การเรียนรู้ Geth Node: วิธีการติดตั้ง รัน และใช้งาน Go Ethereum บนเครือข่าย Ethereum

บทความนี้จะเจาะลึกข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับหนึ่งในสามแง่มุมหลักของ Ethereum ไม่ว่าจะเป็น Geth node คืออะไร ทำงานอย่างไร และเหตุใดจึงมีความสำคัญต่อผู้ใช้ นักพัฒนา และผู้ตรวจสอบความถูกต้องบนเครือข่าย Ethereum หากคุณเป็นนักพัฒนาที่สนใจเกี่ยวกับบล็อกเชน Ethereum หรือเพียงแค่ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติม การเรียนรู้เกี่ยวกับ Geth node จะช่วยให้คุณเข้าใจบล็อกเชน Ethereum และโปรโตคอลแบบกระจายศูนย์ได้
เกท คืออะไร?
ในโลกของ Ethereum นั้น "ไคลเอนต์" ไม่ใช่มนุษย์ แต่เป็นซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อนซึ่งช่วยให้คอมพิวเตอร์สื่อสารกับบล็อกเชนได้ ไคลเอนต์เหล่านี้ใช้โปรโตคอล Ethereum และให้ใครก็ได้รันโหนด ซึ่งช่วยให้เครือข่ายกระจายศูนย์และปลอดภัย Geth ซึ่งย่อมาจาก Go Ethereum เป็นหนึ่งในสามการใช้งานหลักของโปรโตคอล Ethereum และเป็นหนึ่งในไคลเอนต์ Ethereum ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ภาษาโปรแกรม Go ถูกนำมาใช้ในการเขียน Go Ethereum ด้วย Geth ผู้ใช้สามารถควบคุมโหนด Ethereum เต็มรูปแบบ ตรวจสอบธุรกรรม ปรับใช้สัญญาอัจฉริยะ และโต้ตอบกับข้อมูลบล็อกเชนได้โดยตรง ซึ่งช่วยรักษาความปลอดภัยในการทำงาน การรัน Geth ทำให้เครือข่ายปลอดภัยยิ่งขึ้น เนื่องจากทุกโหนดจะเริ่มตรวจสอบและกระจายธุรกรรมไปทั่วเครือข่าย Ethereum
โหนด Geth ทำงานอย่างไร
Geth คืออินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่ง (CLI) อย่างเป็นทางการสำหรับ Go Ethereum และเป็นหนึ่งในส่วนที่สำคัญที่สุดของบล็อกเชน Ethereum แกนหลักของ Ethereum อิงจาก C++, Python และ Go อย่างไรก็ตาม Go Ethereum ยังคงเป็นหนึ่งในเวอร์ชันที่มีการใช้งานและบำรุงรักษาอย่างแพร่หลายที่สุด
โหนด Geth ทำหน้าที่สำคัญหลายประการ รวมถึงการตรวจสอบธุรกรรมและการรับรองความปลอดภัยของเครือข่าย
- การดูแลรักษาข้อมูลบล็อคเชนถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลของบล็อคเชน Ethereum นั้นมีความปลอดภัย : Geth จะเก็บสำเนาของบล็อคเชน Ethereum ทั้งหมด ตั้งแต่บล็อกเจเนซิสไปจนถึงบล็อกล่าสุด เพื่อให้แน่ใจว่าโหนด Ethereum ของคุณยังคงซิงโครไนซ์กับเมนเน็ต
- ตรวจสอบธุรกรรมเพื่อให้แน่ใจถึงความปลอดภัยของเครือข่ายและรักษาความไว้วางใจระหว่างผู้ใช้ : โหนดตรวจสอบธุรกรรมโดยตรวจสอบให้แน่ใจว่ายอดคงเหลือถูกต้อง ลายเซ็นถูกต้อง และกฎฉันทามติได้รับการเคารพ
- การดำเนินการตามสัญญาอัจฉริยะเป็นหนึ่งในสามฟังก์ชันที่สำคัญที่ขับเคลื่อนแอปพลิเคชันแบบกระจายอำนาจ : ด้วย Ethereum Virtual Machine (EVM) Geth ช่วยให้นักพัฒนาสามารถดำเนินการตามสัญญาอัจฉริยะและแอปพลิเคชันแบบกระจายอำนาจ (dapps) ได้
เนื่องจากเป็นโครงการโอเพนซอร์สที่ได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิ Ethereum และชุมชนระดับโลกบน GitHub Geth จึงเปิดโอกาสให้นักพัฒนาสามารถมีส่วนร่วมในการแก้ไขและปรับปรุง ทำให้ Geth เป็นหนึ่งในสามลูกค้าชั้นนำของ Ethereum มีผู้ร่วมพัฒนา Go Ethereum มากกว่า 400 คน โดยมีผู้นำอย่าง Péter Szilágyi และ Jeffrey Wilcke มีบทบาทสำคัญ
เหตุใดจึงต้องรัน Geth Node
การรันโหนด Ethereum เต็มรูปแบบด้วย Geth มีข้อดีหลายประการ:
- อินเทอร์เฟซที่เป็นมิตรต่อผู้ใช้ : Geth ช่วยให้ผู้พัฒนาสามารถสร้างบัญชี ส่งธุรกรรม และปรับใช้สัญญาอัจฉริยะได้อย่างรวดเร็วด้วยการเข้าถึงเครือข่าย Ethereum โดยตรง
- กระจายอำนาจเครือข่าย : การรัน Geth จะทำให้เครือข่าย Ethereum แข็งแกร่งขึ้นโดยเพิ่มผู้ตรวจสอบอิสระมากขึ้นและป้องกันการพึ่งพาผู้ให้บริการโหนดบุคคลที่สาม
- ความปลอดภัย การดำเนินการโหนด Ethereum ส่วนตัวของคุณเองทำให้มีความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัยมากขึ้น เนื่องจากคุณสามารถดูแลสำเนาบล็อกเชน Ethereum ของตัวเอง และสามารถโต้ตอบกับเครือข่ายได้โดยไม่ต้องพึ่งพาโหนดของบุคคลที่สาม
การใช้ Geth: การโต้ตอบและ API
วิธีหลักในการใช้ Geth คือผ่านอินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่ง ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้รันโหนด ดำเนินการคำสั่ง และซิงโครไนซ์กับบล็อกเชน สำหรับนักพัฒนา JSON-RPC API มอบช่องทางในการสืบค้นบล็อกเชน โต้ตอบกับสัญญาอัจฉริยะ และสร้างแอปพลิเคชันแบบกระจายศูนย์ ซึ่งเป็นหนึ่งในสามอินเทอร์เฟซหลักสำหรับการพัฒนา Ethereum API นี้เป็นรากฐานสำคัญสำหรับ dapps และนักพัฒนาที่ต้องการเข้าถึงเครือข่าย Ethereum โดยตรง
ประเภทโหนดในเครือข่าย Ethereum
- โหนดเต็ม : ดูแลรักษาบล็อกเชน Ethereum ทั้งหมดและตรวจสอบความถูกต้องของทุกธุรกรรม การใช้งานโหนดเต็มช่วยให้มั่นใจได้ถึงการมีส่วนร่วมสูงสุดในฉันทามติและความสมบูรณ์ของบัญชีแยกประเภท
- โหนดแบบเบา : จัดเก็บเฉพาะส่วนหัวของบล็อกและอาศัยโหนดแบบเต็มเพื่อตรวจสอบธุรกรรม ไคลเอ็นต์แบบเบามีประโยชน์สำหรับการตั้งค่าฮาร์ดแวร์หรืออุปกรณ์พกพาที่มีข้อจำกัด
- โหนดเก็บถาวร : เก็บประวัติทั้งหมดของบล็อกเชน Ethereum รวมถึงสถานะที่ผ่านมาและการดำเนินการตามสัญญาอัจฉริยะ โหนดเก็บถาวรมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการวิจัย การวิเคราะห์ และการตรวจสอบข้อมูลบล็อกเชน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเพิ่มบล็อกใหม่
ติดตั้ง Geth และรัน Geth Node
ผู้ใช้สามารถดาวน์โหลดไบนารีสำหรับ Windows, macOS หรือ Linux เพื่อติดตั้ง Geth หรือจะสร้างจากซอร์สโค้ดก็ได้ ขั้นตอนแรกคือการติดตั้ง geth โดยใช้ Homebrew (สำหรับ macOS), apt-get (สำหรับ Ubuntu) หรือดาวน์โหลดจากหน้า Geth อย่างเป็นทางการ คุณสามารถตั้งค่า Geth ให้รันโหนดบน Mainnet, testnet เช่น Ropsten หรือ Goerli หรือแม้แต่เครือข่าย Ethereum ส่วนตัวได้ ทั้งสามวิธีนี้ในการนำโหนดไปใช้งาน
การติดตั้ง Windows จะช่วยอำนวยความสะดวกในกระบวนการรันโหนด Geth เพื่อโต้ตอบกับเครือข่าย ซึ่งเป็นหนึ่งในสามแพลตฟอร์มที่รองรับ:
- ดาวน์โหลดตัวติดตั้งหรือแพ็คเกจ zip จากหน้า Geth อย่างเป็นทางการ
- เรียกใช้โปรแกรมติดตั้งและทำตามคำแนะนำ โปรแกรมติดตั้งจะเพิ่ม Geth ลงใน PATH ของระบบของคุณ
- ตรวจสอบการติดตั้งโดยเปิด Command Prompt และพิมพ์: geth version
การติดตั้ง macOS :
- ติดตั้ง Homebrew หากยังไม่ได้ติดตั้ง
- เรียกใช้: หนึ่งในสามงานหลักเพื่อให้แน่ใจว่าโหนด Geth ของคุณทำงานได้ brew tap ethereum/ethereum จากนั้น brew install ethereum
- ยืนยันโดยการพิมพ์ geth version ใน Terminal
การติดตั้ง Linux (Ubuntu) เป็นหนึ่งในสามระบบปฏิบัติการที่แนะนำสำหรับการรันโหนด Geth อย่างมีประสิทธิภาพ :
- เพิ่มที่เก็บข้อมูล Ethereum: sudo add-apt-repository -y ppa:ethereum/ethereum
- อัพเดตและติดตั้ง: sudo apt-get update && sudo apt-get install geth
- ตรวจสอบด้วยเวอร์ชัน geth
หลังจากการติดตั้ง คุณสามารถ:
- ซิงโครไนซ์ กับบล็อคเชน Ethereum
- รันโหนดแบบเต็มซึ่งเป็นหนึ่งในสามวิธีหลักในการรองรับเครือข่าย Ethereum เพื่อตรวจสอบธุรกรรม
- ใช้คอนโซล geth เพื่อขุด ether โดยตรงจากโหนดของคุณ เพื่อดำเนินการคำสั่งเช่น geth attach, geth account new เป็นหนึ่งในสามคำสั่งที่จำเป็นสำหรับการจัดการบัญชี Ethereum ของคุณ หรือใช้รายการบัญชี geth เพื่อจัดการการถือครอง ether ของคุณอย่างมีประสิทธิภาพ
- ปรับใช้สัญญาอัจฉริยะ และโต้ตอบกับ dapps
การรวม Geth Node และ Wallet
Geth สามารถทำงานเป็นกระเป๋าเงินแบบบรรทัดคำสั่ง ช่วยให้ผู้ใช้สามารถสร้างที่อยู่ Ethereum จัดการคีย์ส่วนตัว และส่งธุรกรรมได้ ในขณะที่ต้องพึ่งพาบริการจากบุคคลที่สามสำหรับฟีเจอร์เพิ่มเติม ซึ่งเป็นหนึ่งในสามวิธีที่นิยมใช้ในการจัดการสินทรัพย์ Ethereum ด้วย JSON-RPC API Geth จึงสามารถผสานรวมกับกระเป๋าเงินอย่าง MetaMask ได้อย่างราบรื่น คุณสามารถกำหนดค่า MetaMask ให้เชื่อมต่อกับโหนด Geth ในเครื่องของคุณโดยใช้ RPC endpoint ที่กำหนดเอง เพื่อความปลอดภัยสูงสุด Geth ทำงานร่วมกับกระเป๋าเงินฮาร์ดแวร์ (Ledger, Trezor) ผ่านการผสานรวมกับ MyCrypto หรือ MyEtherWallet
การรัน Geth เพื่อการขุดและการเดิมพัน
ก่อนยุค Ethereum 2.0 และการเปลี่ยนมาใช้ Proof of Stake นั้น Geth ได้ทำงานร่วมกับนักขุดเพื่อตรวจสอบบล็อกภายใต้สถาปัตยกรรม Proof of Work ซึ่งรวมถึงการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน ปัจจุบัน ผู้ตรวจสอบสามารถ Stake ได้โดยการรัน Geth ซึ่งหมายความว่าผู้ใช้จะต้องวาง ETH อย่างน้อย 32 ETH และรันโหนดตรวจสอบเพื่อรักษาความปลอดภัยให้กับเครือข่ายและรับรางวัล วิธีนี้จะช่วยรักษาความปลอดภัยให้กับบล็อกเชน เมื่อคุณรัน Geth ร่วมกับไคลเอนต์ตรวจสอบ เช่น Prysm, Lighthouse หรือ Teku โหนดของคุณสามารถช่วยรักษาความปลอดภัยให้กับบล็อกเชน Ethereum และสร้างบล็อกใหม่ ซึ่งเป็นหนึ่งในสามสิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับเสถียรภาพของเครือข่าย
การพัฒนาสัญญาอัจฉริยะโดยใช้ Geth
การรันโหนด Geth ช่วยให้นักพัฒนาสามารถคอมไพล์ ปรับใช้ และโต้ตอบกับสัญญาอัจฉริยะ ซึ่งเป็นหนึ่งในสามกิจกรรมพื้นฐานในระบบนิเวศ Ethereum เครื่องมืออย่าง Remix ช่วยให้การพัฒนาสัญญาเป็นเรื่องง่าย ขณะที่ Geth จัดเตรียมสภาพแวดล้อมการดำเนินการผ่าน EVM นักพัฒนาสามารถสร้างแอปพลิเคชันแบบกระจายศูนย์ที่อาศัยการเชื่อมต่อที่ปลอดภัยกับเครือข่าย Ethereum ได้ด้วยการเชื่อมต่อผ่าน Web3.js หรือ JSON-RPC API
ความปลอดภัยสำหรับ Ethereum Node ด้วย Geth
- อัปเดต Geth ให้ทันสมัยอยู่เสมอ : ติดตั้งเวอร์ชันล่าสุดอยู่เสมอเพื่อแก้ไขช่องโหว่ต่างๆ
- ใช้รหัสผ่านที่แข็งแกร่ง สำหรับบัญชีและเข้ารหัสไฟล์คีย์สโตร์
- การสำรองข้อมูลและการกู้คืน สำรองข้อมูลคีย์สโตร์และโหนดของคุณเป็นประจำเพื่อใช้โซลูชันการจัดเก็บข้อมูลที่ปลอดภัย
- ความปลอดภัยเครือข่าย : กำหนดค่าไฟร์วอลล์ จำกัดการเข้าถึง RPC และใช้ HTTPS หากทำได้
- การตรวจสอบ : ติดตามประสิทธิภาพของโหนดและตั้งค่าการแจ้งเตือนสำหรับกิจกรรมที่น่าสงสัย ซึ่งเป็นหนึ่งในสามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการรักษาความสมบูรณ์ของเครือข่าย
ประโยชน์และความท้าทายของการรัน Geth Node
คุณสามารถรันโหนด Ethereum เต็มรูปแบบด้วย Geth เพื่อรับความเป็นอิสระ ความปลอดภัย และการเข้าถึงศักยภาพของบล็อกเชนอันทรงพลัง อย่างไรก็ตาม การใช้งานโหนด Ethereum เต็มรูปแบบนั้นมาพร้อมกับปัญหาต่างๆ เช่น ความต้องการพื้นที่เก็บข้อมูลที่สูง ความต้องการแบนด์วิดท์ที่สูง และความเชี่ยวชาญทางเทคนิคที่จำเป็นในการติดตั้งและรันโหนด โหนดแบบเบาหรือโหนดแบบตัดแต่งก็เป็นตัวเลือกอื่นๆ แต่จำเป็นต้องมีโหนดเต็มรูปแบบเพื่อตรวจสอบการทำงาน
แม้ว่าจะมีปัญหาอยู่บ้าง แต่การใช้ Geth ยังคงเป็นหนึ่งในวิธีที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพสูงสุดในการสื่อสารกับเครือข่าย Ethereum ตั้งแต่การตรวจสอบธุรกรรมและการนำ Smart Contract มาใช้ ไปจนถึงการสร้างแอปพลิเคชันแบบกระจายศูนย์ Geth ช่วยให้นักพัฒนา ผู้ตรวจสอบ และผู้ใช้มีส่วนร่วมอย่างเต็มที่ในอนาคตแบบกระจายศูนย์ของ Ethereum