以太坊智能合约代币应用开发（2）-geth的基本应用

一、概述

本节将介绍geth私有链环境的搭建，在进行区块链开发时一般需要在私有链环境当中进行，一开始就在公链上开发所有的资源使用都需要支付相关费用，而且所有区块在同步数据时都会有延迟。

二、相关概念

1、共有链与私有链

公共区块链是指全世界任何人都可读取的、任何人都能发送交易且交易能获得有效确认的、任何人都能参与其中共识过程的区块链——共识过程决定哪个区块可被添加到区块链中和明确当前状态。私有的区块链是指其写入权限仅在一个组织手里的区块链。读取权限或者对外开放，或者被任意程度地进行了限制。

三、创建与连接节点

1、在私有网络上创建节点

使用下列命令可以在以太坊的私有网络中创建节点

geth --networkid 123 --dev  --datadir data1 --rpc --rpcaddr 127.0.0.1 --rpcport 8545 --rpcapi web3,eth,personal --port 3000 console

效果如下图所示：

参数说明：

    可以使用geth --help命令来获取geth命令的详细使用，这里将上面命令的主要参数说明一下

1、networkid是网络标识，具有同一网络标识的区块原则上可以互通，id为1为以太坊主网络，1-4网络已经被以太坊自行占用，为了说有这是一个私有网络我们将其设置为123

2、--dev 说明在开放模式下进项

3、datadir 节点的存储位置，由于连接到区块链的各个节点必须下载链上的数据，由于区块链采用分布式存储，所以没有中心化的存储设备，数据存储在区块链的各个节点当中。

4、rpc 开启rpc，rpc是使用http方式访问节点的方式，除此之外系统还提供了 ipc，ws（websocket）等方式。

5、rpcaddr 设置http访问的服务器地址默认是localhost，可以设置为本机的ip地址

6、rpcport 设置http访问的端口，默认是8545

7、rpcapi  设置通过http访问的api列表，在默认情况下personal 是不开启的，需手动开启

8、console 使用该选项在节点建立完成之后直接进入交互式界面。否则服务启动之后将处于监听状态，无法直接交互。

2、使用rpc连接到节点

        在节点启动之后可以使用 geth attach 命令连接到节点，链接方式可以使用rpc，ipc，ws之中一种关键看节点服务设置了哪一种链接方式。

geth attach rpc:http://127.0.0.1:8545

链接效果如下：

    注意：1、在链接成功之后注意提示信息中的module的列表项与启动时的rpcapi设置是一致的

3、使用IPC连接到节点

        在使用ipc连接到节点时需要指名ipc文件的路径，该文件默认存在节点目录的下：

        可以使用下列命令进行链接

geth attach ipc:/home/sunbaolong/data1/geth.ipc

        链接效果如下图所示：

        注意：在使用ipc进行连接其实是用linux的命名通道进行链接，相对于rpc的网络传输来讲更加安全。所有在使用ipc进行连接时所有的module都是可用的。

        使用ws方式链接到节点的方法是类似的。

四、基本命令

        在geth客户端可以使用的命令包含一下几个模块，在上面截图当中也能够看到

1.    admin：节点管理相关功能
2.    eth：区块链相关命令
3.    net：网络传输相关命令
4.    personal：账户管理相关命令
5.    web3：web接口功能，包含以上全部模块，如web3.eth,web3.personal，我们使用web3的各种客户端使用的功能都是由该模块提供的

    1、查看账户

    区块链中的每一个账户都是由一个地址和一个钱包来构成的，可以使用下面命令查看账户的基本信息

eth.accounts

    或者使用下列命令

personal.listAccounts

   

   2、查看钱包

personal.listWallets

     3、查看钱包余额

eth.getBalance(eth.accounts[0])

     4、新建账户

    可以看到在节点被创建时，已经默认有一个账号存在，而且在该账号中已经存在了很多的以太币。我们可以使用下列命令创建新用户

personal.newAccount('123456')

    查看账户

    注意：目前账户的状态是锁定的，解锁的过程其实就是账户登陆的过程。在区块链中账户都有一个密钥存储在节点的keystore中，在上面的输出中也不难看到。

    5、交易

  

    可以发起以太币交易，这里的以太币是测试环境下的虚拟以太币

from  = eth.accounts[0]
to = eth.accounts[1]
eth.sendTransaction({from:from,to:to,value:2000})

    效果如下图所示：

    此时，查询用户一的钱包余额

    6、解锁用户

    新建一个user3并且使用第二个用户为其转账，如下图所示

    此时提示错误，因为无法锁定的账户进行转账处理，此时需要解锁转出账户，可以使用下面命令

personal.unlockAccount(user2)

    此时需要输入用户密码，如下图所示：

 

    7、挖矿

    

    此时再次进行转账

    此时可以看到提示gas不足，gas的概念就是区块链上的矿机在进行挖矿的时候需要的汽油，这个概念是和区块链的去中心化思想紧密结合在一起的，从账户1中给“to”用户转账足够的以太币。

    此时发现转账并没有成功，因为交易产生新的区块，需要矿机处理区块交易才能完成，可以使用下面命令开启挖矿。

miner.start()

    如下图，所示交易区块已经被挖出来并且成功处理

   此时再检查用于余额

    此时查询第一个用户的余额

    此时第一个账户的余额并没有减少，因为该账户是系统的默认账户，以太币是充足的。从第二个用户继续转账到第三个用户。

    此时仍然提示解锁，所以一次交易用户有一次被设置为锁定状态，这可以看成是区块链的一种安全机制

    此时成功转账，查询一个转出账户的余额

    有没有发现少了不止2000，少了部分就是支付的gas了

    8、矿机账户

可以使用下面命令查看矿机账户

eth.coinbase

   geth的基本操作就是这样了，下一篇将介绍智能合约的部分