五分鐘構(gòu)建基于以太坊（Ethereum）錢(qián)包Parity的聯(lián)盟鏈測(cè)試環(huán)境

五分鐘構(gòu)建基于以太坊（Ethereum）錢(qián)包Parity的聯(lián)盟鏈測(cè)試環(huán)境

作者：張立勇 區(qū)塊鏈底層開(kāi)發(fā)| 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) | 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維自動(dòng)化
微信ID：yy109628620 博客：https://bolenzhang.github.io

parity是什么？

Ethereum的常見(jiàn)客戶(hù)端一般有g(shù)eth和eth。Parity是由以太坊前CTO開(kāi)發(fā)的一款Ehtereum客戶(hù)端（即以太坊錢(qián)包）。它是用一種全新的系統(tǒng)級(jí)別的編程語(yǔ)言RUST開(kāi)發(fā)而成。

為什么需要PoA chain？

在寫(xiě)基于以太坊的DAPP時(shí)經(jīng)常要通過(guò)testRPC或或直連以太坊的testnet作一些測(cè)試，但是testRPC各種坑，而testnet還要等待漫長(zhǎng)的同步block時(shí)間。Parity1.5以后支持PoA可以直接解決上述問(wèn)題。

PoA chain的應(yīng)用場(chǎng)景

  • 公司測(cè)試網(wǎng)絡(luò)無(wú)法同步區(qū)塊
  • 降低測(cè)試時(shí)等待區(qū)塊的時(shí)間
  • 不想碰到testrpc各種坑

PoA Chain特點(diǎn)

  • 有別于PoW（Proof-of-Work）需要解數(shù)學(xué)難題來(lái)產(chǎn)生block，PoA是依靠預(yù)設(shè)好的Authority nodes，負(fù)責(zé)產(chǎn)生block。
  • 可依照需求設(shè)定Authority node數(shù)量。
  • 可指定產(chǎn)生block的時(shí)間，例如收到交易的5秒后產(chǎn)生block。
  • 一般的Ethereum node也可以連接到PoA Chain，正常發(fā)起transactions，contracts等。

parity是一個(gè)注重效率的以太坊客戶(hù)端軟件

大綱

  1. Parity錢(qián)包下載安裝
  2. 設(shè)置chain spec
  3. 設(shè)置兩個(gè)節(jié)點(diǎn)
  4. 設(shè)置賬號(hào)(Account)
  5. 啟動(dòng)Authority node
  6. 連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn)
  7. 發(fā)送交易
  8. 分享給其他節(jié)點(diǎn)

一、Parity錢(qián)包下載安裝

之前的教程中我們講解了Mist錢(qián)包、MetaMask、myetherwallet錢(qián)包，這篇教程中，我們系統(tǒng)介紹一下Parity錢(qián)包的使用，為下一篇文章中聯(lián)盟鏈搭建做鋪墊。

Parity錢(qián)包下載安裝https://parity.io。

如官網(wǎng)所示，The fastest and most secure way of interacting with the Ethereum blockchain。

打開(kāi)官網(wǎng)，我們看到有三種安裝方式，第一種，直接下載安裝，第二種，Brew安裝，第三種，Docker安裝。

在我們的示例中，我們以Ubuntu為例來(lái)進(jìn)行安裝。

1、Getting Homebrew

/usr/bin/ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"

2、Adding Parity to your list of Homebrew 'kegs'

打開(kāi)終端，輸入下面的命令，按enter。

brew tap paritytech/paritytech

3、Installing Parity

  • 穩(wěn)定版
brew install parity --stable
  • 最新版
brew install parity
  • 最新開(kāi)發(fā)版
brew install parity --master
  • 更新最新版本
brew update && brew upgrade parity

and

brew reinstall parity

4、查看安裝版本

liyuechun:~ yuechunli$ parity --version
Parity
  version Parity/v1.8.2-beta-1b6588c-20171025/x86_64-macos/rustc1.21.0
Copyright 2015, 2016, 2017 Parity Technologies (UK) Ltd
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html>.
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.

By Wood/Paronyan/Kotewicz/Drwi?ga/Volf
   Habermeier/Czaban/Greeff/Gotchac/Redmann

liyuechun:~ yuechunli$

二、設(shè)置chain spec

PoA chain 需要設(shè)置一個(gè)創(chuàng)世區(qū)塊。

{
  "name": "DemoPoA",
  "engine": {
    "authorityRound": {
      "params": {
        "stepDuration": "5",
        "validators": {
          "list": [
            
          ]
        }
      }
    }
  },
  "params": {
    "gasLimitBoundDivisor": "0x0400",
    "maximumExtraDataSize": "0x20",
    "minGasLimit": "0x1388",
    "networkID": "0x2323"
  },
  "genesis": {
    "seal": {
      "authorityRound": {
        "step": "0x0",
        "signature": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
      }
    },
    "difficulty": "0x20000",
    "gasLimit": "0x5B8D80"
  },
  "accounts": {
    "0x0000000000000000000000000000000000000001": {
      "balance": "1",
      "builtin": {
        "name": "ecrecover",
        "pricing": {
          "linear": {
            "base": 3000,
            "word": 0
          }
        }
      }
    },
    "0x0000000000000000000000000000000000000002": {
      "balance": "1",
      "builtin": {
        "name": "sha256",
        "pricing": {
          "linear": {
            "base": 60,
            "word": 12
          }
        }
      }
    },
    "0x0000000000000000000000000000000000000003": {
      "balance": "1",
      "builtin": {
        "name": "ripemd160",
        "pricing": {
          "linear": {
            "base": 600,
            "word": 120
          }
        }
      }
    },
    "0x0000000000000000000000000000000000000004": {
      "balance": "1",
      "builtin": {
        "name": "identity",
        "pricing": {
          "linear": {
            "base": 15,
            "word": 3
          }
        }
      }
    }
  }
}
  • stepDuration 設(shè)定成5秒產(chǎn)生一個(gè)區(qū)塊。
  • validators 設(shè)定Authority的地方，目前先空著，后面創(chuàng)建account之后再回來(lái)填入。

將上面的文件保存到桌面的一個(gè)文件中，保存為demo-spec.json。

三、設(shè)置兩個(gè)節(jié)點(diǎn)

在我們這篇文章中，我們?cè)谕慌_(tái)電腦設(shè)置兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，跟我們講解以太坊私網(wǎng)建立 (2) - 同一臺(tái)電腦／不同電腦運(yùn)行多個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，如果在同一臺(tái)電腦設(shè)置兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，需要將rpcport和port設(shè)置為不同的值，否則就會(huì)發(fā)生沖突，POA chain中也是一樣，需要將一些參數(shù)設(shè)置為不同的值。

  • -d：指定存儲(chǔ)資料與賬號(hào)的目錄
  • --dport：指定Parity的network port，可用來(lái)讓其他node連接
  • --jsonrpc-port：這是JSON RPC port，使用web3.js時(shí)會(huì)需要
  • ui-port：Parity提供的Web-based UI port

可以用下列指令啟動(dòng)Parity node。

parity --chain demo-spec.json -d parity0 --port 30300  --ui-port 8180  --jsonrpc-port 8540 --jsonrpc-apis web3,eth,net,personal,parity,parity_set,traces,rpc,parity_accounts

除了打一長(zhǎng)串的指令外，Parity也提供更為簡(jiǎn)潔的config檔案設(shè)定方式，使用 --config 即可引用配置文件。

  • node0 使用如下配置文件 node0.toml：
[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity0"
[network]
port = 30300
[rpc]
port = 8540
apis = ["web3", "eth", "net", "personal", "parity", "parity_set", "traces", "rpc", "parity_accounts"]
cors = ["*"]
[ui]
port = 8180
[websockets]
port = 8456
  • node1 使用如下配置文件 node1.toml：
[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity1"
[network]
port = 30301
[rpc]
port = 8541
apis = ["web3", "eth", "net", "personal", "parity", "parity_set", "traces", "rpc", "parity_accounts"]
cors = ["*"]
[ui]
port = 8181
[websockets]
port = 8457

四、設(shè)置賬號(hào)(Account)

我們總共需要設(shè)置三個(gè)賬號(hào)，兩個(gè)Authority和一個(gè)user賬號(hào)。

第一步：首先啟動(dòng)node0 : parity --config node0.toml

啟動(dòng) parity node0

打開(kāi)網(wǎng)頁(yè)http://localhost:8180，按照步驟創(chuàng)建一個(gè)用戶(hù)賬號(hào)。

image

image

image

image

image

image
  • 新增Authority account，使用Restore功能，為了示范一致性，我們使用 node0 當(dāng)作 pass phrase。
Recover account from recovery phrase

image

image

到目前為止我們已經(jīng)完成node0的賬號(hào)設(shè)置。

  • Authority account：0x00Bd138aBD70e2F00903268F3Db08f2D25677C9e
  • User account：0x0064B0999c0142eE99aB0ceC054BAb53fe0a3EcC

第二步：設(shè)置node1的賬號(hào)，啟動(dòng)parity --config node1.toml。步驟相同，連接到 http://localhost:8181 ，pass phrase使用 node1。

啟動(dòng) node1
parity node1

這樣就完成了node1的賬號(hào)設(shè)置。

  • Authority account:0x00F9B30838ca40c8A53c672840acbDec6fCDb180

第三步：將Authority account 寫(xiě)入 demo-spec.json 文件

"validators": {
  "list": [
    "0x00F9B30838ca40c8A53c672840acbDec6fCDb180",
    "0x00Bd138aBD70e2F00903268F3Db08f2D25677C9e"
  ]
}

再將user account加入accounts，並給一些balance，后續(xù)可以使用。

"0x0064B0999c0142eE99aB0ceC054BAb53fe0a3EcC": {
  "balance": "10000000000000000000000"
}

完成后的demo-spec.json如下：

{
  "name": "DemoPoA",
  "engine": {
    "authorityRound": {
      "params": {
        "stepDuration": "5",
        "validators": {
          "list": [
            "0x00F9B30838ca40c8A53c672840acbDec6fCDb180",
            "0x00Bd138aBD70e2F00903268F3Db08f2D25677C9e"
          ]
        }
      }
    }
  },
  "params": {
    "gasLimitBoundDivisor": "0x0400",
    "maximumExtraDataSize": "0x20",
    "minGasLimit": "0x1388",
    "networkID": "0x2323"
  },
  "genesis": {
    "seal": {
      "authorityRound": {
        "step": "0x0",
        "signature": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
      }
    },
    "difficulty": "0x20000",
    "gasLimit": "0x5B8D80"
  },
  "accounts": {
    "0x0000000000000000000000000000000000000001": {
      "balance": "1",
      "builtin": {
        "name": "ecrecover",
        "pricing": {
          "linear": {
            "base": 3000,
            "word": 0
          }
        }
      }
    },
    "0x0000000000000000000000000000000000000002": {
      "balance": "1",
      "builtin": {
        "name": "sha256",
        "pricing": {
          "linear": {
            "base": 60,
            "word": 12
          }
        }
      }
    },
    "0x0000000000000000000000000000000000000003": {
      "balance": "1",
      "builtin": {
        "name": "ripemd160",
        "pricing": {
          "linear": {
            "base": 600,
            "word": 120
          }
        }
      }
    },
    "0x0064B0999c0142eE99aB0ceC054BAb53fe0a3EcC": {
      "balance": "10000000000000000000000"
    },
    "0x0000000000000000000000000000000000000004": {
      "balance": "1",
      "builtin": {
        "name": "identity",
        "pricing": {
          "linear": {
            "base": 15,
            "word": 3
          }
        }
      }
    }
  }
}

五、啟動(dòng)Authority node

為了啟動(dòng)Authority node來(lái)產(chǎn)生區(qū)塊，我們必須設(shè)定負(fù)責(zé)產(chǎn)生block的signer，分別是 node0 和 node1 account。

1、第一步，創(chuàng)建一個(gè)node.pwds文件，寫(xiě)入node0與node1的password，內(nèi)容如下：

node0
node1

2、第二步，在node0.toml文件中加入[account]及[mining]設(shè)置，如下：

[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity0"
[network]
port = 30300
[rpc]
port = 8540
apis = ["web3", "eth", "net", "personal", "parity", "parity_set", "traces", "rpc", "parity_accounts"]
cors = ["*"]
[ui]
port = 8180
[account]
password = ["node.pwds"]
[mining]
engine_signer = "0x00Bd138aBD70e2F00903268F3Db08f2D25677C9e"
reseal_on_txs = "none"

3、第三步，在node1.toml文件中加入[account]及[mining]設(shè)置，如下：

[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity1"
[network]
port = 30301
[rpc]
port = 8541
apis = ["web3", "eth", "net", "personal", "parity", "parity_set", "traces", "rpc", "parity_accounts"]
cors = ["*"]
[ui]
port = 8181
[websockets]
port = 8457
[account]
password = ["node.pwds"]
[mining]
engine_signer = "0x00F9B30838ca40c8A53c672840acbDec6fCDb180"
reseal_on_txs = "none"

4、第四步，Step 4 分別啟動(dòng)兩個(gè)node

parity --config node0.toml

parity --config node1.toml

六、連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn)

使用Postman透過(guò)JSON RPC來(lái)測(cè)試。

1、第一步，Post下列JSON數(shù)據(jù)至 http://localhost:8540 以取得 node0 的enode資料

{
 "jsonrpc":"2.0",
 "method":"parity_enode",
 "params":[],
 "id":0
}
image

獲取到的數(shù)據(jù)如下：

{
    "jsonrpc": "2.0",
    "result": "enode://cfb3af513da3a7a8138450f0dc01fa38cb2ac837744dc645038940287f4dce3f416f0e7e17fd10619a263c360d9324fd2dcd8753c4500fcc54cf84e076b39cd6@192.168.10.101:30300",
    "id": 0
}

"enode://cfb3af513da3a7a8138450f0dc01fa38cb2ac837744dc645038940287f4dce3f416f0e7e17fd10619a263c360d9324fd2dcd8753c4500fcc54cf84e076b39cd6@192.168.10.101:30300"是node0的標(biāo)識(shí)。下一步中我們將將它加入到node1中以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的連接。

2、第二步，將 node0 的enode加入 node1 ，Post下列JSONs數(shù)據(jù)至node1 (http://localhost:8541 )

{
 "jsonrpc":"2.0",
 "method":"parity_addReservedPeer",
 "params":["enode://cfb3af513da3a7a8138450f0dc01fa38cb2ac837744dc645038940287f4dce3f416f0e7e17fd10619a263c360d9324fd2dcd8753c4500fcc54cf84e076b39cd6@192.168.10.101:30300"],
 "id":0
}
image

返回的數(shù)據(jù)如下，result為true，說(shuō)明連接成功：

{
    "jsonrpc": "2.0",
    "result": true,
    "id": 0
}

再切換到node1的終端，會(huì)看到下面的數(shù)據(jù)：

1/25 peers   13 KiB chain 11 KiB db 0 bytes queue 10 KiB sync  RPC:  0 conn,  0 req/s,  24 μs
image

如上圖所示，表示連接成功。

七、發(fā)送交易

在我們這個(gè)案例中，我們一個(gè)創(chuàng)建了三個(gè)賬號(hào)，一個(gè)用戶(hù)賬號(hào)，兩個(gè)POA賬號(hào)，剛開(kāi)始的時(shí)候我們?yōu)橛脩?hù)賬號(hào)初始化了10000 ETH。如下圖所示，賬號(hào)與賬號(hào)之間可以相互轉(zhuǎn)賬。

image

image

image

image

image

八、分享給其他節(jié)點(diǎn)

在開(kāi)發(fā)時(shí)通常會(huì)將node跑在server上，讓其他人可以通過(guò)JSON RPC port連接上去使用，此時(shí)只要在config文件里面加入 [interface] 設(shè)置即可。

假設(shè)server ip為192.168.1.5，將 node0.toml 修改如下：

[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity0"
[network]
port = 30300
[rpc]
port = 8540
apis = ["web3", "eth", "net", "personal", "parity", "parity_set", "traces", "rpc", "parity_accounts"]
cors = ["*"]
interface = "192.168.1.5"
[ui]
port = 8180
[account]
password = ["node.pwds"]
[mining]
engine_signer = "0x00Bd138aBD70e2F00903268F3Db08f2D25677C9e"
reseal_on_txs = "none"

node1.toml 修改如下：

[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity1"
[network]
port = 30301
[rpc]
port = 8541
apis = ["web3", "eth", "net", "personal", "parity", "parity_set", "traces", "rpc", "parity_accounts"]
interface = "192.168.1.5"
cors = ["*"]
[ui]
port = 8181
[websockets]
port = 8457
[account]
password = ["node.pwds"]
[mining]
engine_signer = "0x00F9B30838ca40c8A53c672840acbDec6fCDb180"
reseal_on_txs = "none"
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