ETH客户端Geth（Go-Ethereum）
- 软件应用程序，实现以太坊规范并通过p2p网络与其他以太坊客户端进行通讯，如果不同的以太坊客户端符合参考规范和标准化通信协议，则可以进行相互的操作
- 以太坊是一个开源项目，由黄皮书正式规范定义，出来各种以太坊改进提案之外，此正式规范还定义了以太坊客户端的标准行为
- 因为以太坊有明确的正式规范，以太坊客户端有了许多独立开发的软件实现，他们之间又可以彼此交互
基于以太坊规范的网络
- 各种基于以太坊规范的网络，符合以太坊黄皮书中定义的形式规范，但他们之间可能相互也可能不相互操作
- 虽然大多数在协议级别兼容，但这些网络通常具有特殊要求，以太坊客户端软件的维护人员，需要进行微小的更改以支持每个网络的功能或属性
概念
全节点
整个主链的副本，存储并维护链上的所有数据，并随时验证新区块的合法性，可以帮助新节点获取区块数据，并提供所有交易和合约的独立验证
缺点：耗费巨大成本，第一次下载往往需要几天才能完全同步，必须及时维护、升级并保持在线状态以同步区块
开发不需要运行全节点，可以使用测试网络节点代替，本地私链，或者使用服务商基于云的以太坊客户端
下图为2018运行全节点的要求，目前要求会更高
远程客户端
metamask，不存储区块链本地副本或验证块和交易，一般只提供钱包功能，可以创建和广播交易
轻节点
保存当前状态，可以对块和交易进行验证
公共测试网络全节点
优点
- 一个testnet节点需要同步和存储更少的数据（约10GB）具体取决于不同网络
- 一个testnet节点一般可以在几个小时内完全同步
- 部署合约可以使用测试以太
- 测试网络也有公共区块链，有许多其他用户
缺点
- 测试以太没有价值，无法测试交易对手的安全性，因为没有任何利害关系
- 测试网络上的测试无法涵盖所有真实主网特征。例如，交易费用虽然是发送交易所必需的，但由于gas免费，testnet上不予考虑，不会像主网一样拥挤
本地私链
优点
- 磁盘上几乎没有数据，也不同步别的数据，是一个完全干净的环境
- 无需获取测试以太，可任意分配，随时自己挖矿
- 没有其他用户，没有任何外部干扰
缺点
- 没有其他用户意味着与公链的行为不同，交易不存在空间或交易顺序的竞争
- 没有矿工意味着挖矿更容易，因此无法测试公链上发生的某些情况
- 没有其他合约，意味着需要部署测试的所有内容，包括所有的依赖项和合约库
搭建
安装
注意环境要求Go
方法一：apt-get
Linux-ubantu
sudo apt-get install software-properties-common
sudo add-apt-repository -y ppa:ethereum/ethereum
sudo apt-get update
sudo apt-get install ethereum
方法二：源码安装
1.克隆GitHub
git clone https://github.com/ethereum/go-ethereum.git
2.构建Geth
cd go-ethereum
make geth
可以看见编译的各个组件，直到它生成geth可执行文件：
make 运行构建脚本 --运行makefile里面的脚本文件
可能出现报错：
文件格式报错因为是dos
解决：
:set ff=unix
补充：
这里建议将geth添加至环境变量，这样下面使用就可以直接使用geth
//将go-ethereum复制到/usr/local
sudo cp -r go-ethereum /usr/local
//将 geth 添加到环境变量中 vi ~/.bashrc
export PATH="$PATH:/usr/local/go-ethereum/build/bin"
export PATH="$PATH:/usr/local/go/bin"
source ~/.bashrc
3.查看geth version 确保在真正运行之前安装正常
./build/bin/geth version
启动节点同步
geth --datadir ./data
指定同步数据存储的路径目录，data没有的话会自动创建
注意：不带参数默认启动主网，启动的是全节点（慢），从附近全节点同步数据
- starting peer-to-peer node 启动p2p节点
- 写主网初始block
- 30303监听端口号
- IPC：进程间调用-外部访问接口
启动参数
只下载区块头和区块体，但不会执行验证所有的交易，节省了许多交易验证时间
geth --datadir .--syncmode fast
还有light模式只同步最终状态，更加快速
geth --testnet --datadir .--syncmode fast
Ropsten 这个是默认的主测试网络
详解数据文件目录
data
- geth
- chaindata-区块数据（全节点该处数据会很大）
- nodekey：节点唯一编号，可用于节点发现
- nodes：节点信息存储
- triecache：变长编码前缀（一种编码方式）
- keystore-加密后的私钥
搭建私有链
新建建一个文件
mkdir ~/myETH
加入配置文件（创世区块设置）
vi ~/myETH/genesis.json
- 有一个类似配置文件的初始创世区块json文件
{
"config": {
"chainId": 7
},
"difficulty": "2000",
"gasLimit": "2100000",
"alloc": {}
}
- chainId：唯一链ID（主网ID为1，测试网为3，最好不要重复）
- difficulty：难度设置
- gasLimit：区块gas上限
- alloc：创世时，一开始的代币分配（非必须）
初始化
cd myETH/
geth --datadir . init genesis.json
注意：这里的路径选项要根据当前的路径位置决定
启动
geth --datadir . --networkid 7
启动成功！
命令行交互
- JavaScript控制台
- 控制台内嵌许多js对象，web3是其中js的一个较大的对象
启动链，同时启动控制台
geth --datadir . --networkid 7 console
重定向日志输出
geth --datadir . --networkid 7 console 2>output.log
动态跟踪
tail -f output.log
可以分开控制台和输出，避免输出影响命令输入
创建账户
personal.newAccount()
查询账户
eth.accounts
eth.getBalance(eth.accounts[0])
挖矿
miner.start(1)
miner.stop()
注意：开始挖矿之后要等待一定的时间之后才能够产生新的区块，要等待一下
Looking for peers是在寻找周围的peer
查看当前区块
eth.blockNumber
交易
首先创建两个账户尝试转账交易
核心命令：
eth.sendTransaction({from:eth.accounts[0], to:eth.accounts[1], value:"50000"})
以太为单位：web3.toWei(10,‘ether’)
错误：会显示账户为解锁，没有权限
personal.unlockAccount(eth.accounts[0])
//输入密码
eth.sendTransaction({from:eth.accounts[0], to:eth.accounts[1], value:"50000"})
>>显示交易哈希
eth.getBalance(eth.accounts[1])
>>仍然为0，需要挖矿确认
miner.start(1)
miner.stop()
eth.getBalance(eth.accounts[1])
>>50000,转账成功
常见错误：
原因：由于创世初始文件配置不全，修改配置即可
{
"config": {
"chainId": 7,
"homesteadBlock": 0,
"eip150Block": 0,
"eip155Block": 0,
"eip158Block": 0
},
"alloc" : {},
"coinbase" : "0x0000000000000000000000000000000000000000",
"difficulty" : "0x2",
"extraData" : "",
"gasLimit" : "0xffffffff",
"nonce" : "0x0000000000000042",
"mixhash" : "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
"parentHash" : "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
"timestamp" : "0x00"
}
交易成功！