Configurar y desplegar una testnet de ethereum

En esta primera versión sólo se explica como configurar y desplegar una testnet en OS X. Aun así, hay que tener en cuenta que lo único que varía son los pasos de instalación de los distintos clientes.

Instalar Ethereum

$ brew update
$ brew upgrade
$ brew tap ethereum/ethereum
$ brew install ethereum

Para comprobar que funciona:

$ geth console

Una vez sabemos que el cliente de GoEthereum (geth) funciona se deben crear dos cuentas:

$ geth account new

La ejecución de este comando espera recibir una contraseña que será la que desbloquee la cuenta.

Crear ficheros de configuración

Para configurar una red de Ethereum se debe crear un fichero conocido como "Bloque Génesis" en el que se especifican varios parámetros:

myGenesis.json

{
    "config": {
        "chainId": 2000,
        "homesteadBlock": 0,
        "eip155Block": 0,
        "eip158Block": 0,
        "byzantiumBlock": 0
    },
    "difficulty": "400",
    "gasLimit": "2000000",
    "alloc": {
        "b38935ab356f828df2ee27ef525d9649b9b9e18f": {
            "balance": "100000000000000000000000"
        },
        "9b0b0e4ba1e990704f46840fd42bfb3352424e49": {
            "balance": "120000000000000000000000"
        }
    }
}

chainId

Identifica la cadena y se usa para evitar ataques de reinyección.

homesteadBlock, eip155Block, eip158Block y byzantiumBlock

Relacionados con veriones y posibles forks que pueda haber en la cadena.

dificulty

Hace referencia a la dificultad de minado. En este caso le damos una valor bajo (400) para que no tarden demasiado en generarse los bloques.

gasLimit

Especifica el máximo gas que se puede gastar en cada transacción.

alloc

Aquí se especifican los addresses de las cuentas generadas previamente y el balance que se le asigna a cada una (100.00 Eth y 120.00 Eth respectivamente). Para obtener esto addresses basta con ejecutar:

$ geth account list

Ejecutar geth con el nuevo fichero de configuración (Bloque Génesis).

Instanciar el directorio de datos

$ geth --datadir ./myDataDir init ./myGenesis.json

Copiar las claves de una de las cuentas al direcorio "myDataDir"

cp -R /<Directorio de la cuenta>/keystore/<cuenta1>. ./myDataDir/keystore/.

Arrancar peer node de Ethereum

$ geth --datadir ./myDataDir --networkid 1234 console 2>> myEth.log

Seguir los logs

Desde otro consola se pueden seguir los logs que se generen mediante:

tail -f myEth.log

Si no se conoce el directorio en el que está almacenada la información asociada a una cuenta basta con listarla:

$ geth account list

Para comprobar que se ha hecho correctamente basta con ejecutar desde la console de geth:

> eth.accounts

ó

> personal.listAccounts

Hacer que la cuenta que acabamos de añadir comience a minar bloques

Desde la consola de geth:

> miner.setEtherbase(web3.eth.accounts[0])
> miner.start()

Para comprobar que ha funcionado basta con comprobar el balance de la cuenta:

> eth.getBalance(eth.coinbase)

Si la cuenta que ha comenzado a minar era la que tenía 100.00 Eth, debería tener un saldo algo mayor que 1e+23, y si era la que tenía 120.00 Eth, el saldo debería ser algo superior a 1.2e+23. Aun así, hasta que el minero comienza a minar pueden pasar entre 2 y 3 minutos, por tanto si no observas cambios espera 😉

Si quisieses que dejase de minar bastaría con ejecutar desde la consola de geth:

> miner.stop()

Añadir otro peer

El proceso es muy similar al anterior, pero se debe unir al peer actual. Primero se debe iniciar la red con el mismo fichero de configuración que para el nodo anterior.

$ geth --datadir ./peer2DataDir init ./myGenesis.json

Desde otro terminal debemos copiar las claves asociadas a la segunda cuenta:

$ cp -R /<Directorio de la cuenta>/keystore/<cuenta2>/. ./peer2DataDir/keystore/.

Por último para levantar el nodo se debe indicar un puerto distinto al del primer peer para evitar que ambos utilicen el mismo.

$ geth --datadir ./peer2DataDir --networkid 1234 --port 30304 console 2>> myEth2.log

Para unir ambos peers primero debemos obtener la dirección del enode de la primera cuenta. Para ello, desde la primera consola de geth:

> admin.nodeInfo.enode

Con esta información desde la segunda consola de geth, la asociada al peer2, se debe ejecutar:

> admin.addPeer("<Valor copiado>")

‼️ En el valor copiado hay que asegurarse de que la IP no es [::], debería ser 127.0.0.1. Si no lo fuese basta con cambiarlo antes de ejecutar el comando. ‼️

Comprobación (desde cualquiera de los peers):

> admin.peers

Despliegue e instanciación de un SmartContract

En esta sección se explica como desplegar e instanciar desde geth un SmartContract.

Instalar compilador de solidity

$ npm install -g solc

Compilar el SmartContract para generar el abi y el binario

$ solcjs --abi Election.sol
$ solcjs --bin Election.sol

Listar el abi y el binario

$ more Election_sol_Election.abi
$ more Election_sol_Election.bin

Deplegar el contrato desde geth

Primero se debe desbolquear la cuenta desde la que se va a desplegar el SmartContract

> personal.unlockAccount(eth.accounts[0])

Una vez está desbloqueada la cuenta se debe introducir el abi y el binario para poder generar una instancia del SmartContract.

> var election = eth.contract(<Contenido del ABI>)
> var bytecode = '0x<Contenido del binario>'
> var deploy = {from: eth.accounts[0], data: bytecode, gas: 2000000}
> var electionPartialInstance = election.new("<Parámetros de la función constructora del contrato>", deploy)
> var electionInstance = election.at(electionPartialInstance.address)

Si se utiliza el contrato proporcionado para probarlo no se deben pasar parámetros a la función constructora ya que no hay, quedando por tanto la definición de la variable electionPartialInstance como sigue:

> var electionPartialInstance = election.new(deploy)

Además, si al ejecutar alguna de las funciones diese un error del tipo "invalid address", para solucionarlo basta con configurar la cuenta por defecto:

> eth.defaultAccount = eth.accounts[0]

Otra opción para resolver este problema sería pasar el address desde el que se desea realizar la llamada a la función como parámetro:

> election.vote(1, {from: eth.accounts[0]})

Election

Election.sol es un SmartContract muy básico que permite gestionar un sistema de votación. En el constructor del SmartContract se especifican los candidatos a los que se puede votar. Además tiene dos funciones, una que permite votar a un candidato (una cuenta sólo puede votar una vez) y un getter por candidato que permite conocer el id, el nombre y el número de votos que ha recibido.

Estas funciones se pueden llamar desde la consola de geth como sigue:

> electionInstance.vote(_candidateId)
> electionInstance.getVotes(_candidateId)

La primera función imprimirá por pantalla el hash de la transacción puesto que se trata de una operación de escritura.

La segunda función imprimirá por pantalla el resultado de la consulta, es decir, el identificador del candidato, el nombre del candidato y el número de votos que ha recibido.

Además, dado que la variable candidates es pública, se puede acceder a los atributos de un candidato sin la necesidad de la función getVotes como sigue:

> electionInstance.candidates(_candidateId)

Para obtener el address del SmartContract, desde el cliente geth del peer que lo ha desplegado hay que ejecutar:

> electionInstance.address

Para generar la nueva instancia desde el otro peer:

> var election = eth.contract(<Contenido del ABI>)
> var electionInstance = election.at("<Address del SmartContract>")

‼️ Para poder instanciar el SmartContract la cuenta debe estar desbloqueada. ‼️