ubuntu16.04搭建以太坊私有链并在私有链中进行挖矿及转账

1.前言
以太坊作为区块链技术应用的龙头，需要对该项目深入的学习，才好在工作中更好的使用区块链来解决实际的问题。

不管是以太坊，还是CAM区块链，在学习的时候都习惯的要先了解这些系统的运行流程以及系统功能，那么搭建私有链是一个很好的方式，可以在私有链上进行任意的操作，转账、挖矿、部署合约，比如给自己发个几亿的以太坊。

2.搭建私有链所需的依赖环境
操作系统：ubuntu16.04，开虚拟机的话要至少4G，否则会影响测试挖矿时的速度

软件：geth客户端版本：1.8.1-stable-1e67410e

3.安装geth客户端
【Ctrl+Alt+T】打开终端，依次输入以下命令

sudo apt-get update

sudo apt-get install software-properties-common

sudo add-apt-repository -y ppa:ethereum/ethereum

sudo add-apt-repository -y ppa:ethereum/ethereum-dev

sudo apt-get update

sudo apt-get install ethereum

安装完成后，输入geth -h，如果有列出信息则说明安装成功，可查看列出信息，方便后续的操作

4.创建创世块
作为区块链，链子总要有个头，所以需要创建一个创世块作为头部，才好往下添加，创世文件名称命名为genesis.json，内容如下，为json格式

{
    "config": {
      "chainId": 20,
      "homesteadBlock": 0,
      "eip155Block": 0,
      "eip158Block": 0
  },
  "alloc": {
    "bc9a3ece02d7cb31cf63dfdfc48db0b82770d014": {
      "balance": "1000000000000000000000000000000"
    },
    "457e7d69fd3ac576aa744228e6b3319cde768473": {
      "balance": "2000000000000000000000000000000"
    },
    "926ef6011f7c852d30a01c7a4aaa5cbc460588fc": {
      "balance": "3000000000000000000000000000000"
    }
  },

  "nonce": "0x0000000000000056",
  "difficulty": "0x020000",
  "mixhash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
  "coinbase": "0x0000000000000000000000000000000000000000",
  "timestamp": "0x00",
  "parentHash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
  "extraData": "0x11bbe8db4e347b4e8c937c1c8370e4b5ed33adb3db69cbdb7a38e1e50b1b82fa",
  "gasLimit": "0x4c4b40"

}

文件内容字段说明如下

其中gasLimit应填的比较大，否则在接下去测试转账时会提示错误，提示超出gasLimit

alloc为为预置账号充值以太币，这些一般是在ico阶段参与的用户，可以在创世块中为这些初期支持用户分发以太币

打开终端，cd到搭建一个文件夹中，我的是/home/wjl/eth，在其中创建一个data文件夹，作为第一个私链节点存储数据的文件夹。

拷贝genesis.json到/home/wjl/eth 文件夹下，方便命令行操作

在终端输入【geth --datadir data --networkid 20140628 --rpc --rpccorsdomain "*" init ./genesis.json】

需要说明的是，

--networkid 20140628,为私链id，可以任意修改为自己的id，以太坊主网id为1，后续要搭建私链下的其他节点，networkid必须相同

--datadir data 中data是文件夹的名称，私链数据会存储在这个文件夹内，当要在同一计算机中创建其他私链节点时，可创建另外的文件夹，例如data2，然后通过--datadir data2区分不同的私链节点，如果未设置--datadir，则会读取以太坊主网的数据，默认位置在/root/.ethereum中。

出现如上图信息，说明创世块创建完成。

5.开启geth私链客户端
打开终端，输入【geth --datadir data --networkid 20140628 --rpc --rpccorsdomain "*" --nodiscover --port 16333 --rpcport 8546 console】

即可开启geth客户端，需要说明的是，需设置端口

--port 16333 系统默认是30303

--rpcport 8546 系统默认是8545

如果启用第二个测试节点，port以及rpcport应与第一个节点不同

进入控制台，打开节点成功。

6.创建账户
在控制台中输入personal.newAccount("123") ，注意“123”就是密码了，请自行更改为其他的字符串。

为什么要创建账户？

因为接下去要挖矿，没有账户是挖不了矿的，因为挖矿成功后，系统会奖励5个ETH，需要有账户接受奖励。

7.挖矿
终端中输入eth.coinbase

查看矿工的账户，其实就是上一步创建的账户。

7.1开始挖矿
终端输入miner.start(1)

第一次挖矿的时候需要初始化挖矿线程，需要等待挺长时间的。

说明挖矿成功。

7.2停止挖矿
在控制台输入命令miner.stop()，停止挖矿。

8.查看区块高度及区块内容
输入，eth.blockNumber查询区块数量，eth.getBlock(47)查询对应区块的内容。

9.转账
9.1创建第二个账户
在控制台中输入personal.newAccount("123") ，注意“123”就是密码了，请自行更改为其他的字符串。

9.2查询账户余额
以太坊挖矿默认是第一个账户，因此只有第一个账户有余额，输入

web3.fromWei(web3.eth.getBalance(web3.eth.accounts[0]),"ether")//查询第一个账户余额

web3.fromWei(web3.eth.getBalance(web3.eth.accounts[1]),"ether")//查询第二个账户余额

可以看到第一个账户余额是240eth，这是挖矿所得，第二个账户余额为0eth。

备注eth单位解释：

kwei (1000 Wei)
mwei (1000 KWei)
gwei (1000 mwei)
szabo (1000 gwei)
finney (1000 szabo)
ether (1000 finney)
也就是说ether =wei * 10^18，也就是说精度可以达到18位。

wei转ether

> web3.fromWei(10000000000000000,"ether")
"0.01"
ether转wei

> web3.toWei(1)
"1000000000000000000"
9.3第一个账户转账给第二个账户
在geth的console中输入web3.eth.sendTransaction({from:web3.eth.accounts[0] , to: web3.eth.accounts[1],value: web3.toWei(1, "ether")})