2 – Ethereum, crear una red privada con geth

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Creamos una cuenta nueva en Geth

Para empezar vamos crear un directorio donde almacenaremos el blockchain: mkdir ~/redPrivada. Ahora debemos crear una cuenta donde se van a guardar los ethereum que se generen cuando minemos las transacciones.

Para crear nuestra cuenta con geth necesitaremos ejecutar este comando: geth – – datadir ~/redPrivada account new. Una vez ejecutado el comando nos pedirá la contraseña y si todo es correcto nos mostrara la dirección del wallet.

El siguiente paso es crear un archivo de configuración para nuestra red privada en formato json, que contiene toda la información del bloque genesis: nano ~/redPrivada/genesis.json. Cada bloque blockchain comienza con un bloque genesis ya que sin esa configuración y sin el networkid se conectaría a la red principal.

Aquí tienes un ejemplo de un fichero de configuración genesis:

"config": {
    "chainId": 15
    "homesteadBlock": 0,
    "eip155Block": 0,
    "eip158Block": 0
},
"gasLimit": "210000",
"difficulty": "20000",
"alloc": {
    "dirección del monedero": {
        "balance": "1000000000000000000000000000"
    }
}

Explicación de Genesis.json

Ahora una breve explicación de los parámetros de configuración del archivo genesis.json:

  • config: La configuración del blockchain
  • chainId: Protección del ataque por repetición (un usuario no autorizado que actúa como el remitente original). Por ejemplo, si una acción se valida al hacer coincidir cierto valor que depende de la identificación de la cadena, los atacantes no pueden obtener fácilmente el mismo valor con una ID diferente.
  • homesteadBlock: Homestead es el segundo lanzamiento importante de Ethereum (el primer lanzamiento es Frontier). El valor 0 significa que está utilizando este release.
  • epi155Block: epi significa Propuesta de Mejora Ethereum, donde los desarrolladores proponen ideas sobre cómo mejorar Ethereum y contribuir a este proyecto.
  • epi158Block
  • difficulty: Dificultad de minería. Establecer este valor bajo para que no tenga que esperar demasiado tiempo para los bloques de minería.
  • gasLimit: El límite del costo del gas por bloque. Establece este valor alto para evitar ser limitado cuando se prueba.
  • alloc: dirección prefinanciada, el primer parámetro de cada uno es la dirección. Necesita ser una cadena hexadecimal de 40 dígitos (160 bit, un dígito hexadecimal es 4 bit). Tenga en cuenta que esto no crea una cuenta

Base de datos para el bloque genesis

Una vez creado el archivo de configuración del bloque genesis con geth vamos a crear la base de datos que usara este bloque genesis, importando el archivo de configuración que hemos creado anteriormente: geth – -datadir ~/redPrivada init ~/redPrivada/genesis.json. 

Cada vez que ejecutemos comandos con geth usara siempre ese bloque genesis. Geth también implementa un ambiente de ejecución basado en javascript que podemos usar con el siguiente comando: geth – -datadir ~/redPrivada/ – -networkid 15 (15 es el chainId).

Cuando ejecutamos este comando nos proporcionara un endpoint que dependiendo de tu configuración puede variar. Deberemos copiar la siguiente linea /home/usuarioUbuntu/redPrivada/geth.ipc y usando el argumento attach nos conectaremos al endpoint: geth attach /home/usuarioUbuntu/redPrivada/geth.ipc.

Mas información

En la siguiente URL: https://github.com/rotblauer/go-ethereum-1/wiki/JavaScript-Console#personallistaccounts tienes toda la información para probar la consola y mucho mas.

Aquí te muestro un listado con todos los comandos que se pueden ejecutar con geth:

$ geth help
NAME:
   geth - the go-ethereum command line interface

   Copyright 2013-2017 The go-ethereum Authors

USAGE:
   geth [options] command [command options] [arguments...]
   
VERSION:
   1.7.3-stable
   
COMMANDS:
   account     Manage accounts
   attach      Start an interactive JavaScript environment (connect to node)
   bug         opens a window to report a bug on the geth repo
   console     Start an interactive JavaScript environment
   copydb      Create a local chain from a target chaindata folder
   dump        Dump a specific block from storage
   dumpconfig  Show configuration values
   export      Export blockchain into file
   import      Import a blockchain file
   init        Bootstrap and initialize a new genesis block
   js          Execute the specified JavaScript files
   license     Display license information
   makecache   Generate ethash verification cache (for testing)
   makedag     Generate ethash mining DAG (for testing)
   monitor     Monitor and visualize node metrics
   removedb    Remove blockchain and state databases
   version     Print version numbers
   wallet      Manage Ethereum presale wallets
   help, h     Shows a list of commands or help for one command
   
ETHEREUM OPTIONS:
  --config value                        TOML configuration file
  --datadir "/home/karalabe/.ethereum"  Data directory for the databases and keystore
  --keystore                            Directory for the keystore (default = inside the datadir)
  --nousb                               Disables monitoring for and managing USB hardware wallets
  --networkid value                     Network identifier (integer, 1=Frontier, 2=Morden (disused), 3=Ropsten, 4=Rinkeby) (default: 1)
  --testnet                             Ropsten network: pre-configured proof-of-work test network
  --rinkeby                             Rinkeby network: pre-configured proof-of-authority test network
  --syncmode "fast"                     Blockchain sync mode ("fast", "full", or "light")
  --ethstats value                      Reporting URL of a ethstats service (nodename:secret@host:port)
  --identity value                      Custom node name
  --lightserv value                     Maximum percentage of time allowed for serving LES requests (0-90) (default: 0)
  --lightpeers value                    Maximum number of LES client peers (default: 20)
  --lightkdf                            Reduce key-derivation RAM & CPU usage at some expense of KDF strength
  
DEVELOPER CHAIN OPTIONS:
  --dev               Ephemeral proof-of-authority network with a pre-funded developer account, mining enabled
  --dev.period value  Block period to use in developer mode (0 = mine only if transaction pending) (default: 0)
  
ETHASH OPTIONS:
  --ethash.cachedir                         Directory to store the ethash verification caches (default = inside the datadir)
  --ethash.cachesinmem value                Number of recent ethash caches to keep in memory (16MB each) (default: 2)
  --ethash.cachesondisk value               Number of recent ethash caches to keep on disk (16MB each) (default: 3)
  --ethash.dagdir "/home/karalabe/.ethash"  Directory to store the ethash mining DAGs (default = inside home folder)
  --ethash.dagsinmem value                  Number of recent ethash mining DAGs to keep in memory (1+GB each) (default: 1)
  --ethash.dagsondisk value                 Number of recent ethash mining DAGs to keep on disk (1+GB each) (default: 2)
  
TRANSACTION POOL OPTIONS:
  --txpool.nolocals            Disables price exemptions for locally submitted transactions
  --txpool.journal value       Disk journal for local transaction to survive node restarts (default: "transactions.rlp")
  --txpool.rejournal value     Time interval to regenerate the local transaction journal (default: 1h0m0s)
  --txpool.pricelimit value    Minimum gas price limit to enforce for acceptance into the pool (default: 1)
  --txpool.pricebump value     Price bump percentage to replace an already existing transaction (default: 10)
  --txpool.accountslots value  Minimum number of executable transaction slots guaranteed per account (default: 16)
  --txpool.globalslots value   Maximum number of executable transaction slots for all accounts (default: 4096)
  --txpool.accountqueue value  Maximum number of non-executable transaction slots permitted per account (default: 64)
  --txpool.globalqueue value   Maximum number of non-executable transaction slots for all accounts (default: 1024)
  --txpool.lifetime value      Maximum amount of time non-executable transaction are queued (default: 3h0m0s)
  
PERFORMANCE TUNING OPTIONS:
  --cache value            Megabytes of memory allocated to internal caching (min 16MB / database forced) (default: 128)
  --trie-cache-gens value  Number of trie node generations to keep in memory (default: 120)
  
ACCOUNT OPTIONS:
  --unlock value    Comma separated list of accounts to unlock
  --password value  Password file to use for non-interactive password input
  
API AND CONSOLE OPTIONS:
  --rpc                  Enable the HTTP-RPC server
  --rpcaddr value        HTTP-RPC server listening interface (default: "localhost")
  --rpcport value        HTTP-RPC server listening port (default: 8545)
  --rpcapi value         API's offered over the HTTP-RPC interface
  --ws                   Enable the WS-RPC server
  --wsaddr value         WS-RPC server listening interface (default: "localhost")
  --wsport value         WS-RPC server listening port (default: 8546)
  --wsapi value          API's offered over the WS-RPC interface
  --wsorigins value      Origins from which to accept websockets requests
  --ipcdisable           Disable the IPC-RPC server
  --ipcpath              Filename for IPC socket/pipe within the datadir (explicit paths escape it)
  --rpccorsdomain value  Comma separated list of domains from which to accept cross origin requests (browser enforced)
  --jspath loadScript    JavaScript root path for loadScript (default: ".")
  --exec value           Execute JavaScript statement
  --preload value        Comma separated list of JavaScript files to preload into the console
  
NETWORKING OPTIONS:
  --bootnodes value     Comma separated enode URLs for P2P discovery bootstrap (set v4+v5 instead for light servers)
  --bootnodesv4 value   Comma separated enode URLs for P2P v4 discovery bootstrap (light server, full nodes)
  --bootnodesv5 value   Comma separated enode URLs for P2P v5 discovery bootstrap (light server, light nodes)
  --port value          Network listening port (default: 30303)
  --maxpeers value      Maximum number of network peers (network disabled if set to 0) (default: 25)
  --maxpendpeers value  Maximum number of pending connection attempts (defaults used if set to 0) (default: 0)
  --nat value           NAT port mapping mechanism (any|none|upnp|pmp|extip:<IP>) (default: "any")
  --nodiscover          Disables the peer discovery mechanism (manual peer addition)
  --v5disc              Enables the experimental RLPx V5 (Topic Discovery) mechanism
  --netrestrict value   Restricts network communication to the given IP networks (CIDR masks)
  --nodekey value       P2P node key file
  --nodekeyhex value    P2P node key as hex (for testing)
  
MINER OPTIONS:
  --mine                    Enable mining
  --minerthreads value      Number of CPU threads to use for mining (default: 8)
  --etherbase value         Public address for block mining rewards (default = first account created) (default: "0")
  --targetgaslimit value    Target gas limit sets the artificial target gas floor for the blocks to mine (default: 4712388)
  --gasprice "18000000000"  Minimal gas price to accept for mining a transactions
  --extradata value         Block extra data set by the miner (default = client version)
  
GAS PRICE ORACLE OPTIONS:
  --gpoblocks value      Number of recent blocks to check for gas prices (default: 10)
  --gpopercentile value  Suggested gas price is the given percentile of a set of recent transaction gas prices (default: 50)
  
VIRTUAL MACHINE OPTIONS:
  --vmdebug  Record information useful for VM and contract debugging
  
LOGGING AND DEBUGGING OPTIONS:
  --metrics                 Enable metrics collection and reporting
  --fakepow                 Disables proof-of-work verification
  --nocompaction            Disables db compaction after import
  --verbosity value         Logging verbosity: 0=silent, 1=error, 2=warn, 3=info, 4=debug, 5=detail (default: 3)
  --vmodule value           Per-module verbosity: comma-separated list of <pattern>=<level> (e.g. eth/*=5,p2p=4)
  --backtrace value         Request a stack trace at a specific logging statement (e.g. "block.go:271")
  --debug                   Prepends log messages with call-site location (file and line number)
  --pprof                   Enable the pprof HTTP server
  --pprofaddr value         pprof HTTP server listening interface (default: "127.0.0.1")
  --pprofport value         pprof HTTP server listening port (default: 6060)
  --memprofilerate value    Turn on memory profiling with the given rate (default: 524288)
  --blockprofilerate value  Turn on block profiling with the given rate (default: 0)
  --cpuprofile value        Write CPU profile to the given file
  --trace value             Write execution trace to the given file
  
WHISPER (EXPERIMENTAL) OPTIONS:
  --shh                       Enable Whisper
  --shh.maxmessagesize value  Max message size accepted (default: 1048576)
  --shh.pow value             Minimum POW accepted (default: 0.2)
  
DEPRECATED OPTIONS:
  --fast   Enable fast syncing through state downloads
  --light  Enable light client mode
  
MISC OPTIONS:
  --help, -h  show help
  

COPYRIGHT:
   Copyright 2013-2017 The go-ethereum Authors

Desde la url https://github.com/ethereum/go-ethereum/wiki se puede consultar y entrar mas en detalle sobre Ethereum.

Como manipular el Blockchain

usaremos el comando: geth attach /home/usuarioUbuntu/redPrivada/geth.ipc para conectarnos al nodo privado. Con este comando abriremos una consola en Geth, desde la cual podremos realizar transacciones, crear cuentas, bloquear/desbloquear cuentas, crear contratos, ejecutar funciones de los contratos y todas las posibilidades que Ethereum nos brinda mediante los objetos: web3, eth, personal, admin, debug.

Como añadir nodos al Blockchain

Los nodos que quieran participar de la blockchain deben usar la misma configuración que utilizaste en la creación inicial, el mismo bloque génesis (idéntico) y networkid. Luego, debe abrir la consola de Geth con geth attach y añadir tu enode, que es una url especial que identifica tu blockchain. El comando para añadir nodos es

admin.addPeer("enode://848032ee9ceda2aa2c98baf66519cb54f40d9570295a18d8eb8691704afc934bb6fece4faf4ae1508145b32d80c0bad208894d5e751cdd6e8ed4a4be6a202b10@[::]:30303″);

Esa es la dirección de mi enode, sin embargo la persona que intente añadir tu enode debe reemplazar el [::] por tu ip pública o privada, según donde quieras ejecutar tu blockchain.

En esta url: https://ethereum.gitbooks.io/frontier-guide/content/index.html puedes encontrar toda la información para instalar, configurar, programar, etc.. sobre ethereum.