ETH开发1——私有链搭建与基本操作
环境安装过程详见前一篇。
这里利用geth命令创建一个私有区块链，然后自己挖矿，可以通过这个操作过程更深入理解以太坊和区块链的概念。
一、创建目录结构
创建完成后目录结构
geth
├── Private1
└── Block.json
Block.json文件，一个完整的区块描述文件比较复杂，这里是一些基本设置，这些设置项的描述如下：
{ "config": { "chainId": 15, "homesteadBlock": 0, "eip155Block": 0, "eip158Block": 0 }, "coinbase" : "0x0000000000000000000000000000000000000000", "difficulty" : "0x40000", "extraData" : "", "gasLimit" : "0xffffffff", "nonce" : "0x0000000000000042", "mixhash" : "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000", "parentHash" : "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000", "timestamp" : "0x00", "alloc": { } }
二、初始化命令
geth init Block.js --datadir Private1
执行后，产生的目录如下：
有两个子目录：geth和keystore。其中geth目录保存了同步区块链以及相关的数据，keystore目录保存了账户文件。由于私有链刚创建，还没有创建账户，所以keystore目录为空。
三、启动私有链
geth --datadir "Private1" --dev --dev.period 1 --nodiscover console 2>>geth.log
启动后进入javascript命令行控制台，显示 :
Welcome to the Geth JavaScript console!
以太坊的javascript控制台中内置了一些以太坊交互对象：
eth：提供了操作区块链相关的方法
net：提供了查看p2p网络状态的方法
admin：提供了管理节点相关的方法
miner：提供启动和停止挖矿的方法
personal：提供了管理账户的方法
txpool：提供了查看交易内存池的方法
web3：除了包含以上对象中有的方法，还包含了一些单位换算的方法
————————————————
四、以太坊私有链上的基本操作
1. 创建账号
查看账号列表：eth.accounts
创建账号密码：personal.newAccount("xxxxxxx")
2. 查看余额
以太币的最小单位为wei，1 ether = 10（18） wei，打不出来~
eth.getBalance(eth.accounts[0])
3. 账户与矿工绑定
绑定：miner.setEtherbase(eth.accounts[0])
查看：eth.coinbase
4. 开始挖矿
开挖：miner.start()
停止：miner.stop()
查看：eth.getBalance(eth.accounts[0])
5. 解锁账户
personal.unlockAccount(eth.accounts[2],"333333",300)
三个参数，三种方式
6. 交易
eth.sendTransaction({from: eth.accounts[2], to: eth.accounts[3],value: web3.toWei(1,"ether")})
五、参数说明参考
1. block.json参数
| chainID | 指定了独立的区块链网络 ID。网络 ID 在连接到其他节点的时候会用到，以太坊公网的网络 ID 是 1，为了不与公有链网络冲突，运行私有链节点的时候要指定自己的网络 ID。不同 ID 网络的节点无法相互连接 |
| homesteadBlock |
取值为0表示正在使用homesteadBlock版本。 以太坊的发展分成了四个阶段：（每个阶段进步到下一个阶段都是通过硬分叉的方式实现的） 1.Frontier（前沿）：2015年7月30日，以太坊发布了Frontier阶段，此时的软件还不太成熟，但可以进行基本的挖矿测试去中心化应用（Dapps），该阶段参与者主要为开发者。 2.HomesteadBlock（家园）：在2016年3月14日（圆周率节），以太坊发布了HomesteadBlock阶段。以太坊开始平稳运行，提供了图形界面的钱包，普通用户也可以体验和使用以太坊。 3.Metropolis（大都会）：Metropolis被分成了两个阶段：Byzantium（拜占庭）和Constantinople （居士坦丁堡）。 2017.10.16，以太坊拜占庭硬分叉成功，引入了包括：zk-SNARKs（简明非交互零知识证明）、revert功能、return和抽象账户。 2019年2月底，以太坊区块链的第7,080,000区块作为激活点正式开启君士坦丁堡硬分叉，点在于将以太坊的共识机制由PoW向PoW+PoS混合机制过渡，从而使整个以太坊网络更加的轻盈、快捷与安全。按官方说法，具体在现有以太坊PoW主网上进行升级的有以下5个方面： （1）.EIP 145：给EVM增加移位相关指令，包括左移SHL,逻辑右移SHR，算术右移SAR （2）.EIP 1014：产生合约地址的一种新规则，与状态通道有关。规则为keccak256( 0xff ++ address ++ salt ++ keccak256(init_code)))[12:] （3）.EIP 1052：为EVM增加EXTCODEHASH指令，这个指令可以获得一个合约bytecode的keccak256的hash值； （4）.EIP 1283：修改EVM的SSTORE指令gas计算方式，预计会减少许多合约的gas消耗，需要硬分叉支持； （5）.EIP 1234：将是潜在最有争议的提案，也需要硬分叉支持，它包括难度炸弹（Difficulty Bomb）协议推迟12个月和挖矿奖励调整，难度炸弹使挖矿难度随时间推移越来越高，挖矿奖励调整将挖矿奖励从3个降低到2个； 4.Serenity（宁静） |
| eip155Block | eip是ethereum improvement proposal的缩写，你的链不会因为因为这些提议分叉，故设置为“0”即可 |
| eip158Block | eip是ethereum improvement proposal的缩写，你的链不会因为因为这些提议分叉，故设置为“0”即可 |
| mixhsah | 与nonce配合用于挖矿，由上一个区块的一部分生成的哈希。注意它和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。 |
| difficulty | 设置设置当前区块难度，如果难度过大，CPU挖矿就很难 |
| alloc | 给某个账户预分配以太币 |
| coinbase | 矿工帐号 |
| timestamp | 创世块的时间戳 |
| parentHash | 上一个区块的哈希值，由于是创世区块，所以值为0 |
| extraData | 可以写入32Byte大小的任意数据，每个block都会有，由挖出block的miner来决定要不要在里面写什么 |
| 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 |
2. geth启动参数详解：
| identity | 区块链的标识，用于标识目前网络的名字 |
| datadir | 指明当前区块链私钥和网络数据存放的位置 |
| port | 指定以太坊网络监听端口，默认为30303 |
| rpc | 开启HTTP-RPC服务，可以进行智能合约的部署和调试 |
| rpcaddr | 指定HTTP-RPC服务监听地址，默认为“localhost” |
| rpcapi | 设置允许连接的rpc的客户端，一般为db、eth、net、web3 |
| rpcport | 指定HTTP-RPC服务监听端口，默认为8545 |
| networkid | 指定以太坊id，其实就是区块链网络的身份标识，共有链为1，测试链为3，默认启动id为1 |
| etherbase | 指定矿工帐号，默认为keystory中首个帐号 |
| mine | 开启挖矿，默认为CPU挖矿 |
