windows10 搭建以太坊联盟链教程

我们将使用geth，在Windows10 下搭建两个节点的基础联盟链。

一、创世区块

首先创建两个文件夹a和b，分别写入创世区块文件，比如：genesis.json，文件内容如下：

{
	"config": {
		"chainId": 111,
		"homesteadBlock": 0,
		"eip155Block": 0,	
		"eip158Block": 0
	},
	"alloc"      : {},
	"coinbase"   : "0x0000000000000000000000000000000000000000",
	"difficulty" : "0x400",
	"extraData"  : "",
	"gasLimit"   : "0x2fefd8",
	"nonce"      : "0x0000000000000000",
	"mixhash"    : "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
	"parentHash" : "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
	"timestamp"  : "0x00"
}

参数解释：
mixhash ：与nonce配合用于挖矿，由上一个区块的一部分生成的hash。注意他和nonce的设置需要满足以太坊的Yellow paper, 4.3.4. Block Header Validity, (44)章节所描述的条件。.

nonce ：nonce就是一个64位随机数，用于挖矿，注意他和mixhash的设置需要满足以太坊的Yellow paper, 4.3.4. Block Header Validity, (44)章节所描述的条件。

difficulty  ：设置当前区块的难度，如果难度过大，cpu挖矿就很难，这里设置较小难度

alloc : 用来预置账号以及账号的以太币数量，因为私有链挖矿比较容易，所以我们不需要预置有币的账号，需要的时候自己创建即可以。

coinbase :  矿工的账号，随便填

timestamp :  设置创世块的时间戳

parentHash :   上一个区块的hash值，因为是创世块，所以这个值是0

extraData :  附加信息，随便填，可以填你的个性信息

gasLimit :  该值设置对GAS的消耗总量限制，用来限制区块能包含的交易信息总和，因为我们是私有链，所以填最大。

 

win键+R 输入cmd 打开命令行工具

输入geth，如果出现下图，则geth没有配置环境变量

配置Geth环境变量

Geth客户端的默认路径为： C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Ethereum Wallet\binaries\Geth\unpacked”。（“Administrator”为本人电脑用户名，该处应视具体情况变更）。

需要将该路径添加到windows系统的环境变量中去，添加完后CMD窗口即可使用geth命令。

添加完后，打开CMD窗口，输入：geth -h。如果不报错或者输入：geth出现下图，即表示geth配置完成。

 在命令行输入如下命令，进行初始化的操作。

D:\testgeth\a>geth --datadir ./data-init1/ init genesis.json
D:\testgeth\b>geth --datadir ./data-init1/ init genesis.json

• --datadir ：指定节点数据存储目录。
• init：初始化命令

命令执行完成后，会在 data-init1 文件夹下生成两个目录，一个为 geth，一个为 keystore 。

• geth：存放数据相关的信息
• keystore：存放加密过的私钥文件

执行完打印的log如下：

INFO [09-13|11:02:01] Maximum peer count ETH=25 LES=0 tota l=25 
INFO [09-13|11:02:01] Allocated cache and file handles database=D:\\Ethe r\\b\\data-init1\\geth\\chaindata cache=16 handles=16 INFO [09-13|11:02:01] Writing custom genesis block 
INFO [09-13|11:02:01] Persisted trie from memory database nodes=0 size=0.00 B time=0s gcnodes=0 gcsize=0.00B gctime=0s livenodes=1 livesize=0.00B 
INFO [09-13|11:02:01] Successfully wrote genesis state database=chaindat a hash=a0e580…a5e82e 
INFO [09-13|11:02:01] Allocated cache and file handles database=D:\\Ethe r\\b\\data-init1\\geth\\lightchaindata cache=16 handles=16 
INFO [09-13|11:02:01] Writing custom genesis block 
INFO [09-13|11:02:01] Persisted trie from memory database nodes=0 size=0.00 B time=0s gcnodes=0 gcsize=0.00B gctime=0s livenodes=1 livesize=0.00B 
INFO [09-13|11:02:01] Successfully wrote genesis state database=lightcha indata hash=a0e580…a5e82e

二、启动控制台

开启两个窗口来启动两个节点，在第一窗口执行以下命令启动一个节点，启动之后注意不要关闭窗口。

D:\testgeth\a>geth --datadir ./data-init1/ --networkid 88 --nodiscover console

• networkid 指定网路ID，确保不使用1-4，1-4系统内置使用，这里写88。
• nodiscover 此参数确保geth不去寻找peers节点，主要是为了控制联盟链接入的节点。

启动第一个节点时未指定port参数，此处采用默认的port，也就是 30303 。
如果打印的日志中显示 “Welcome to the Geth JavaScript console!” 则说明启动成功了。

下面在另外一个窗口，换一个端口，比如 30305 ，来启动第二个节点。

D:\testgeth\b>geth --datadir ./data-init1/ --port 30305 --networkid 88 --nodiscover --ipcdisable  console

注意：在windows中，启动第二个节点会报错：Fatal: Error starting protocol stack: Access is denied.,解决方法是添加参数：--ipcdisable。

这样，我们就顺利的启动了两个节点，进入了控制台，接下来的操作都在控制台中进行。

三、添加coinbase账户

现在我们在第一个节点上创建一个账户，具体如下：

> personal.listAccounts
[]
> personal.newAccount("123456")
"0xed0dfd1c42c18fbf71df07135950d25353a9786c"

上面的命令先是查看了节点下的地址，结果为空，然后创建了一个密码为 123456 的账号。同样我们在另外一个窗口执行同样的命令：

> personal.listAccounts
[]
> personal.newAccount("123456")
"0x18e95f783866f4404530e13b7e868169db300fdf"

两个节点就拥有了两个地址。同时，在它们的keystore目录下面生成了加密的私钥文件。

执行以下命令查看coinbase账号：

> eth.coinbase 
INFO [09-13|11:44:39] Etherbase automatically configured address=0xeD0DFd1c42C18FBF71DF07135950D25353A9786C "0xed0dfd1c42c18fbf71df07135950d25353a9786c"

由于只有一个地址，因此该地址就作为了coinbase地址。如果想查看更多信息可以执行以下命令：

> personal.listWallets 
[{ 
    accounts: [{ 
        address: "0xed0dfd1c42c18fbf71df07135950d25353a9786c", 
        url: "keystore://D:\\Ether\\a\\data-init1\\keystore\\UTC--2018-09-13T03-44-33.438000200Z--ed0dfd1c42c18fbf71df07135950d25353a9786c" 
    }], 
    status: "Locked", 
    url: "keystore://D:\\Ether\\a\\data-init1\\keystore\\UTC--2018-09-13T03-44-33.438000200Z--ed0dfd1c42c18fbf71df07135950d25353a9786c" 
}]
    

这里不仅打印了账户信息，还打印出了私钥的存储位置和账户的状态等信息。

四、联盟链互通

上面分别是在两个节点上进行的操作，下面需要把两个节点之间建立连接。首先，执行以下命令查看节点的peers的情况。

> admin.peers
[]

发现节点并没有链接上任何其他节点，这是 nodiscover 参数发挥了作用。下面通过分享encode地址的方式来让两个节点建立链接。

> admin.nodeInfo.enode 
"enode://0c11cb0e593b0204f65d183cccf33960a37b5a9cc2d30a7d2e186af170686997eb905853ad970af6d7 9ac47577aec21487f9f3138975851a489871a391d73a65@[::]:30305?discport=0"

通过在窗口2中输入 admin.nodeInfo.enode命令，可以获得节点2的enode信息。现在我们要告知节点1，节点2的enode信息，首先负责节点2 enode信息，在节点1的控制台输入如下命令：

> admin.addPeer("enode://0c11cb0e593b0204f65d183cccf33960a37b5a9cc2d30a7d2e186af170686997eb905 853ad970af6d79ac47577aec21487f9f3138975851a489871a391d73a65@[::]:30305?discport=0") 
true

返回true，说明执行成功。我们验证一下：

> admin.peers 
[{ 
    caps: ["eth/63"], 
    id: "0c11cb0e593b0204f65d183cccf33960a37b5a9cc2d30a7d2e186af170686997eb90585 3ad970af6d79ac47577aec21487f9f3138975851a489871a391d73a65", 
    name: "Geth/v1.8.4-stable-2423ae01/windows-amd64/go1.10.1", 
    network: { 
        inbound: false, 
        localAddress: "127.0.0.1:60336", 
        remoteAddress: "127.0.0.1:30305", 
        static: true, trusted: false }, 
        protocols: { 
            eth: { 
                difficulty: 262144, 
                head: "0xa0e580c6769ac3dd80894b2a256164a76b796839d2eb7f799ef6b9850ea5e82 e", 
                version: 63 
            } 
    } 
}] 
>

发现节点1已经有一个peer了，同时我们可以看到 remoteAddress: "127.0.0.1:30305"，正是我们节点2的端口信息。就这样，我们两个节点就互连成功了。

五、查询余额并挖矿

执行查看余额命令：

> eth.getBalance(eth.coinbase)
0

发现两个节点的账户余额都为0。在节点1执行miner.start()进行挖矿，执行 miner.stop() 停止挖矿。我们会发现，当节点1挖矿的同时，节点2会输出这样的信息：

> INFO [09-14|15:08:57] Block synchronisation started 
INFO [09-14|15:08:57] Imported new state entries count=1 elapsed=0 s processed=1 pending=0 retry=0 duplicate=0 unexpected=0 WARN [09-14|15:08:58] Discarded bad propagated block number=1 hash=56a e5a…ce9a87 
INFO [09-14|15:08:58] Imported new block headers count=2 elapsed=1 .119s number=2 hash=f2f595…c1d893 ignored=0 
INFO [09-14|15:08:59] Imported new chain segment blocks=2 txs=0 mg as=0.000 elapsed=1ms mgasps=0.000 number=2 hash=f2f595…c1d893 cache=348.00B 
INFO [09-14|15:09:00] Fast sync complete, auto disabling 
INFO [09-14|15:09:02] Imported new chain segment blocks=1 txs=0 mg as=0.000 elapsed=5ms mgasps=0.000 number=3 hash=9b8ba9…62198a cache=496.00B 
INFO [09-14|15:09:03] Imported new chain segment blocks=1 txs=0 mg

这说明节点1在挖矿的同时，节点2在同步数据信息。停止节点1的挖矿，并查看coinbase的地址金额：

> miner.stop()
true
> eth.getBalance(eth.coinbase)
70000000000000000000

我们可以看到节点1的coinbase的余额，我们把节点1的地址拿到节点2去查询：

> eth.getBalance("0xed0dfd1c42c18fbf71df07135950d25353a9786c")
70000000000000000000

很显然节点2也能查询到节点1中地址的余额。以上信息说明，节点1和节点2的数据是完全同步的。

六、交易转账

交易前需要将账户解锁，执行解锁命令后，输入之前设置的密码，即可解锁。

> personal.unlockAccount("0xed0dfd1c42c18fbf71df07135950d25353a9786c") 
Unlock account 0xed0dfd1c42c18fbf71df07135950d25353a9786c 
Passphrase: 
true

解锁完之后，就可以给其他账户进行转账操作了。

>eth.sendTransaction({from:eth.coinbase,to:'0x18e95f783866f4404530e13b7e868169db300fdf',value:100000000}) 
INFO [09-14|15:31:04] Submitted transaction fullhash=0xc72175 
20e37896eb9421b6139ffb8d650bf933dfcb1efce42ff7ad96c3d57a5a recipient=0x18e95f783 866F4404530e13b7E868169db300fdF 
"0xc7217520e37896eb9421b6139ffb8d650bf933dfcb1efce42ff7ad96c3d57a5a" 
>

我们给节点2的账户转1个币，现在查看下节点2的地址内是否有余额：

> eth.getBalance("0x18e95f783866f4404530e13b7e868169db300fdf")
0

余额为0，为什么呢？因为我们虽然发起了交易，但是没有矿工挖矿打包交易。执行 miner.start() ,停止挖矿后再次查询，就会发现节点2的地址已经有余额了。

> eth.getBalance("0x18e95f783866f4404530e13b7e868169db300fdf")
100000000

通过以上操作，我们建立了一个拥有两个节点的联盟链，并执行了查询余额、挖矿、转账等操作。如果想建立更多节点的联盟链，可以此添加新的节点。

 

参考链接：https://www.jianshu.com/p/2647fd5efbe5