Creazione blockchain privata con Ethereum (parte 1 – setup)

Con l’articolo precedente abbiamo capito come funziona la blockchain e come potrebbe cambiare in futuro internet.

Con questo articolo spieghiamo come può essere sfruttata la blockchain nell’ottica di creare applicazioni decentralizzate. Ovvero che non necessitano di un server centrale per il funzionamento.

Un progetto molto interessante è Ethereum e permette appunto la creazione di applicazioni decentralizzate di qualsiasi tipo.

Per capire fino in fondo Ethereum iniziamo a studiarlo installandone un’istanza privata.

Per installare Ethereum seguiamo queste istruzioni che ci consentiranno di installare sul nostro ambiente linux geth.

Per prima cosa generiamo un account di minatore, ovvero, colui che elaborerà l’algoritmo per creare gli ethereum coins. La creazione dell’account produrrà una coppia di chiavi (pubblica e privata). Questa coppia di chiavi viene inserita all’interno della cartella data_dir/keystore. Qualsiasi cosa di persistente verrà scritta nella cartella data_dir.

Una volta creato l’account viene mostrato a video anche l’indirizzo del nodo address_number.

#creiamo la cartella principale e la cartella 'data' nella quale viene conservata il keystore
>mkdir myown
>mkdir myown/data
#creiamo il nuovo account nella cartella creata
>geth account new --datadir /home/studio/blockchain/myown/data/
Address: {cb0f0fc732ad30b021c52e317e59122e693bb585}

blocco genesis

Ora che abbiamo l’account possiamo creare il primo blocco ethereum. Chiamato genesis. Ogni blockchain di ethereum ha il suo primo blocco genesi. Per far sì che la nostra blockchain non vada in conflitto con altre blockchain dobbiamo modificare i valori networkId di default.

#genesis.json
  {
 "config": {
 "chainId": 1999, #networkId
 "homesteadBlock": 0,
 "eip155Block": 0,
 "eip158Block": 0
 },
 "difficulty": "200000000", #valore di difficoltà applicata per la scoperta di questo blocco
 "gasLimit": "2100000", #limite di gas (ethereum) per eseguire tutte le le transazioni nel blocco
 "alloc": { #preallocazione ethereum sul primo account
 "cb0f0fc732ad30b021c52e317e59122e693bb585": { "balance": "400000" }
 }
}

inizializzazione genesis e start mining

L’operazione di mining consente la generazione di ethereum in base a calcoli matematici. Di seguito un esempio…

>geth --datadir /home/studio/blockchain/myown/data init genesis.json
INFO [03-10|10:47:41] Maximum peer count ETH=25 LES=0 total=25
INFO [03-10|10:47:41] Allocated cache and file handles database=/home/studio/blockchain/myown/geth/chaindata cache=16 handles=16
INFO [03-10|10:47:41] Writing custom genesis block 
INFO [03-10|10:47:41] Persisted trie from memory database nodes=1 size=195.00B time=75.389µs gcnodes=0 gcsize=0.00B gctime=0s livenodes=1 livesize=0.00B
INFO [03-10|10:47:41] Successfully wrote genesis state database=chaindata hash=aa6b0d…0d8207
INFO [03-10|10:47:41] Allocated cache and file handles database=/home/studio/blockchain/myown/geth/lightchaindata cache=16 handles=16
INFO [03-10|10:47:41] Writing custom genesis block 
INFO [03-10|10:47:41] Persisted trie from memory database nodes=1 size=195.00B time=58.634µs gcnodes=0 gcsize=0.00B gctime=0s livenodes=1 livesize=0.00B
INFO [03-10|10:47:41] Successfully wrote genesis state database=lightchaindata hash=aa6b0d…0d8207

avvio blockchain con nodo da minatore. Il mining è possibile farlo anche dalla console.

geth --mine --rpc --rpcaddr 0.0.0.0 --rpccorsdomain "*" --networkid 1999 --datadir /home/studio/blockchain/myown/data/

Initialised chain configuration config="{ChainID: 1 Homestead: 1150000 DAO: 1920000 DAOSupport: true EIP150: 2463000 EIP155: 2675000 EIP158: 2675000 Byzantium: 4370000 Engine: ethash}"
INFO [03-10|10:54:03] Disk storage enabled for ethash caches dir=/home/studio/blockchain/myown/data/geth/ethash count=3
INFO [03-10|10:54:03] Disk storage enabled for ethash DAGs dir=/home/studio/.ethash count=2
INFO [03-10|10:54:03] Initialising Ethereum protocol versions="[63 62]" network=1999

colleghiamo la geth console

per collegare la geth console con il nodo di mining appena creato basta applicare il seguente script su un altro terminale

>geth --datadir /home/studio/blockchain/myown/data/ attach ipc:/home/studio/blockchain/myown/data/geth.ipc

instance: Geth/v1.8.1-stable-1e67410e/linux-amd64/go1.9.4
coinbase: 0xcb0f0fc732ad30b021c52e317e59122e693bb585
at block: 0 (Thu, 01 Jan 1970 01:00:00 CET)
 datadir: /home/studio/blockchain/myown/data
 modules: admin:1.0 debug:1.0 eth:1.0 miner:1.0 net:1.0 personal:1.0 rpc:1.0 txpool:1.0 web3:1.0
Welcome to the Geth JavaScript console!

in questo caso la console si connette al nodo attraverso pipe ipc (interprocesse) che funziona sul computer locale.

Dalla consolle possiamo eseguire le prime istruzioni

> eth.accounts
["0xcb0f0fc732ad30b021c52e317e59122e693bb585"]
> eth.coinbase
["0xcb0f0fc732ad30b021c52e317e59122e693bb585"]
> eth.getBalance(eth.coinbase)
2.3229485729235784806170624e+25