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CentOS环境下搭建以太坊私有链详细指南

以太坊作为目前最智能合约平台之一,其公有链虽然功能强大，但在开发、测试或特定业务场景下，我们需要一个独立、可控的私有链环境，本文将详细介绍如何在CentOS操作系统上，从零开始搭建一个以太坊私有链。

前期准备

1. 操作系统：CentOS 7.x 或 8.x （本文以CentOS 7.x为例）
2. 硬件要求：至少2GB内存，10GB以上可用磁盘空间（根据需求调整）
3. 网络连接：确保服务器可以连接互联网，以便下载必要的软件包
4. 用户权限：建议使用root用户或具有sudo权限的用户进行操作

安装必要依赖

我们需要安装一些构建和管理以太坊节点所需的依赖工具,如git, make, gcc等。

# 安装必要的开发工具和库
sudo yum groupinstall -y "Development Tools"
sudo yum install -y git wget curl cmake

安装Go语言环境

以太坊客户端（如Geth）是用Go语言编写的，因此需要先安装Go。

1. 下载Go语言安装包： 访问Go官方下载页面（https://golang.org/dl/）选择适合Linux amd64的版本，或直接使用wget命令下载（以1.19.5版本为例，请根据需要替换为最新版本号）。

   wget https://golang.org/dl/go1.19.5.linux-amd64.tar.gz

2. 解压并安装Go： 将下载的Go包解压到/usr/local目录下。

   sudo tar -C /usr/local -xzf go1.19.5.linux-amd64.tar.gz

3. 配置Go环境变量： 编辑/etc/profile文件，添加Go的bin目录到PATH环境变量中。

   sudo vim /etc/profile

   在文件末尾添加以下内容：

   export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin
   export GOROOT=/usr/local/go
   export GOPATH=$HOME/go
   export PATH=$PATH:$GOPATH/bin

   保存并退出（wq），然后使配置生效：

   source /etc/profile

4. 验证Go安装：

   go version

   如果显示Go版本号,则安装成功。

编译并安装Geth（以太坊客户端）

Geth是以太坊官方实现的Go语言客户端,我们将使用它来搭建私有链。

1. 下载Geth源码：

   cd ~
   git clone https://github.com/ethereum/go-ethereum.git

2. 编译Geth： 进入go-ethereum目录，执行编译命令。make geth会编译生成geth可执行文件。

   cd go-ethereum
   make geth

   编译过程可能需要一些时间,请耐心等待，编译成功后，可执行文件位于build/bin/geth。

   

3. 将geth添加到系统PATH（可选，方便使用）：

   # 确保build/bin在PATH中，或者直接复制到/usr/local/bin
   cp build/bin/geth /usr/local/bin/

   验证geth是否安装成功：

   geth version

初始化创世区块

私有链需要一个创世区块（Genesis Block）来定义链的初始规则和状态。

1. 创建创世区块配置文件： 在目录下创建一个名为genesis.json的文件，内容如下，这是一个比较通用的私有链创世配置，你可以根据需要修改。

   cd ~
   vim genesis.json

   粘贴到genesis.json文件中：

   {
     "config": {
       "chainId": 15,       // 私有链ID，用于区分不同的以太坊网络，必须是整数，公有链是1（主网）、3（Ropsten）、4（Rinkeby）等
       "constantinopleFixActive": true,
       "eip150Hash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
       "eip155Block": 0,
       "eip158Block": 0,
       "byzantiumForkBlock": 0,
       "constantinopleForkBlock": 0,
       "petersburgForkBlock": 0,
       "istanbulForkBlock": 0,
       "berlinForkBlock": 0,
       "londonForkBlock": 0,
       "mergeForkBlock": 0,
       "terminalTotalDifficulty": 0,
       "terminalTotalDifficultyPassed": true
     },
     "nonce": "0x0",
     "timestamp": "0x0",
     "extraData": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
     "gasLimit": "0x47b760", // 0x47b760 = 50000000
     "difficulty": "0x40000", // 初始难度
     "mixHash": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
     "coinbase": "0x0000000000000000000000000000000000000000", // 矿工地址
     "alloc": {
       // 可以在这里预分配一些账户和以太币，用于测试
       // "0x742d35Cc6634C0532925a3b844Bc454e4438f44e": {"balance": "0x20000000000000000000"}
     }
   }

   保存并退出。

2. 初始化创世区块： 使用geth的init命令，指定刚才创建的genesis.json文件。

   geth --datadir ~/eth_private_data init genesis.json

   执行成功后,会在~/eth_private_data目录下创建geth和keystore等文件夹，用于存储链数据和账户信息。

启动私有链节点

现在我们可以启动私有链节点了。

1. 基本启动命令：

   geth --datadir ~/eth_private_data --nodiscover --networkid 15 console

   参数说明：

   

   • --datadir: 指定数据存储目录。
   • --nodiscover: 不自动发现其他节点，因为是私链，不需要发现公网或其他私链节点。
   • --networkid: 设置网络ID，必须与genesis.json中的chainId一致，用于区分以太坊网络。
   • console: 启动JavaScript控制台，方便与节点交互。

   启动后,你会看到类似Welcome to the Geth JavaScript console!的提示，表示节点已成功运行并进入交互控制台。

2. 后台启动（可选）： 如果希望节点在后台运行，可以使用nohup命令：

   nohup geth --datadir ~/eth_private_data --nodiscover --networkid 15 console 2>&1 > geth.log &

   这样节点会在后台运行,日志输出到geth.log文件，你可以使用ps aux | grep geth查看进程。

私有链常用操作（在geth控制台中）

启动节点后,进入geth控制台，可以进行以下操作：

1. 查看账户列表：

   eth.accounts

   刚开始可能是空的。

2. 创建新账户：

   personal.newAccount("your_password_here") // 替换为你的密码

   记下返回的账户地址。

3. 查看账户余额：

   eth.getBalance("0xYourAccountAddress") // 替换为你的账户地址

4. 开始挖矿： 私有链需要挖矿来产生新的区块和以太币。

   // 启动挖矿，参数是线程数，根据CPU核心数设置
   miner.start(1)

   挖矿一段时间后,可以查看账户余额是否增加。

   // 停止挖矿
   miner.stop()

5. 转账（发送交易）：