2일차-Ganache 네트워크와 이더리움 Private 네트워크 구축

Ganache 가상 머신 과 Testnet(geth) 네트워크와 이더리움 private network 구축을 실습하겠다. 추가로 어디서든 다 사용하는 Metamask 를 실습하겠다. (지갑 같은 것)

사용 명령어

Testnet, private network 때 사용한 명령어 모음

• 네트워크 구축할 때 필요한 정보들이 많아서 메모장에 따로 저장해두는 걸 추천

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<Testnet>
geth --datadir ./datadir/ account new
password는 그냥 1234로 하겠다.

"ciphertext" : "99e2a51a9d8fcccd759fd7254a8b881b6c65c94cedb9d1e2ad8eb46e75b57c70"
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geth ==> mainnet 실제로 사용되는 ethereum network

geth --ropsten --datadir C:\Users\KoBongHun\Desktop\eth_testnet\datadir\ --http --http.addr 0.0.0.0 --http.corsdomain * --allow-insecure-unlock --http.api eth,net,web3,personal
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<private Network>
C:\Users\KoBongHun\Desktop\eth_private\keystore
geth --datadir C:/Users/KoBongHun/Desktop/eth_private/keystore account new
=> 4번반복 생성 ! account 생성임여긴
[node1]
fb713e8c7e49986ea4192af7f988ef3aa22c79ff
0e9546db9f3190afd57a8c2cd6c7cfe11e25c2e5accade752b3640a205a600f1

[node2]
40132c811cbab185a9bcc42dccbdaa4bf20e151f
325193143ae69ff753351d560d313a1b7dac43e410ad807e1a91d2c671fd354b

[node3]
df033f904ae119c725b5220eb573b19fe22b9897
e0c1b0b60b94f7e8a8de4fbad376edb4a5afe6e3e164db00bad30c27388b7cca

[node4]
ce943b341fbf8781961e8c2dc1f48f469da9871f
9bfe611f1be6a22983745e43b6a763a3e6a43e3c036463b0551fcc3da704328f
=======================================================
node1
geth --datadir C:/Users/KoBongHun/Desktop/eth_private/node1 init genesis.json

node2
geth --datadir C:/Users/KoBongHun/Desktop/eth_private/node2 init genesis.json

node3
geth --datadir C:/Users/KoBongHun/Desktop/eth_private/node3 init genesis.json

node4
geth --datadir C:/Users/KoBongHun/Desktop/eth_private/node4 init genesis.json
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<생성 끝났으니 네트워크 실행>
node1
geth --networkid 719 --datadir C:/Users/KoBongHun/Desktop/eth_private/node1 --ipcdisable --http.port 8545 --ws.port 8546 --http.api admin,db,eth,debug,miner,net,shh,txpool,personal,web3 --ws.api admin,db,eth,debug,miner,net,shh,txpool,personal,web3 --mine --port 30304 --allow-insecure-unlock --nat=extip:127.0.0.1 console

node2
geth --networkid 719 --datadir C:/Users/KoBongHun/Desktop/eth_private/node2 --ipcdisable --http.port 8555 --ws.port 8556 --http.api admin,db,eth,debug,miner,net,shh,txpool,personal,web3 --ws.api admin,db,eth,debug,miner,net,shh,txpool,personal,web3 --mine --port 30305 --allow-insecure-unlock --nat=extip:127.0.0.1 console

node3
geth --networkid 719 --datadir C:/Users/KoBongHun/Desktop/eth_private/node3 --ipcdisable --http.port 8565 --ws.port 8566 --http.api admin,db,eth,debug,miner,net,shh,txpool,personal,web3 --ws.api admin,db,eth,debug,miner,net,shh,txpool,personal,web3 --mine --port 30306 --allow-insecure-unlock --nat=extip:127.0.0.1 console

node4
geth --networkid 719 --datadir C:/Users/KoBongHun/Desktop/eth_private/node4 --ipcdisable --http.port 8575 --ws.port 8576 --http.api admin,db,eth,debug,miner,net,shh,txpool,personal,web3 --ws.api admin,db,eth,debug,miner,net,shh,txpool,personal,web3 --mine --port 30307 --allow-insecure-unlock --nat=extip:127.0.0.1 console
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enode는 해당 노드의 주소(admin검색해서 따온것이다.)
node1
"enode://699595a0b915e25494856e17d73eb53720e0e74158ce20c46806b206ccfc5c2dbe1b59f2aa2d34d9d1261536a80b0aff6468a233c981caade8a4923317eaa8b6@127.0.0.1:30304"

node2
"enode://c2e320e4c1f003dd6f8b4479727ae63c69a30236df4d12642f70bdda30b35c9e3faaef9f008ede978826eb14baf70f02bf016766784a1884d91705bf51023ea0@127.0.0.1:30305"

node3
"enode://5f72d076112f1ca24c3540449e11e324e64c85233565db0fd3b5b89a7c44ae810fcaf6d5b91e4d53a614e8bd93a626cd8ca10592cfb0a262ebbca245efd3cbc5@127.0.0.1:30306"

node4
"enode://9eaf7407537e55b5ea586ad19f8d220a97c5665bcff35afa3bb476efe4b3ff75c1a027ef3a9ba119953659dc7c9cf7ce7948aff7f4a36182f7bec84cd6fa513e@127.0.0.1:30307"
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노드 2,3,4 terminal (노드 1 enode 정보)
admin.addPeer("enode://699595a0b915e25494856e17d73eb53720e0e74158ce20c46806b206ccfc5c2dbe1b59f2aa2d34d9d1261536a80b0aff6468a233c981caade8a4923317eaa8b6@127.0.0.1:30304")

노드 3,4 terminal (노드 2 enode 정보)
admin.addPeer("enode://c2e320e4c1f003dd6f8b4479727ae63c69a30236df4d12642f70bdda30b35c9e3faaef9f008ede978826eb14baf70f02bf016766784a1884d91705bf51023ea0@127.0.0.1:30305")

노드 4 terminal (노드 3 enode 정보)
admin.addPeer("enode://5f72d076112f1ca24c3540449e11e324e64c85233565db0fd3b5b89a7c44ae810fcaf6d5b91e4d53a614e8bd93a626cd8ca10592cfb0a262ebbca245efd3cbc5@127.0.0.1:30306")

다하고 채굴시작은? miner.start()이고, 멈추는건 miner.stop()이다.
다시 네트워크 구성하고싶다? geth폴더만 지우고 다시 시작하면 된다.


// 수정
노드 start 시킬때 
geth --networkid 719 --datadir /Users/a10403/Desktop/eth_private/node1/ --port 30304 --ipcdisable --syncmode full --http --http.addr 0.0.0.0 --http.api admin,eth,miner,net,txpool,personal,web3 --allow-insecure-unlock --http.corsdomain "*" --http.vhosts "*" --http.port 8545 --mine --nat=extip:127.0.0.1 console
명령어로 수행하면 metamask에서 rpc url (http://127.0.0.1), 체인 id (719), 통화기호 (ETH)로 생성 잘 됩니다.

Ganache 가상 network 구축

• Ganache는 이더리움 도구이며, 실행 시 가상 머신으로서 자동으로 네트워크 구축을 해준다.
• Metamask로 거래까지 테스트

Ganache 설치

• Ganache 설치(이더리움 도구)
• 개발 테스트를 위한 가상 머신 프로그램 - 네트워크 구축 하는 것이다.

실행 시 이렇게 이더리움 서버를 구동하는 것이다.

이렇게 구동하기 위해선 프로젝트 생성을 해야 한다.

• NEW WORKSPACE인 EHEREUM으로 생성

먼저, 프로젝트 명 설정

서버 설정

• HOSTNAME에 0.0.0.0이나 현재 사진처럼 선택하면 localhost로 접근할 수 있다.
• PORT는 하고 싶은 것 하면 된다.
  만약 7545라면 URL을 http://localhost:7545 로 접근해야 하는 것이다.
• NETWORK ID도 원하는 것으로 하면 되고 체인 ID라고도 부른다.

ACCOUNT와 KEYS 설정

• ACCOUNT DEFAULT BALANCE 에는 각 블록이 기본값으로 보유하는 ETH의 개수(잔고) 설정

• TOTAL ACCOUNTS TO GENERATE 는 총생성할 노드(컴퓨터) = ADDRESS(계정) 개수

가스(=수수료) 설정

• 이더리움에 GAS 단위는 gwei이다. 이것은 0^9 wei이다.
  • 예로 0.000000001 이더 = 1gwei 라고 말할 수 있다.
• GAS USED(사용한 가스, 가스 한도)는 데이터 크기나 등등에 따라 다르며 보낼 때 결정된다.

첫 번째 사진은 가스(=수수료) 계산이 어떻게 되는지 이해가 안 갈 것 같아서 예시로 보여준 사진이다.

• GAS USED = 21000 gwei = 0.000021 ETH
• GAS PRICE = 20000000000 gwei = 20 ETH
  • Total GAS = 0.000021 ETH x 20 ETH = 0.00042 ETH
  • 총합계 수수료 = GAS USED x GAS PRICE 이다.

두 번째 사진은 Ganache에 가스 설정하는 모습이다. (발신자가 정한 가격들이다)

• GAS LIMIT(최대 가스 제한)이 6721975 gwei = 0.006721975 ETH
• GAS PRICE(가스 가격)은 20000000000 gwei = 20 ETH

저장 후 실행화면

• 노드(컴퓨터) = ADDRESS(계정) 들이 지정한 20개가 나타난다.
• Metamask 처럼 거래는 여기서 불가하고, 네트워크 및 지갑 정도의 역할을 한다고 보면 된다.
• Public, Private Key
  • ADDRESS 아래가 Public Key => 거래할 때 주로 사용
  • 오른쪽 Key 모양 클릭 시 Private Key => 지갑에 계정 가져올 때 주로 사용

**트랜잭션이 해당 서버에 들어오면 아래 화면에 블록이 생성될 것이다. **

MetaMask 설치

• 설치 Metamask 크롬 확장프로그램이다.

지갑 생성을 하면 된다.

지갑 복구 구문은 꼭 따로 기억해 둬야 비밀번호를 잊어버려도 찾을 수 있다.

회원가입 하면 받을 것이니까 따로 메모장에 기억해 둘 것

Ganache와 MetaMask를 네트워크를 서로 연동

아래 네트워크 구성은 Ganache의 RPC SERVER, NETWORK ID 를 참고해 기입한다.

계정 가져오기 테스트

• 계정 가져오기 클릭 후 비공개 키에 Ganache의 private key를 기입

Ganache private key 예시

보내기 테스트

• Account 1에게 우리가 가져온 이더리움을 100 ETH정도 보내는 테스트 진행
• 이때 Account 1의 주소는 Ganache에서 Public key이며
  Metamask에 Account1 계정 메인에서 보이는 key도 동일한 Public key이며 이를 사용

Testnet 접속

• geth 설치
• 경로, 설정은 웬만하면 default로
• 백신 등에 의해 다운이 안 될 수 있으니 꼭 잠시 꺼두기

설치가 끝나고 나면 관리자 권한으로 powershell이든 터미널이든 실행시켜서
geth 명령어 입력 후 실행이 잘되면 반드시 꺼주기. Ctrl+C로 종료할 수 있다.
메인넷을 사용할 건 아니기 때문에 종료하는 것이다.
geth ==> mainnet(메인넷) 이며 실제로 사용되는 ethereum network이다.

ERROR

경로가 없다고 에러 뜬다면 C:\Program Files\Geth 에 Geth가 잘 다운되었는지 먼저 확인 후 환경변수에 해당경로를 추가해야 한다.
이때, 꼭 터미널은 다시 재접속을 권장한다.

이더스캔을 통해 이더리움 확인

• 터미널에 geth --datadir ./datadir/ account new 입력
  경로는 아무 곳이나 상관없으며 git bash 사용을 추천
• account를 만든 것이고, 해당 폴더에 파일 하나 있는데 메모장으로 들어가서
  ciphertext부분 값을 가져와 사용(private key이다)
• MetaMask에서 계정 가져오기를 이용해 위에서 구한 키를 사용해 account를 가져오면 된다.
  • 참고로 이더리움 테스트용으로 받아오는 건 Metamask에서 구매에도 테스트가 있어서 구매하면 된다.
• 네트워크는 테스트를 위해 Ropsten 테스트 네트워크로 변경한다.
• 이더스캔의 ropsten 접속해서 이더리움 볼 수 있으며, 이것은 테스트 넷이며 메인넷은 당연히 아니다.

아래 사진은 구매를 통해 2 RopstenETH를 얻은 모습이다.

테스트넷 동기화

• 이더 스캔을 통해 UI로 보았다면, 개발자 모드처럼 개발자들이 보는 형태인 터미널을 통해 볼 수 있다.

• 터미널에 다음 명령어를 실행한다. 경로 문제는 항상 조심!!

  geth --ropsten --datadir C:\Users\KoBongHun\Desktop\eth_testnet\datadir\ --http --http.addr 0.0.0.0 --http.corsdomain * --allow-insecure-unlock --http.api eth,net,web3,personal
  

• 에러가 발생한다면, 명령어 문제 확인.
  명령어는 바뀔 수 있기 때문에 geth help 입력해서 명령어 바뀐게 있나 확인 추천.
  또는 공식문서 에서 명령어 확인 추천.

Looking for peers를 보면 어디 위치에서 찾고 있는지 알 수 있고,
Imported new block ... 이런 식으로 나오기 시작하면 동기화가 성공한 것이다.
테스트넷 구동 중인 노드(컴퓨터)와 연결하는 것이니 상당히 오래 걸린다.

새로운 콘솔창 띄우고

• geth attach http://localhost:8888 입력 시 블록 현황 볼 수 있다.
• 안되는 경우도 많은데 본인 컴퓨터의 라우터 문제일 수도 있고, 명령어를 잘못 입력했을 수도 있기 때문에 다양한 문제가 있다.
• 우선 나는 undefined라고 떴지만, 예전에 라우터 등을 건드린 문제라고 생각하기 때문에 pass 하겠다.

이더리움 Private Network 구축

• 아래처럼 폴더 구성
  node1, 2, … 는 각 컴퓨터마다 가진 노드라고 생각하면 되고, 우리는 임의로
  한 개의 컴퓨터에 4개를 다 생성한 것.
• 따라서 4번 geth account new를 해서 해당 키를 정리해서 따로 기록해 둘 것.
• 각각 node폴더마다 keystore 폴더도 만들고 만들어진 UTC들도 각각에 한 개씩 넣어주기

정리 화면

• 첫 줄은 address값, 2번째 줄은 ciphertext 값이다. -> 각각 Public key, private key

Atom 설치 및 JSON

• Atom 에서 설치 및 실행(단순히 JSON파일 작성하기 편하려고 사용하는 것 뿐임)
• genesis.json 하나 생성 하고 코드 작성
  • alloc는 address값 - public key
  • chainId 도 자주 사용하니까 기억해 두기
  • 생성된 이 json파일도 node의 각각 폴더마다 넣어주기(keystore폴더와 동일한 경로)

각 노드 폴더마다 터미널 접근(한개 터미널이 한개의 컴퓨터)

• geth --datadir 경로../node1 init genesis.json 이런식으로 node4 까지 터미널에 입력

네트워크 실행(채굴)

• 그리고 각 노드마다 다음 명령어 사용(네트워크 실행)

geth --networkid 719 --datadir C:/Users/경로../node1 --ipcdisable --http.port 8545 --ws.port 8546 --http.api admin,db,eth,debug,miner,net,shh,txpool,personal,web3 --ws.api admin,db,eth,debug,miner,net,shh,txpool,personal,web3 --mine --port 30304 --allow-insecure-unlock --nat=extip:127.0.0.1 console

• enter입력하면 계속 다른 것 입력 가능, admin 입력 후 enode정보 가져올 것.
  enode는 노드의 주소라고 생각
• 그 후 아래 그림처럼 구성하기 위해 명령어를 아래처럼 구성
  • 명령어를 해석하면 그림과 동일

=> 명령어 입력 후 true가 나오면 정상

이 작업이 끝나면 그림처럼 노드끼리 서로 연결된 것이다.

• miner.start() 입력 시 채굴 실행 - 하나에만 하면 된다.
  • null 이후 Successfuly…. 등등 빠르게 동기화시작
  • 그러고 나면 블록 생성이 되고, 이것을 다른 컴퓨터들에 전파를 시작한다.
  • 따라서 다른 터미널들도 블록을 받아 추가한다.
• miner.stop() 입력 시 멈춤

참고 : 첫번째 터미널이 채굴했던 노드이고, number이 600대이다. 저만큼 채굴한것이고, 나머지를 보면 200대인데 동기화 때문에 조금 천천히 채굴한 블록들을 받아오고 있는 중인 것이다.

METAMASK에서 확인

• 앞에서 Ganche랑 했던 것처럼 여기서도 네트워크 추가 및 계정 가져온 후 확인해 볼 수 있다.
• chainId는 json에서 입력한 값
• RPC URL은 http://Localhost:8545 즉, 노드 4개 중에 확인하고싶은 노드 한개 url 찾아 적으면 됨
• Ganache와 했던 것과 동일하기 때문에 이 부분은 생략하겠음.
  대신 besu 구축할 때는 다시 정리하겠다.