① 搭建geth私有鏈和聯盟鏈網路
操作系統:linux或Mac OS
安裝geth執行以下命令:
linux:sudo apt-get install ethereum
Mac OS:brew install ethereum
直接創建兩個geth的工作目錄,用於之後的組建聯盟鏈的使用:
mkdir eth-private1
mkdir eth-private2
首先 cd eth-private1 進入節點1的工作目錄該目錄下執行下面命令
geth --datadir data --nodiscover console (data是之後geth節點的數據目錄,可自行修改)
使用geth自帶的工具 puppeth 用於生成創世區塊,過程如下:
puppeth
+-----------------------------------------------------------+
| Welcome to puppeth, your Ethereum private network manager |
| |
| This tool lets you create a new Ethereum network down to |
| the genesis block, bootnodes, miners and ethstats servers |
| without the hassle that it would normally entail. |
| |
| Puppeth uses SSH to dial in to remote servers, and builds |
| its network components out of Docker containers using the |
| docker-compose toolset. |
+-----------------------------------------------------------+
Please specify a network name to administer (no spaces, please)
輸入私鏈名稱後,會出現二級菜單,現在2:配置一個新的創世快
What would you like to do? (default = stats)
再次出現二級菜單,讓你選擇共識機制(這里採用poa共識)
Which consensus engine to use? (default = clique)
Ethash - proof-of-work(PoW) :工作量證明,通過算力達成共識 (以太坊就是使用這種方式)
Clique - proof-of-authority(PoA): 權威證明、通過預先設定的權威節點來負責達成共識 (不消耗算力,一般用於私有鏈測試開發)
如果選擇Pow的共識方法,直接輸入1,回車即可。
如果選擇PoA的共識方法,輸入2後會提示讓你選擇處快的間隔時間,一般測試開發使用可以設置相對的將處快時間設置較少5秒即可,然後會讓你選擇哪個賬戶來作為權威生成區塊(至少有一個,輸入剛才創建的賬戶,若只是單節點就輸入那個節點目錄生成的地址,若想組建聯盟鏈就填寫生成的兩個地址)
How many seconds should blocks take? (default = 15)
選擇好共識機制後會讓你指定給那些賬號初始化ether(至少有一個),輸入我們剛才創建的賬戶地址回車即可。
Which accounts should be pre-funded? (advisable at least one)
選擇輸入私有鏈的網路ID,任意數字即可(不能為1,1是公鏈),也可以不輸入會給定一個隨機數作為私有鏈的網路ID
Specify your chain/network ID if you want an explicit one (default = random)
選擇導出創世區塊配置文件
選擇導出創世區塊配置文件的保存路徑,可以保存到當前目錄,直接按回車即可
Which file to save the genesis into? (default = my-private-chain.json)
INFO [02-09|14:56:33] Exported existing genesis block
這樣就完成了創世區塊文件的配置了,直接退出puppeth即可。
輸入命令 geth --datadir data init private.json 其中data自己制定,private.json就是剛才生成的創世區塊
若出現如圖錯誤:
輸入命令:
geth --datadir data --syncmode full --port 2001 --networkid 1234 --rpc --rpcport "8545" --rpccorsdomain "*" --rpcaddr "0.0.0.0" --rpcapi "db,eth,net,web3,personal,admin,clique" --nodiscover console 進入控制台
--datadir data:節點的數據目錄
--syncmode full:塊同步的方式(若只是單節點可不填)
--port 2001: 網卡監聽埠
--networkid 1234:網路標識符
--rpc:開啟rpc服務
--rpcport "8545":rpc服務的埠
--rpccorsdomain "*":允許跨域請求的域名列表(逗號分隔)(瀏覽器強制)
--rpcaddr "0.0.0.0" :HTTP-RPC伺服器介面地址(默認值:「localhost」)
--rpcapi "db,eth,net,web3,personal,admin,clique":基於HTTP-RPC介面提供的API(私有鏈可以任意開發,公有鏈需要謹慎)
--nodiscover:不允許節點自動加入
若想搭建聯盟鏈,必須保證創世區塊一致,進入到剛才創建的eth-private2的目錄
將之前生成的創世區塊拷貝過來,初始化創世區塊,然後使用啟動命令啟動分別啟動兩個節點,進入控制台,使用 admin.nodeInfo 命令獲取節點的信息
總結:
兩個伺服器部署兩個節點是可以聯通的,但是只能使用兩個節點對應的地址進行挖礦,所以只能是兩個節點對應兩個地址進行挖礦,使用poa共識,當一個節點掛掉,挖礦停止,因為poa共識挖礦必須超過50%的節點進行錢增,現在只是兩個節點,掛掉一個節點挖礦就會停止等待另一個節點的確認,停掉的節點可以通過正常運作的節點信息重新連接到網路中。
問題:
同步塊有可能報錯情況:
1:Synchronisation failed "retrieved hash chain is invalid" 解決目前找到的方法是removedb 數據目錄 ,重新init創世區塊
2:內存溢出初步確認為開啟rpc服務造成的,有可能伺服器惡意被黑,暴力破解密碼,佔有內存,解決,將伺服器的ip設置一條防火牆
若存在問題可給本人留言或訪問本人的github: https://github.com/qi-shuo/geth-document 記錄了一些本人搭建使用的命令
② 一學就會,手把手教你用Go語言調用智能合約
智能合約調用是實現一個 DApp 的關鍵,一個完整的 DApp 包括前端、後端、智能合約及區塊 鏈系統,智能合約的調用是連接區塊鏈與前後端的關鍵。
我們先來了解一下智能合約調用的基礎原理。智能合約運行在以太坊節點的 EVM 中。因此要 想調用合約必須要訪問某個節點。
以後端程序為例,後端服務若想連接節點有兩種可能,一種是雙 方在同一主機,此時後端連接節點可以採用 本地 IPC(Inter-Process Communication,進 程間通信)機制,也可以採用 RPC(Remote Procere Call,遠程過程調用)機制;另 一種情況是雙方不在同一台主機,此時只能採用 RPC 機制進行通信。
提到 RPC, 讀者應該對 Geth 啟動參數有點印象,Geth 啟動時可以選擇開啟 RPC 服務,對應的 默認服務埠是 8545。。
接著,我們來了解一下智能合約運行的過程。
智能合約的運行過程是後端服務連接某節點,將 智能合約的調用(交易)發送給節點,節點在驗證了交易的合法性後進行全網廣播,被礦工打包到 區塊中代表此交易得到確認,至此交易才算完成。
就像資料庫一樣,每個區塊鏈平台都會提供主流 開發語言的 SDK(Software Development Kit,軟體開發工具包),由於 Geth 本身就是用 Go 語言 編寫的,因此若想使用 Go 語言連接節點、發交易,直接在工程內導入 go-ethereum(Geth 源碼) 包就可以了,剩下的問題就是流程和 API 的事情了。
總結一下,智能合約被調用的兩個關鍵點是節點和 SDK。
由於 IPC 要求後端與節點必須在同一主機,所以很多時候開發者都會採用 RPC 模式。除了 RPC,以太坊也為開發者提供了 json- rpc 介面,本文就不展開討論了。
接下來介紹如何使用 Go 語言,藉助 go-ethereum 源碼庫來實現智能合約的調用。這是有固定 步驟的,我們先來說一下總體步驟,以下面的合約為例。
步驟 01:編譯合約,獲取合約 ABI(Application Binary Interface,應用二進制介面)。 單擊【ABI】按鈕拷貝合約 ABI 信息,將其粘貼到文件 calldemo.abi 中(可使用 Go 語言IDE 創建該文件,文件名可自定義,後綴最好使用 abi)。
最好能將 calldemo.abi 單獨保存在一個目錄下,輸入「ls」命令只能看到 calldemo.abi 文件,參 考效果如下:
步驟 02:獲得合約地址。注意要將合約部署到 Geth 節點。因此 Environment 選擇為 Web3 Provider。
在【Environment】選項框中選擇「Web3 Provider」,然後單擊【Deploy】按鈕。
部署後,獲得合約地址為:。
步驟 03:利用 abigen 工具(Geth 工具包內的可執行程序)編譯智能合約為 Go 代碼。abigen 工具的作用是將 abi 文件轉換為 Go 代碼,命令如下:
其中各參數的含義如下。 (1)abi:是指定傳入的 abi 文件。 (2)type:是指定輸出文件中的基本結構類型。 (3)pkg:指定輸出文件 package 名稱。 (4)out:指定輸出文件名。 執行後,將在代碼目錄下看到 funcdemo.go 文件,讀者可以打開該文件欣賞一下,注意不要修改它。
步驟 04:創建 main.go,填入如下代碼。 注意代碼中 HexToAddress 函數內要傳入該合約部署後的地址,此地址在步驟 01 中獲得。
步驟 04:設置 go mod,以便工程自動識別。
前面有所提及,若要使用 Go 語言調用智能合約,需要下載 go-ethereum 工程,可以使用下面 的指令:
該指令會自動將 go-ethereum 下載到「$GOPATH/src/github.com/ethereum/go-ethereum」,這樣還算 不錯。不過,Go 語言自 1.11 版本後,增加了 mole 管理工程的模式。只要設置好了 go mod,下載 依賴工程的事情就不必關心了。
接下來設置 mole 生效和 GOPROXY,命令如下:
在項目工程內,執行初始化,calldemo 可以自定義名稱。
步驟 05:運行代碼。執行代碼,將看到下面的效果,以及最終輸出的 2020。
上述輸出信息中,可以看到 Go 語言會自動下載依賴文件,這就是 go mod 的神奇之處。看到 2020,相信讀者也知道運行結果是正確的了。
③ DApp開發入門
本文僅介紹以太坊系列的DApp開發,其他鏈原理差不太多。
MetaMask安裝完成並運行後,可以在Chrome控制台列印 MetaMask注入的window.ethereum對象
關於ethereum對象,我們只需要關心 ethereum.request 就足夠了,MetaMask 使用 ethereum.request(args) 方法 來包裝 RPC API。這些 API 基於所有以太坊客戶端公開的介面。 簡單來說錢包交互的大部分操作都是由 request() 方法實現,通過傳入不同的方法名來區分。
⚠️ 即使ethereum對象中提供了chainId,isMetaMask,selectAddress屬性,我們也不能完全相信這些屬性,他們是不穩定或不標准,不建議使用。我們可以通過上面說的request方法,拿到可靠的數據 。
錢包通過method方法名,進行對應的實現 以獲取錢包地址為例
調用 ethereum.request({ method: "eth_requestAccounts" }) ,錢包實現了該方法,那麼就可以拿到錢包的地址了。
MetaMask注入的 window.ethereum 就是一個Provider,一個RPC節點也是一個Provider,通過Provider,我們有了訪問區塊鏈的能力。 在連接到錢包的情況下,通常使用錢包的Provider就可以了, ethers.providers.Web3Provider(ethereum)
如果只需要查詢一些區塊鏈數據,可以使用EtherscanProvider 和 InfuraProvider 連接公開的 第三方節點服務提供商 。JsonRpcProvider 和 IpcProvider 允許連接到我們控制或可以訪問的以太坊節點。
獲取當前賬戶余額
獲取最新區塊號
其他RPC操作,可以通過 JSON-RPC 查看。
通過 ethers.js 可以連接ERC20的合約,合約編譯後會生成ABI,合約部署後,會生成合約地址,開發者通過 ABI和合約地址 ,對合約發送消息。
合約中的方法大致分為兩種: 視圖方法(免費),非視圖方法(消耗Gas) ,可以通過ABI查看方法類型。
⚠️ ERC20需要多加關注的是 Approve() 方法以及 transfer() 和 transferFrom() 的區別 ,授權過的代幣,被授權的那一方,可以通過調用 transferFrom() 方法,轉走你授權數量內的代幣,所以授權是一個很危險的操作,假設你授權了一個不良的合約,那你會面臨授權的token被轉走的風險,即使你沒有泄露私鑰助記詞。
便利三方庫: web3-react use-wallet
文檔: doc.metamask.io ethers
④ 以太坊是什麼以太坊與區塊鏈有什麼關系
以太坊是一個全新開放的區塊鏈平台,它允許任何人在平台中建立和使用通過區塊鏈技術運行的去中心化應用。就像比特幣一樣,以太坊不受任何人控制,也不歸任何人所有——它是一個開放源代碼項目,由全球范圍內的很多人共同創建。
和比特幣協議有所不同的是,以太坊的設計十分靈活,極具適應性。在以太坊平台上創立新的應用十分簡便,任何人都可以安全地使用該平台上的應用。
以太坊是可編程的區塊鏈。它並不是給用戶一系列預先設定好的操作(例如比特幣交易),而是允許用戶按照自己的意願創建復雜的操作。這樣一來,它就可以作為多種類型去中心化區塊鏈應用的平台,包括加密貨幣在內但並不僅限於此。
以太坊狹義上是指一系列定義去中心化應用平台的協議,它的核心是以太坊虛擬機(「EVM」),可以執行任意復雜演算法的編碼。在計算機科學術語中,以太坊是「圖靈完備的」。開發者能夠使用現有的JavaScript和Python等語言為模型的其他友好的編程語言,創建出在以太坊模擬機上運行的應用。
和其他區塊鏈一樣,以太坊也有一個點對點網路協議。以太坊區塊鏈資料庫由眾多連接到網路的節點來維護和更新。每個網路節點都運行著以太坊模擬機並執行相同的指令。因此,人們有時形象地稱以太坊為「世界電腦」。
這個貫穿整個以太坊網路的大規模並行運算並不是為了使運算更高效。實際上,這個過程使得在以太坊上的運算比在傳統「電腦」上更慢更昂貴。然而,每個以太坊節點都運行著以太坊虛擬機是為了保持整個區塊鏈的一致性。去中心化的一致使以太坊有極高的故障容錯性,保證零停機,而且可以使存儲在區塊鏈上的數據保持永遠不變且抗審查。
以太坊平台本身沒有特點,沒有價值性。和編程語言相似,它由企業家和開發者決定其用途。不過很明顯,某些應用類型較之其他更能從以太坊的功能中獲益。以太坊尤其適合那些在點與點之間自動進行直接交互或者跨網路促進小組協調活動的應用。
例如,協調點對點市場的應用,或是復雜財務合同的自動化。比特幣使個體能夠不藉助金融機構、銀行或政府等其他中介來進行貨幣交換。以太坊的影響可能更為深遠。
理論上,任何復雜的金融活動或交易都能在以太坊上用編碼自動且可靠地進行。除金融類應用外,任何對信任、安全和持久性要求較高的應用場景——比如資產注冊、投票、管理和物聯網——都會大規模地受到以太坊平台影響。
⑤ 以太坊的 ChainId 與 NetworkId
ChainId 是 EIP-155 引入的一個用來區分不同 EVM 鏈的一個標識。如下圖所示,主要作用就是避免一個交易在簽名之後被重復在不同的鏈上提交。最開始主要是為了防止以太坊交易在以太經典網路上重放或者以太經典交易在以太坊網路上重放。在以太坊網路上是從 2675000 這個區塊通過 Spurious Dragon 這個硬分叉升級激活。
引入 ChainId 後,帶來了哪些影響呢?
NetworkId 主要用來在網路層標識當前的區塊鏈網路。NetworkId 不一致的兩個節點無法建立連接。
NetworkId 無法通過配置文件指定,智能通過參數 --networkid 來指定。所以我們啟動自己私鏈節點上需要記得加上這個參數。如果不加這個參數也不指定網路類型,默認 NetworkId 的值和以太坊主網一致。
不是。
這個根據上面的介紹可以很明顯的看出,兩者並沒有非常高的關聯度。
網上幾乎所有提到搭建以太坊私鏈的文章,都要強調 NetworkId 需要和 genesis 文件里 ChainId 的值相同。事實上是沒必要的。
就像下面這張圖展示的這樣,很多已經在主網運行的 EVM 鏈,它們的 ChainId 和 NetworkId 並不相同。比如以太經典,它的 ChainId 是 61,但 NetworkId 和以太坊主網一樣都是 1。
之所以很多文章強調 ChainId 和 NetworkId 要保持一致,可能因為在某一段時間內,一些開發工具比如 MetaMask,會把 NetworkId 當作 ChainId 來用。不過現在 MetaMask 已經支持自定義 ChainId,以太坊也添加了 「eth_chainId」 這個 RPC API,相信兩者誤用的情況會越來越少。
⑥ 以太坊如何使用web3.js或者rpc介面獲取交易數據交易時間與確認數
如果要查詢主網上的交易記錄,可以使用etherscan。但是,如果是你自己搭建的私鏈,應該如何查詢交易記錄呢?
答案是你需要自己監聽鏈上的日誌,存到資料庫里,然後在這個資料庫中查詢。例如:
varaddr=""
varfilter=web3.eth.filter({fromBlock:0,toBlock:'latest',address:addr});
filter.get(function(err,transactions){
transactions.forEach(function(tx){
vartxInfo=web3.eth.getTransaction(tx.transactionHash);
//這時可以將交易信息txInfo存入資料庫
});
});
web3.eth.filter()用來監聽鏈上的日誌,web3.eth.getTransaction()用來提取指定交易的信息,一旦獲得交易信息,就可以存入資料庫供查詢用了。
推薦一個實戰入門,你可以看看:以太坊教程
⑦ Infura API 獲取以太坊當前配置鏈 ID - 區塊鏈數據開發實戰
簡介:Infura 是以太坊和 IPFS 的 API 服務提供商。Infura 一開始只是為 ConsenSys 內部項目提供穩定可靠的 RPC 訪問,後來隨著以太坊生態發展,他們意識到自己可以起到更大作用,於是開始面向開發者提供公共 API 服務。本文整理使用 Infura API 獲取以太坊當前配置鏈 ID 的實現。
Infura 是以太坊和 IPFS 的 API 服務提供商。Infura 一開始只是為 ConsenSys 內部項目提供穩定可靠的 RPC 訪問,後來隨著以太坊生態發展,他們意識到自己可以起到更大作用,於是開始面向開發者提供公共 API 服務。
本文整理使用 Infura API 獲取以太坊當前配置鏈 ID 的實現。
Infura API 官方文檔: https://infura.io/docs
使用 API 需要申請 Project ID ,ID 是免費申請的,申請流程為「注冊 - 登錄 - 創建新項目」,不需要審核,幾分鍾就能搞定。
Infura API 標准請求埠格式:
本例中我們使用基於 HTTP 的以太坊主網 JSON-RPC 埠:
Infura API 獲取以太坊當前配置鏈 ID:
Curl 示例:
Node.js 示例:
返回的 JSON 示例:
返回當前鏈 ID 的大整數。
Infura API 服務思維導圖:
我們有一個區塊鏈知識星球,做區塊鏈前沿資料的歸納整理以方便大家檢索查詢使用,也是國內頂尖區塊鏈技術社區,歡迎感興趣的朋友加入。如果你對上面內容有疑問,也可以加入知識星球提問我:
⑧ 如何使用 Etherscan 的 API
雖然以太坊提供了 Web3 和 Json Rpc 這 2 種 API,geth 也額外提供了一些 API ,但是對於開發以太坊應用來說還是顯得有些不足,比如說獲取交易記錄的時間,需要先通過交易的 hash 找到該交易對應的區塊 id,然後才能找到對應的時間,查詢起來相當不方便。
好在 Etherscan 對外提供了一些公共的 API,給我們提供了額外的能力來處理更多的業務場景。
為了方便開發人員更好地使用 ethersacn.io ,網站提供了 一系列 API 供開發人員使用。
API 的使用非常簡單,基本上都是 get 方法,通過 http 請求就可以直接調用,在每個 Api 的說明文檔都有對應的例子可以查看。
API 主要包含以下模塊:賬號、智能合約、交易、區塊、事件日誌、代幣及工具等。
賬號相關的 API,有獲取賬號金額,獲取交易記錄等,該模塊提供的 API 最多。
API 示例
https://api.etherscan.io/api?mole)=account&action=balance&address=&tag=latest&apikey=YourApiKeyToken
參數說明
其中 mole、action、apikey 是每個 API 都有的參數,其他的參數則因不同 API 而不同。
返回結果
API 示例
https://api.etherscan.io/api?mole=account&action=balancemulti&address=,,&tag=latest&apikey=YourApiKeyToken
參數說明
(前面有講過的參數就不講了,下同)
與單個賬號金額 API 相比,參數 address 用 , 號分隔多個賬號,最多可支持 20 個賬號的金額查詢。
返回結果
API 示例
https://api.etherscan.io/api?mole=account&action=txlist&address=&startblock=0&endblock=99999999&page=1&offset=10&sort=asc&apikey=YourApiKeyToken
參數說明
返回結果
API 示例
https://api.etherscan.io/api?mole=account&action=txlistinternal&address=&startblock=0&endblock=2702578&page=1&offset=10&sort=asc&apikey=YourApiKeyToken
參數說明
參數與上一個 API 基本相同,只有 action 是 txlistinternal 這一點不同,這 2 種交易的區別是什麼呢?簡單的理解就是「正常」的交易是會記錄到區塊鏈上的,而「內部」交易是指不會記錄到區塊鏈上的記錄,比如交易失敗的記錄。
另外這個 API 還可以通過交易 hash 查看交易的詳情。
https://api.etherscan.io/api?mole=account&action=txlistinternal&txhash=&apikey=YourApiKeyToken
返回結果
API 示例
參數說明
返回結果
API 示例
參數說明
返回結果
智能合約相關的 API,其實只有一個獲取智能合約介面的 API,但是這個 API 非常有用。
API 示例
參數說明
智能合約的 abi 就是一個 json 對象,通過這個對象我們可以調用其介面方法,後面會寫一篇文章介紹如何操作 abi 對象,敬請期待。
返回結果
返回結果內容比較長,這里省略,就是一個 json 對象,感興趣的可以自行調用該 API 看結果。
賬號和智能合約的 API 已經能滿足大部分的業務需求了,其他模塊的 API 感覺沒什麼太大的作用,這里就不介紹了,感興趣的讀者可以自行查閱。
這里再說下 API 的使用限制,剛才提到每個 API 都有一個 apikey 參數,如果 API 沒加上這個參數的話,每個 API 的請求次數不能超過 5 次每秒。
Etherscan 提供的這些 API 有些是和以太坊提供的 API 有重復的,比如說獲取賬號金額,獲取事件日誌記錄等,但有一些 API 給我們帶來了很大的便利性,比如獲取賬號交易記錄,有了這個 API 就不用使用幾個原生 API 進行各種數據拼接了。
另外 Etherscan 的這套 API 在 Rinkeby 測試網路也有一套一模一樣的,區別只是前面的 url 不同,Rinkeby 的是: api-rinkeby.etherscan.io ,感興趣的同學可以去試試。