基于以太坊私有链部署智能合约

1. 写在前面

网上已有很多相关教程，但由于geth从1.6版本移除了编译Solidity的功能，如链接所述，许多教程中介绍的方法都失效了。本文综合了网上已有的一些教程，介绍了新的可行方法。

2. 安装Ethereum & Solc

本文只介绍Ubuntu环境下的操作，其他环境下可以类比

# Install geth
sudo add-apt-repository -y ppa:ethereum/ethereum
sudo apt-get update
sudo apt-get install ethereum

Solc 是Solidity的编译器

# Install Solc
sudo add-apt-repository ppa:ethereum/ethereum
sudo apt-get update
sudo apt-get install solc

3. 配置私有链

3.1创建创世块

创世块主要根据genesis.json文件生成，其内容如下：

{
"config": {
        "chainId": 123456,
        "homesteadBlock": 0,
        "eip155Block": 0,
        "eip158Block": 0
},
"nonce": "0x0000000000000042",
"difficulty": "0x020000",
"mixhash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
"coinbase": "0x0000000000000000000000000000000000000000",
"timestamp": "0x00",
"parentHash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
"extraData": "0x11bbe8db4e347b4e8c937c1c8370e4b5ed33adb3db69cbdb7a38e1e50b1b82fa",
"gasLimit": "0x4c4b40",
"alloc": {}
}

3.2 生成创世区块

创建data文件夹，并执行如下命令：

geth --datadir data init genesis.json

3.3 启动私有链

执行如下命令，其中--datadir的参数与上面命令相同，--networkid的参数与genesis.json中的参数相同：

geth --datadir data --networkid 123456 --rpc --rpccorsdomain "*" --nodiscover console

4. Geth中常用命令介绍

• 创建新账号 personal.newAccount() 或者 personal.newAccount("123456")
• 查看节点信息 admin.nodeInfo
• 开始挖矿 miner.start(1)
• 停止挖矿miner.stop()
• 查看当前矿工账号 eth.coinbase(默认为第一个账户)
• 修改矿工账号 miner.setEtherbase(eth.accounts[1])
• 查看账户信息 eth.accounts[0]
• 查看账户余额 eth.getBalance(eth.accounts[0])
• 解锁账号 personal.unlockAccount(eth.accounts[0])
• 转账 eth.sendTransaction({from:eth.accounts[0],to:"address",value:web3.toWei(3,"ether")})
• 查看区块高度 eth.blockNumber
• 通过区块号查看区块 eth.getBlock(1)
• 通过交易id查看交易 eth.getTransaction("TxId")

4.1 链配置

为下文智能合约的调用测试，需要提前生成两个账户，命令如下：

# Geth Console中 执行两次
personal.newAccount()

因为5.2节编译生成智能合约时，需要消耗一定的gas，因此我们先通过挖矿获得以太币

# Geth Console中
#第一次执行时会耗费较长时间，以构建DAG
miner.start(1) 

5. 部署智能合约

5.1 编写智能合约

采用solidity语言编写智能合约。命名该文件为Token.sol, 内容如下：

contract Token {
    address issuer;
    mapping (address => uint) balances;

    event Issue(address account, uint amount);
    event Transfer(address from, address to, uint amount);

    function Token() {
        issuer = msg.sender;
    }

    function issue(address account, uint amount) {
        if (msg.sender != issuer) throw;
        balances[account] += amount;
    }

    function transfer(address to, uint amount) {
        if (balances[msg.sender] < amount) throw;

        balances[msg.sender] -= amount;
        balances[to] += amount;

        Transfer(msg.sender, to, amount);
    }

    function getBalance(address account) constant returns (uint) {
        return balances[account];
    }
}

说明

• 这份代码实现了一个简单的Token合约功能
• issue 函数可以向充值以太到合约账户
• transfer 函数可以向其他账号发送token
• getBalance函数可以获取某个账号的token余额

##5.2 编译智能合约

# 非Geth Console中
echo "var tokenOutput=`solc --optimize --combined-json abi,bin,interface Token.sol`" > token.js

# Geth Console中
loadScript('token.js')
var tokenContract = web3.eth.contract(JSON.parse(tokenOutput.contracts["Token.sol:Token"].abi))
var initializer = {from: web3.eth.accounts[0], data: "0x" + tokenOutput.contracts["Token.sol:Token"].bin, gas: 300000}
personal.unlockAccount(eth.accounts[0])
var token = tokenContract.new(initializer)

至此，token智能合约就编译完毕了。在Geth Console中输入命令token可以发现此时的token有transactionHash 但是没有address，这是因为此时的token还没有发布成功。

5.3 发布智能合约

发布智能合约很简单，只需要生成新的区块，就可以把合约发布到链上。命令如下：

miner.start(1)

6. 与合约进行交互

6.1 充值

# Geth Console中
personal.unlockAccount(eth.accounts[0])
token.issue.sendTransaction(eth.accounts[0], 100, {from: eth.accounts[0]});
miner.start(1)
miner.stop()

6.2 发送 token

# Geth Console中
token.transfer(eth.accounts[1], 30, {from: eth.accounts[0]})
miner.start(1)
miner.stop()

6.3 查看余额

# 查看account0的余额
token.getBalance(eth.accounts[0])

7. 参考文献

• 以太坊私链与智能合约部署入门教程
• How to compile Solidity contracts with Geth v1.6?