以太坊私有链Geth控制台操作教程

本文接上一篇以太坊私有链搭建教程介绍以太坊私有链Geth控制台操作教程。

一、Geth Console

Geth Console一个交互式的 JavaScript 执行环境,其中 > 是命令提示符。在这个环境里也内置了一些用来操作以太坊的 JavaScript 对象,可以直接使用这些对象。这些对象主要包括:

  • eth:包含一些跟操作区块链相关的方法;
  • net:包含一些查看p2p网络状态的方法;
  • admin:包含一些与管理节点相关的方法;
  • miner:包含启动&停止挖矿的一些方法;
  • personal:主要包含一些管理账户的方法;
  • txpool:包含一些查看交易内存池的方法;
  • web3:包含了以上对象,还包含一些单位换算的方法。

更多方法可参考:https://github.com/ethereum/go-ethereum/wiki/Management-APIs

其中常用命令有:

  • personal.newAccount():创建账户;
  • personal.unlockAccount():解锁账户;
  • eth.accounts:枚举系统中的账户;
  • eth.getBalance():查看账户余额,返回值的单位是 Wei(Wei 是以太坊中最小货币面额单位,类似比特币中的聪,1 ether = 10^18 Wei);
  • eth.blockNumber:列出区块总数;
  • eth.getTransaction():获取交易;
  • eth.getBlock():获取区块;
  • miner.start():开始挖矿;
  • miner.stop():停止挖矿;
  • web3.fromWei():Wei 换算成以太币;
  • web3.toWei():以太币换算成 Wei;
  • txpool.status:交易池中的状态;
  • admin.addPeer():连接到其他节点;

二、创建账户

进入控制台后,可以通过使用命令来与私有链进行交互。创建一个新的账户:

> personal.newAccount()
Passphrase:
Repeat passphrase:
"0xc8248c7ecbfd7c4104923275b99fafb308bbff92"

输入两遍密码后,生成账户地址。以同样的方式,可创建多个账户,查看账户:

>eth.accounts

三、查看账户余额

>eth.getBalance(eth.accounts[0])
0

四、挖矿

启动挖矿:

>miner.start(1)

其中 start 的参数表示挖矿使用的线程数。第一次启动挖矿会先生成挖矿所需的 DAG 文件,这个过程有点慢,等进度达到 100% 后,就会开始挖矿,此时屏幕会被挖矿信息刷屏。

停止挖矿,在 控制台 中输入:

>miner.stop()

挖到一个区块会奖励以太币,挖矿所得的奖励会进入矿工的账户,这个账户叫做 coinbase,默认情况下 coinbase 是本地账户中的第一个账户,可以通过 miner.setEtherbase() 将其他账户设置成 coinbase。

可以使用以下命令,当新区块挖出后,挖矿即可结束。

>miner.start(1);admin.sleepBlocks(1);miner.stop();

五、交易

目前,账户 0 已经挖到了 3 个块的奖励,账户 1 的余额还是0:

>eth.getBalance(eth.accounts[0])
15000000000000000000
>eth.getBalance(eth.accounts[1])
0

我们要从账户 0 向账户 1 转账,先解锁账户 0,才能发起交易:

>personal.unlockAccount(eth.accounts[0])
Unlock account 0x3443ffb2a5ce3f4b80080791e0fde16a3fac2802
Passphrase: 
true

发送交易,账户 0 -> 账户 1:

> amount = web3.toWei(5,'ether')
"5000000000000000000"
> eth.sendTransaction({from:eth.accounts[0],to:eth.accounts[1],value:amount})
INFO [09-12|07:38:12] Submitted transaction                    fullhash=0x9f5e61f3d686f793e2df6378d1633d7a9d1df8ec8c597441e1355112d102a6ce recipient=0x02bee2a1582bbf58c42bbdfe7b8db4685d4d4c62
"0x9f5e61f3d686f793e2df6378d1633d7a9d1df8ec8c597441e1355112d102a6ce"

此时如果没有挖矿,用 txpool.status 命令可以看到本地交易池中有一个待确认的交易,可以使用 eth.getBlock("pending", true).transactions查看当前待确认交易。使用下面命令开始挖矿。

>miner.start(1);admin.sleepBlocks(1);miner.stop();

新区块挖出后,挖矿结束,查看账户 1 的余额,已经收到了账户 0 的以太币:

> web3.fromWei(eth.getBalance(eth.accounts[1]),'ether')
5

六、查看交易和区块

查看当前区块总数:

> eth.blockNumber
4

通过区块号查看区块:

> eth.getBlock(4)

通过交易 Hash 查看交易(Hash 值包含在上面交易返回值中):

>  eth.getTransaction("0x9f5e61f3d686f793e2df6378d1633d7a9d1df8ec8c597441e1355112d102a6ce")

七、其他节点加入

此时,私有链已经通过该节点创建好了,如果其他节点想加入,需要通过以太坊客户端连接到该私有区块网络,并连接该网络的节点来同步区块信息。在其他主机上安装以太坊客户端Geth,通过Geth命令进入该私有区块链,注意要指定相同的网络号。

假设有两个节点:节点一和节点二,NetWorkID 都是 6666,通过下面的步骤就可以从节点一连接到节点二。

首先要知道节点二的 enode 信息,在节点二的 Geth Console 中执行下面的命令查看 enode 信息:

> admin.nodeInfo.enode
"enode://d465bcbd5c34da7f4b8e00cbf9dd18e7e2c38fbd6642b7435f340c7d5168947ff2b822146e1dc1b07e02f7c15d5ca09249a92f1d0caa34587c9b2743172259ee@[::]:30303"

然后在节点一的 Geth Console 中执行 admin.addPeer(),就可以连接到节点二:

> admin.addPeer("enode://d465bcbd5c34da7f4b8e00cbf9dd18e7e2c38fbd6642b7435f340c7d5168947ff2b822146e1dc1b07e02f7c15d5ca09249a92f1d0caa34587c9b2743172259ee@[::]:30303")

addPeer() 的参数就是节点二的 enode 信息,注意要把 enode 中的 [::] 替换成节点二的 IP 地址。连接成功后,节点二就会开始同步节点一的区块,同步完成后,任意一个节点开始挖矿,另一个节点会自动同步区块,向任意一个节点发送交易,另一个节点也会收到该笔交易。

通过 admin.peers可以查看连接到的其他节点信息,通过 net.peerCount可以查看已连接到的节点数量。

除了上面的方法,也可以在启动节点的时候指定--bootnodes选项连接到其他节点。

八、智能合约操作

1、创建和编译智能合约

以太坊支持两种智能合约的编程语言:Solidity 和 Serpent。Serpent 语言面临一些安全问题,现在已经不推荐使用了。Solidity 语法类似 JavaScript,它的编译器 solc 可以把智能合约源码编译成以太坊虚拟机 EVM 可以执行的二进制码。

Solidity 编译器也有多种方法安装,参照 http://solidity.readthedocs.io/en/latest/installing-solidity.html 这里介绍最简单快捷的安装方式。

Linux下 直接安装

add-apt-repository ppa:ethereum/ethereum
apt update
apt install solc

也可以使用基于浏览器的 IDE 环境:Remix https://remix.ethereum.org。为了便于在私有链上部署。这里使用Remix来做介绍。

编写一个 Solidity 智能合约,该合约包含一个方法 multiply(),将输入的两个数相乘后输出:

pragma solidity ^0.4.0;
contract TestContract
{
    function multiply(uint a, uint b) returns (uint)
    {
        return a * b;
    }
}

将上面的代码复制到Remix编辑器里,程序将自动完成编译。


0.png

点击 run 在Environment中设选择JavaScript VM, Value可设置为1,点击Create,则可创建该部署智能合约的交易。

1.png

因为我们要将该智能合约部署到私有链上,需要得到智能合约编译后的EVM二进制码和JSON ABI(Application Binary Interface)。将生成的交易保存到scenario.json文件,点击箭头所指按钮。

2.png

其中53-75行为该智能合约的ABI(注意前面还有一个[符号),ABI指定了合约接口,包括可调用的合约方法、变量、事件等。

3.png

input字段为合约EVM二进制码,可点击直接复制。

4.png

在Linux下可以直接使用安装好的编译器进行编译,把合约代码保存到文件名为testContract.sol 里,通过下面两个命令分别得到EVM二进制码和JSON ABI。

$solc --bin testContract.sol
$solc --abi testContract.sol

2、部署智能合约

回到 Geth 的控制台,用变量 code 和 abi 记录上面两个值:

> code = "0x6060604052341561000f57600080fd5b60ba8061001d6000396000f300606060405260043610603f576000357c0100000000000000000000000000000000000000000000000000000000900463ffffffff168063165c4a16146044575b600080fd5b3415604e57600080fd5b606b60048080359060200190919080359060200190919050506081565b6040518082815260200191505060405180910390f35b60008183029050929150505600a165627a7a7230582081dd79a44dd90fc4995e529b4388568798ea418408704372336e0f019ab1d9480029"
> abi = [{"constant":false,"inputs":[{"name":"a","type":"uint256"},{"name":"b","type":"uint256"}],"name":"multiply","outputs":[{"name":"","type":"uint256"}],"payable":false,"stateMutability":"nonpayable","type":"function"}]

使用账户 0 来部署合约,首先解锁账户:

> personal.unlockAccount(eth.accounts[0])
Unlock account 0x3443ffb2a5ce3f4b80080791e0fde16a3fac2802
Passphrase:
true

创建合约实例,发送部署合约的交易:

> myContract = eth.contract(abi)   
...
> contract = myContract.new({from:eth.accounts[0],data:code,gas:1000000})             

此时如果没有挖矿,用 txpool.status 命令可以看到本地交易池中有一个待确认的交易。使用 miner.start() 命令开始挖矿,一段时间后交易会被确认。通过查询该交易可得到合约地址,使用命令:

>eth.getTransactionReceipt("0x085b66b2591ee31c3ad58a66ca485bd19bea6c1fc8ca7550a896853ab52855a6")
contractAddress: "0xd92845cc4bffc1d6a4b6a389933b88880d5ded24"

3、调用智能合约

使用以下命令通过发送交易来调用合约,sendTransaction 方法的前几个参数应该与合约中 multiply 方法的输入参数对应。这种情况下,交易会通过挖矿记录到区块链中:

>contract.multiply.sendTransaction(2, 4, {from:eth.accounts[0]})

在本地运行该方法可直接查看返回结果,不会记录到区块链中,命令如下:

>contract.multiply.call(2,4)
8

如果其他节点要调用这个已经部署好的合约,需要知道该合约的地址以及ABI。可以通过发送交易调用,也可以本地调用。我们以本地调用为例。
创建合约实例:

>abi = [{"constant":false,"inputs":[{"name":"a","type":"uint256"},{"name":"b","type":"uint256"}],"name":"multiply","outputs":[{"name":"","type":"uint256"}],"payable":false,"stateMutability":"nonpayable","type":"function"}]
>sample=eth.contract(abi)
>samplecontract=sample.at("0xd92845cc4bffc1d6a4b6a389933b88880d5ded24")

调用合约

>samplecontract.multiply.call(2,4)
8


原文地址:https://g2ex.github.io/2017/09/12/ethereum-guidance/
本文只在此基础上做小修整,仅用以个人备忘。

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