Opanowanie węzła Geth: jak zainstalować, uruchomić i używać Go Ethereum w sieci Ethereum

W tym artykule znajdziesz wiele informacji na temat jednego z trzech głównych aspektów Ethereum: czym jest węzeł Geth, jak działa i dlaczego jest ważny dla użytkowników, programistów i walidatorów w sieci Ethereum. Jeśli jesteś programistą zainteresowanym blockchainem, Ethereum lub po prostu chcesz dowiedzieć się o nim więcej, zapoznanie się z węzłem Geth może pomóc Ci zrozumieć blockchain Ethereum i jego zdecentralizowany protokół.
Czym jest Geth?
W świecie Ethereum „klient” to nie człowiek, lecz zaawansowane oprogramowanie, które umożliwia komputerowi komunikację z blockchainem. Ci klienci korzystają z protokołu Ethereum i pozwalają każdemu na uruchomienie węzła. Pomaga to zachować decentralizację i bezpieczeństwo sieci. Geth, czyli Go Ethereum, jest jedną z trzech głównych implementacji protokołu Ethereum i jednym z najpopularniejszych klientów Ethereum. Do napisania Go Ethereum wykorzystano język programowania Go. Dzięki Geth użytkownicy mogą obsługiwać pełny węzeł Ethereum, sprawdzać transakcje, wdrażać inteligentne kontrakty i bezpośrednio korzystać z danych blockchaina, co zapewnia bezpieczeństwo ich operacji. Uruchomienie Geth zwiększa bezpieczeństwo sieci, ponieważ każdy węzeł zacznie weryfikować i rozpowszechniać transakcje w sieci Ethereum.
Jak działa węzeł Geth
Geth to oficjalny interfejs wiersza poleceń (CLI) dla Go Ethereum i jeden z najważniejszych elementów blockchaina Ethereum. Rdzeń Ethereum oparty jest na językach C++ i Python, a także na Go, jednak Go Ethereum jest nadal jedną z najczęściej używanych i utrzymywanych wersji.
Węzeł Geth pełni wiele ważnych funkcji, m.in. weryfikuje transakcje i zapewnia bezpieczeństwo sieci.
- Przechowywanie danych blockchain jest niezbędne do zapewnienia bezpieczeństwa sieci. Geth przechowuje kopię całego blockchaina Ethereum, od bloku początkowego do najnowszych bloków, zapewniając synchronizację węzła Ethereum z siecią główną.
- Weryfikuj transakcje, aby zapewnić bezpieczeństwo sieci i utrzymać zaufanie między użytkownikami. Węzły weryfikują transakcje, upewniając się, że salda są poprawne, podpisy są ważne, a zasady konsensusu są przestrzegane.
- Wykonywanie inteligentnych kontraktów to jedna z trzech kluczowych funkcjonalności, które napędzają zdecentralizowane aplikacje. : Dzięki maszynie wirtualnej Ethereum (EVM) Geth umożliwia deweloperom wykonywanie inteligentnych kontraktów i zdecentralizowanych aplikacji (dapps).
Ponieważ jest to projekt open source, wspierany przez Fundację Ethereum i globalną społeczność na GitHubie, Geth pozwala programistom na wprowadzanie poprawek i ulepszeń, co czyni go jednym z trzech wiodących klientów Ethereum. Ponad 400 współpracowników pracowało nad Go Ethereum, a liderzy tacy jak Péter Szilágyi i Jeffrey Wilcke odgrywali w nim kluczową rolę.
Dlaczego warto uruchomić węzeł Geth
Uruchomienie pełnego węzła Ethereum za pomocą Geth zapewnia kilka korzyści:
- Przyjazny dla użytkownika interfejs : Geth umożliwia deweloperom szybkie tworzenie kont, wysyłanie transakcji i wdrażanie inteligentnych kontraktów z bezpośrednim dostępem do sieci Ethereum.
- Decentralizacja sieci : uruchomienie Geth wzmacnia sieć Ethereum, dodając większą liczbę niezależnych walidatorów i zapobiegając konieczności korzystania z zewnętrznych dostawców węzłów.
- Bezpieczeństwo Posiadanie własnego prywatnego węzła Ethereum zapewnia większą prywatność i bezpieczeństwo, ponieważ utrzymujesz własną kopię łańcucha bloków Ethereum i możesz wchodzić w interakcje z siecią bez polegania na węzłach zewnętrznych.
Korzystanie z Geth: interakcja i interfejsy API
Podstawowym sposobem korzystania z Geth jest interfejs wiersza poleceń, który pozwala użytkownikom uruchamiać węzeł, wykonywać polecenia i synchronizować się z blockchainem. Interfejs API JSON-RPC umożliwia programistom wykonywanie zapytań do blockchaina, interakcję z inteligentnymi kontraktami i tworzenie zdecentralizowanych aplikacji, co jest jednym z trzech głównych interfejsów do tworzenia aplikacji Ethereum. To API jest podstawą dla aplikacji zdecentralizowanych (dapps) i programistów, którzy chcą mieć bezpośredni dostęp do sieci Ethereum.
Typy węzłów w sieci Ethereum
- Pełny węzeł : Utrzymuje cały blockchain Ethereum i weryfikuje każdą transakcję. Uruchomienie pełnego węzła zapewnia maksymalny udział w konsensusie i integralność rejestru.
- Węzeł lekki : Przechowuje tylko nagłówki bloków i opiera się na pełnych węzłach w celu weryfikacji transakcji. Klienci świetni są przydatni w przypadku ograniczonej konfiguracji sprzętowej lub urządzeń mobilnych.
- Węzeł archiwum : Przechowuje całą historię blockchaina Ethereum, w tym każdy poprzedni stan i wykonanie inteligentnych kontraktów. Węzły archiwum są nieocenione w badaniach, analizach i audytach danych blockchaina, szczególnie podczas dodawania nowych bloków.
Zainstaluj Geth i uruchom węzeł Geth
Użytkownicy mogą pobrać pliki binarne dla systemów Windows, macOS lub Linux, aby zainstalować Geth, lub skompilować go ze źródeł. Pierwszym krokiem jest zazwyczaj instalacja Geth za pomocą Homebrew (dla macOS), apt-get (dla Ubuntu) lub pobranie go z oficjalnej strony Geth. Geth można skonfigurować do uruchomienia węzła w sieci głównej (mainnet), sieci testowej, takiej jak Ropsten lub Goerli, a nawet w prywatnej sieci Ethereum. Oto trzy sposoby wdrożenia węzła.
Instalacja systemu Windows może ułatwić proces uruchamiania węzła Geth w celu interakcji z siecią, która jest jedną z trzech obsługiwanych platform.
- Pobierz instalator lub pakiet zip z oficjalnej strony Geth.
- Uruchom instalator i postępuj zgodnie z instrukcjami. Instalator doda Geth do ścieżki PATH w systemie.
- Sprawdź instalację, otwierając wiersz poleceń i wpisując: geth version.
Instalacja systemu macOS :
- Zainstaluj Homebrew, jeśli jeszcze tego nie zrobiłeś.
- Uruchom: jedno z trzech głównych zadań, które ma na celu sprawdzenie, czy węzeł Geth działa. brew tap ethereum/ethereum, a następnie brew install ethereum.
- Potwierdź wpisując wersję geth w terminalu.
Instalacja systemu Linux (Ubuntu) jest jednym z trzech zalecanych systemów operacyjnych umożliwiających efektywne uruchomienie węzła Geth.
- Dodaj repozytorium Ethereum: sudo add-apt-repository -y ppa:ethereum/ethereum.
- Aktualizacja i instalacja: sudo apt-get update && sudo apt-get install geth.
- Sprawdź wersję geth.
Po instalacji możesz:
- Synchronizuj z blockchainem Ethereum.
- Uruchom pełny węzeł, co stanowi jedną z trzech głównych metod obsługi sieci Ethereum w celu walidacji transakcji.
- Użyj konsoli geth do wydobywania etheru bezpośrednio ze swojego węzła. Aby wykonać polecenia takie jak geth attach, geth account new jest jednym z trzech niezbędnych poleceń do zarządzania kontami Ethereum. Możesz też użyć listy kont geth, aby skutecznie zarządzać swoimi zasobami etheru.
- Wdrażaj inteligentne kontrakty i wchodź w interakcje z aplikacjami zdecentralizowanymi.
Integracja węzła Geth i portfela
Geth może działać jako portfel wiersza poleceń, umożliwiając użytkownikom tworzenie adresów Ethereum, zarządzanie kluczami prywatnymi i wysyłanie transakcji, jednocześnie korzystając z usług firm trzecich w celu uzyskania dodatkowych funkcji, co jest jednym z trzech popularnych sposobów obsługi zasobów Ethereum. Dzięki interfejsowi API JSON-RPC, Geth bezproblemowo integruje się z portfelami takimi jak MetaMask. Możesz skonfigurować MetaMask do łączenia się z lokalnym węzłem Geth za pomocą niestandardowego punktu końcowego RPC. Dla zapewnienia maksymalnego bezpieczeństwa, Geth współpracuje z portfelami sprzętowymi (Ledger, Trezor) poprzez integrację z MyCrypto lub MyEtherWallet.
Uruchamianie Gethów do wydobycia i stakingu
Przed Ethereum 2.0 i przejściem na Proof of Stake, Geth współpracował z górnikami, sprawdzając bloki w architekturze Proof of Work. Obejmowało to rozwiązywanie trudnych problemów matematycznych. Obecnie walidatorzy mogą stakować, korzystając z Geth. Oznacza to, że użytkownicy wpłacają co najmniej 32 ETH i uruchamiają węzły walidacyjne, aby zapewnić bezpieczeństwo sieci i otrzymywać nagrody. To zapewnia bezpieczeństwo blockchaina. Uruchamiając Geth z klientami walidacyjnymi, takimi jak Prysm, Lighthouse lub Teku, Twój węzeł może pomóc w zabezpieczeniu blockchaina Ethereum i tworzeniu nowych bloków, co jest jednym z trzech najważniejszych czynników wpływających na stabilność sieci.
Rozwój inteligentnych kontraktów przy użyciu Geth
Uruchomienie węzła Geth umożliwia programistom kompilowanie, wdrażanie i interakcję z inteligentnymi kontraktami, co jest jedną z trzech podstawowych czynności w ekosystemie Ethereum. Narzędzia takie jak Remix umożliwiają łatwe tworzenie kontraktów, a Geth zapewnia środowisko wykonawcze poprzez EVM. Łącząc się przez Web3.js lub API JSON-RPC, programiści mogą tworzyć zdecentralizowane aplikacje, które opierają się na bezpiecznym połączeniu z siecią Ethereum.
Bezpieczeństwo węzła Ethereum z Geth
- Aktualizuj Geth : zawsze instaluj najnowszą wersję, aby wyeliminować luki w zabezpieczeniach.
- Używaj silnych haseł do kont i szyfruj pliki magazynu kluczy.
- Kopie zapasowe i odzyskiwanie Regularnie twórz kopie zapasowe swojego magazynu kluczy i danych węzła, aby korzystać z bezpiecznego rozwiązania do przechowywania danych.
- Bezpieczeństwo sieci : skonfiguruj zapory sieciowe, ogranicz dostęp RPC i używaj protokołu HTTPS, gdy jest to możliwe.
- Monitorowanie : śledzenie wydajności węzła i ustawianie alertów w przypadku podejrzanej aktywności, co jest jedną z trzech najlepszych praktyk utrzymywania integralności sieci.
Korzyści i wyzwania związane z uruchomieniem węzła Geth
Możesz uruchomić pełny węzeł Ethereum za pomocą Geth, aby uzyskać niezależność, bezpieczeństwo i dostęp do zaawansowanych funkcji blockchain. Jednak obsługa pełnego węzła Ethereum wiąże się z problemami, takimi jak wysokie wymagania dotyczące pamięci masowej, znaczne zapotrzebowanie na przepustowość oraz wiedza techniczna niezbędna do instalacji i uruchomienia węzła. Innymi opcjami są lekkie lub przycięte węzły, ale wymagają one pełnych węzłów do sprawdzenia ich działania.
Mimo pewnych problemów, Geth nadal pozostaje jednym z najbezpieczniejszych i najskuteczniejszych sposobów komunikacji z siecią Ethereum. Od weryfikacji transakcji i wdrażania inteligentnych kontraktów po budowę zdecentralizowanych aplikacji, Geth pozwala programistom, walidatorom i użytkownikom w pełni uczestniczyć w zdecentralizowanej przyszłości Ethereum.