

開始後，可以tailf geth.log看看挖礦初始化是否成功，以及挖礦過程細節。 停止挖坑：

>miner.stop()

轉賬

將一個賬戶的代幣轉移到另外一個賬戶，需要通過事務介面完成 eth.sendTransaction({from: acc0, to: acc1, value: amount})，比如：

>eth.sendTransaction({from: "0x01b5ecbcd8d46c1a9ee52e8b8a30bb6426dffb1b", to: "0xe6e4e20c95abc11dca8b3e9c292a34725bf89930", value: 20})

轉出的賬戶需要密碼解鎖，不然會發生類似以下錯誤：

Error: authentication needed: password or unlock
    at web3.js:3143:20
    at web3.js:6347:15
    at web3.js:5081:36
    at <anonymous>:1:1

很好理解，如果轉出別人賬戶的代幣，不需要密碼驗證，那就毫無安全可言了，可以通過以下方式，解鎖賬戶後繼續轉賬：

>personal.unlockAccount("0xab04698365ed79ef22921edad8f6f516ca40cecb")

轉賬完成後，可以通過eth.getBalance()檢視餘額，但是馬上查詢卻發現並沒有變化，這是因為sendTransaction這是發起了一筆交易事務，還沒有得到確認，只是將這個事務放到了待提交池中。區塊鏈的機制中是新建立區塊的時候，會就從事務池中找出所有事務，進行有效性驗證，驗證成功後進行挖礦並將所有相關事務打包到區塊中，待新的去區塊成功加入到區塊鏈中後，之前的轉賬就得到了最終的確認和永久固話。

所以，sendTransaction成功後，需要呼叫挖礦命令miner.start()建立區塊，然後再檢視餘額會發現轉賬金額變化已經生效。