以太坊的安装、私有链创世区块搭建以及智能合约的部署

1. 以太坊的安装、私有链创世区块搭建、私有链节点的加入

1.1 以太坊的安装

官方下载地址：https://geth.ethereum.org/downloads/
下载相应系统版本的geth，安装成功后可以查看版本信息：

1.2 私有链创世区块搭建

• 先创建一个genesis.json文件，内容如下：
  

• 使用geth --datadir “./chain” init ./genesis.json命令初始化创世区块
  –datadir指定当前区块链网络数据存放的位置在chain目录中。
  

• 启用私有链
  
  –nodiscover：私有链地址，不会被网上看到；
  console：启动命令行模式，在Geth中执行命令；

  在当前目录执行tail -f eth_output.log，可以看到输出日志：
  
  （注：windows要执行tail命令首先先下载tail.exe，并把该文件加入到C:\Windows\System32下，下载地址：http://files.cnblogs.com/hantianwei/tail.zip）

• 添加和查看账户
  

• 挖矿
  
  这时eth_output.log可以看到挖矿的记录。
  再次查询余额发现不再是0，这是挖矿所得。
  

1.3 私有链节点的加入

• 查看第一个节点的enode url信息
  

• 再打开另一个终端，以相同的方式初始化第二个节点：
  
  启动第二个节点：
  
  因为在同一台计算机上，所以要指定另一个端口。

• 把第一个节点作为peer添加进来
  

• 验证
  在第二个节点中输入：
  
  第一个节点输入：
  
  peerCount为1，且该peer的node id与第二个节点相符，说明添加成功。

2. 对getBlock中所得区块的各个字段的解释

• difficulty：BigNumber，当前块的难度，会随着计算速度的变化而调整。
• extraData: 字符串，额外数据，可以包含个性信息，或者是附加说明。
• gasLimit：Number，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。
• gasUsed：Number，当前区块累计使用的总的gas
• hash：字符串，区块的哈希值
• logsBloom：字符串，由日志信息组成的一个Bloom过滤器（数据结构）
• miner：字符串，20字节，挖出该区块（获得奖励）的矿工
• mixHash：一个Hash值，当与nonce组合时，证明此区块已经执行了足够的计算
• nonce：字符串，8字节，POW生成的哈希，当与mixHash组合时，证明此区块已经执行了足够的计算
• number：当前区块的计数（从创世区块0开始递增1）
• parentHash：字符串，32字节，父区块的Hash值
• receiptsRoot：此区块所有交易收据的树的根节点Hash值
• sha3Uncles：字符串，32字节，叔区块（父区块的兄弟区块）的哈希值
• size：Number，当前区块的字节大小
• stateRoot：字符串，32字节，此区块最终状态树根节点的Hash值
• timestamp：Number，此区块初始化时的unix的时间戳
• totalDifficulty：BigNumber，从区块链的第一个区块到此区块的难度的总和
• transactions：数组，交易对象，或32字节的交易哈希
• transactionsRoot：字符串，32字节，此区块的所有交易组成的树的根节点Hash值
• uncles：数组，叔哈希（父区块的兄弟区块）的数组

其他未在这里出现的值：

• ommerHash：当前区块ommers列表的Hash值
• beneficiary：接收挖此区块奖励的账户地址

3. 对日志输出的解释

• 启用时日志：
  主要是一些配置、协议的初始化；
  内存、缓存等的分配、生效和加载等。
  
  

• 挖矿日志：
  Updated mining threads：每次开始挖矿时更新挖矿线程；
  Transaction pool price threshold updated：每次开始挖矿时更新交易池的价格阈值；
  Commit new mining work：提交新的挖矿工作；
  Generating DAG in progress：挖矿一开始都要生成DAG（Directed Acyclic Graph，有向无环图），从生成的DAG里面找随机数做hash，生成之后就正常挖矿了；
  Successfully sealed new block：成功封装新区块；
  block reached canonical chain：区块到达权威链，number是区块号；
  mined potential block：挖矿，挖掘潜在区块。
  
  

• 其他
  Seting new local account：设置新本地账户
  Submitted transaction：提交交易
  

4. 智能合约的部署

• 编写简单智能合约
  
• 在Remix下编译合约
  
  编译成功后，点击Details会弹出一个信息框，复制WEB3DEPLOY框中的代码：
  
• 部署合约
  • 在geth启用私链，解锁账户地址：
    
  • 开始挖矿产生新的区块，合约才能成功部署。开始挖矿后，把复制的代码粘贴进来，回车，过一会能看到Contract mined! 说明部署成功。
    
  • 现在可以在geth中调用合约中的函数f：（3 * 8 = 24）
    

5. 对交易的字段的解释

解锁账户 --> 发送交易 --> 挖矿 --> 查询交易

blockHash：交易所在块的Hash；
blockNumber：交易所在块的块号；
from：交易发送者的地址；
gas：该交易允许消耗的最大gas数量；
gasPrice：交易发送者愿意支付给矿工的gas单价；
nonce：用来区别同一用户发出的不同交易的标记；
hash：该交易的哈希值，作为交易的ID；
input：存在的数据字段，如果存在，则表明该交易是一个创建或者调用智能合约交易；
to：交易接收者的地址；
r、s、v：交易签名的三个部分，由发送者的私钥对交易hash进行签名生成。
value：发送者要转移给接收者的以太币数量；

---

6. 附：常用指令小记

• 初始化一个创世区块，启用私链，显示输出日志
  geth --datadir “./chain” init ./genesis.json
  geth --datadir “./chain” --nodiscover console 2>>eth_output.log
  tail -f eth_output.log

• 查看账户信息
  (web3.)eth.accounts
  (web3.)eth.accounts[0]
  (web3.)eth.getBalance[eth.accounts[0]]
  web3.fromWei(web3.eth.getBalance(acc0))
  web3.toWei(3,“ether”)

• 创建与解锁账户
  (web3.)personal.newAccount(“123456”)
  acc0 = web3.eth.accounts[0]
  (web3.)personal.unlockAccount(acc0,“123456”)

• 挖矿
  miner.start(1)
  miner.stop()

• 交易相关
  eth.sendTransaction({from:acc0,to:acc1,value:web3.toWei(3,“ether”)})
  eth.getTransaction(“0x78af0530e0e77c3b5b8a91a0720a11abe4436500a169953234ec987ebb3725c7”)