基于以太坊的私有链构建-第1讲

Geth简介

首先确保你已经完成了 go-ethereum 客户端的安装。 go-ethereum 客户端，通常称为 Geth，是一个命令行界面以太坊是私有链还是公有链，可执行在 Go 中实现的完整以太坊节点。 Geth 得益于 Go 语言的多平台特性，支持在多个平台（如 Windows、Linux、Mac）上使用。 Geth是以太坊协议的具体实现。 通过Geth，您可以实现以太坊的各种功能，如创建、编辑和删除账户，启用挖矿，转账以太币，部署和执行智能合约等。

检查是否安装成功

geth--帮助

如果出现版本号和一些帮助提示命令，则安装成功

创建创世块

在以太坊上，可以通过自定义创世块来构建私有链，非常方便开发和调试。 我们知道每个区块都是在前一个区块的基础上产生的，但是作为整个链的第一个区块的创世块是如何产生的呢？需要配置一个json文件，这里命名为genesis.json，其内容如下

{
  "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"
}

以下是对这些字段的解释：

参数名称说明

分配

用于为账户预先设置账号和以太币数量，因为私链挖矿相对容易，所以我们不需要预先设置一个账户有币，需要的时候可以自己创建。

币库

矿工账户

困难

设置当前区块的难度，越大越难挖

额外数据

附加信息，可以填写个人信息 注意需要以0x开头，需要将文字转为十六进制

气体限制

这个值设置了对GAS消耗总量的限制，用来限制区块可以包含的交易信息总和，因为这是私有链，可以填一个更大的值

随机数

nonce是一个64位的随机数，在挖矿的时候会用到Hash运算

混合哈希

与 nonce 一起用于挖掘，从前一个块的一部分生成的哈希。 注意it和nonce的设置需要满足黄皮书4.3.4描述的条件。 区块头有效性以太坊是私有链还是公有链，以太坊 (44) 部分。

父哈希

上一个区块的hash，因为这是创世区块，所以为0

时间戳

设置创世块的时间戳

链号

指定一个独立的区块链网络ID。 连接到其他节点时将使用网络 ID。 以太坊公网网络ID为1，为了不与公链网络冲突，运行私链节点时必须指定自己的网络ID。 不同 ID 网络的节点不能相互连接。

接下来，需要将创世块的信息写入区块链。 这里，我们先在桌面上新建一个文件夹privatetechian，然后在这个文件夹下新建一个目录blockdata。 这个blockdata目录是用来存放区块数据的，相当于一个根节点。 当我们根据genesis.json生成一个根节点后，后面可以生成一个新的区块连接到这个根节点上，这样就可以进行交易了。 目录结构如图：

接下来进入privatechain，开始初始化操作

cd privatechain
geth --datadir blockdata init genesis.json

这条命令的主体是geth init，意思是启动并初始化一个新的创世块，即初始化区块链。 该命令可以有选项和参数，其中--datadir选项后跟一个目录名，这里是data0，表示指定的数据存储目录为blockdata，genesis.json是init命令的参数。

运行上述命令将读取 genesis.json 文件并将创世块写入区块链。 如果在日志信息中看到Successfully written genesis state字样，说明初始化成功。

如果初始化成功，会发现多了2个目录，geth和keystore目录如下：

其中，区块数据存放在geth/chaindata，账户数据存放在keystore。

启动私有链节点

初始化完成后，您将拥有自己的私有链。 输入以下命令行以启动节点。

geth --datadir blockdata --networkid 100 console

这条命令的主体是geth console，表示启动节点，进入交互式JavaScript环境，--datadir blockdata表示存放区块数据的目录，--networkid 100表示​​私有链的网络ID为100，网络id连接到其他节点时会用到。 以太坊公网的network id为1，为了不和公链网络冲突，我们这里指定为100。

启动成功后，我们会看到如下信息：Welcome to the Geth JavaScript console！

至此，你已经进入了一个交互式的Javascript执行环境，你可以在其中执行Javascript代码。 在这个环境中，还内置了一些操作以太坊的Javascript对象，可以直接使用这些对象。 这些对象主要包括：

eth：包含一些操作区块链相关的方法

net：包含以下方法查看p2p网络状态

admin：包含一些管理节点相关的方法

miner：包含一些启动和停止挖矿的方法

personal：主要包括一些管理账户的方法

txpool：包含一些查看交易内存池的方法

web3：包含以上对象，还包含一些单位换算的方法

启动节点后，您可以在这个控制台上进行很多操作，包括创建账户、挖矿、交易等。

未完待续。 . .