【保存版】Gethを使って、EthereumのPrivate Networkを作ってみよう！

本日はEthereumのPrivate Networkを作る手順を記していきたいと思います。ブロックチェーンに興味のある方、ぜひやってみてください！

⓪ 開始前の準備

◎まずは任意の場所に構築用のフォルダを作りましょう。
（コマンドプロンプトの「cd」「mkdir」のコマンドなどが不明の方は最後尾に記載します。）

◎Gethをインストールしてください。
https://geth.ethereum.org/docs/install-and-build/installing-geth

①-1 Genesis Block（概要）

『Genesis Block』とはブロックチェーンの一番最初のブロックです。

Gethの公式ページを見てみましょう。

Private Networks | Go Ethereum

まずは、こちらが「Private Networks」のページです。「Public」ではないので自分（のチーム）専用のブロックチェーンについてです。

下の方に行ってみると。。

「Genesis Block」作成のための説明がありました。

①-2 Genesis Block（genesis.jsonファイルで構成される）

For a private network, you usually want a different genesis block.

⇒「private network」では別の「Ｇenesis Block」が必要とのこと

The genesis block is configured using the genesis.json file.

⇒こちらも大事だと思います。
　genesis blockは「genesis.json」ファイルによって構成される
　⇒このため「genesis.json」を作る必要があります。

①-3 Genesis Block（genesis.jsonファイル構成）

少し詳しく中身も見てみましょう。

下の「genesis.json」の中身と一緒に見るとわかりやすいと思います。

Ethereum platform features enabled at launch (config). 

⇒どうやら「config」から開始されるようです。確かに一番最初がconfigですね。

Initial allocation of ether (alloc). This determines how much ether is available to the addresses you list in the genesis block.

最初のETHの割り当てが「alloc」のようです。genesis blockで、どのアドレスに最初にいくらのETHを入れるのかを決められるのですね。

では、JSONファイルを作ってみましょう。

JSONファイルの作成は先ほどの「genesis.json」をメモ帳などに貼り付け、「genesis.json」（拡張子を「.json」にしている）で保存するだけです。

①-4 Genesis Block（JSONとは）

なお、JSONとは「Javascript Object Notation」の頭文字を取ったものです。

Javascriptオブジェクトの表記法（notation）で書かれたファイルのことです。

なお、「Javascriptオブジェクトの表記法」とはそれぞれの「プロパティ」と「値」が”（ダブルクォーテーション）で囲まれているような記法です。

①-5 Genesis Block（genesis.jsonからGenesis Blockを作る）

では、続いて、この「genesis.json」をGenesis Blockに設定しましょう。

Initializing the Geth Database

⇒Geth Databaseを初期化します。

This imports and sets the canonical genesis block for your chain.

⇒（次のコードによって）あなたのチェーンに基準となるgenesis blockをインポート・セットします。

geth init --datadir data genesis.json

せっかくなのでコマンドも見てみましょう。

init ⇒　Bootstrap and initialize a new genesis block

「init」 ⇒　新しいgenesis blockを起動し、初期化する

まず、「--datadir」は「Ethereum Option」とのことで、イーサリアム用のメニューなのですね。

Data directory for the databases and keystore 

⇒データベースとキーストア（鍵の保管場所）のためのデータのdirectory（フォルダ）を指定します。

では、やってみましょう。

Successfully wrote genesis state

⇒どうやら成功したようです。

そして、「keystore」もフォルダとしてできていました。

②-1 プライベートネットワークを起動する（networkidコマンド）

こちらのコマンドを見てみましょう。

「networkid value 」
⇒ Explicitly set network id (integer)(For testnets: use --ropsten, --rinkeby, --goerli instead) (default: 1)

⇒「networkid value 」で明示的にnetworkIDをセットします。
　こちらはgenesis.jsonで指定した「chainID」と同じにする必要があります

なのでここでは「15」を指定します。

また、次のサイトも参考にしました。

Geth（Go Ethereum）を使って、イーサリアムのプライベートネットを構築し送金までやってみた - enomotodev’s blog

# geth --networkid 10 --datadir ~/geth/ console 2>> ~/geth/error.log

②-2 プライベートネットワークを起動する（JavaScript Console）

⇒ここの「console 2>>」は何だろう、ということで調べてみます。

Gethの公式サイトにありました。

まず一番上の部分は

JavaScript Console
The Geth JavaScript console exposes the full web3 JavaScript Dapp API and further administrative APIs.

⇒GethのJavascriptコンソールは次の2つAPIを出すようです。
　①完全なweb3 Javascript DappのAPI
　②管理上のAPIs　←こちらはsが付いているので、複数ありそう

(note: the web3 version bundled within geth is very old, and not up to date with official docs)

⇒ちなみに、gethと一緒に出されるweb3バージョンは古いようですね。

そして、JavaScript Consoleには次の3種類があるようです。

① Interactive Use（対話形式の使用）
　⇒The Console
②Non-interactive Use（非対話形式の使用）
　⇒Script Mode
③Caveats（注意書き、警告）

②-3 プライベートネットワークを起動する（console 2コマンド）

さて、本題に戻ります。

「console 2>>」はここにいました。

まずこちらは①のInteractive use（対話形式の使用）のコマンドの一つになります。

その上で

If you need log information, start with:
⇒ログ情報が必要なら下のコード

geth console --verbosity 5 2>> /tmp/eth.log

Otherwise mute your logs, so that it does not pollute your console:
⇒コンソールを汚さず、ログをミュートするならこちら

geth console 2> /dev/null

ということは、ログを出す方法は２つあり、

①普通に出す　　　⇒　console
②ミュートにする　⇒　console 2　

となっており、今回はミュートにしてlogを吐き出したいので、console 2が使われていました。

では、console 2 も理解できたので、実行してみましょう。

できました！

Welcome to the Geth JavaScript console!
（Geth JavaScriptのconsoleへようこそ！）

⇒「Console 2」を利用して、GethのJavascript Consoleを利用したのでまさに想定通りの文言です。

ここも気になりました。

datadir: C:\Users\ytaka\1.programing\Docker勉強用\geth

⇒このパスに格納されているようですが。。

ありました！うれしいです。

③-1 Blockchainが出来たかどうかの確認（Block(0)）

では、最後にブロックがネットワークに構築されたので、コマンドを使って確かめてみましょう。

Geth コンソールコマンド一覧 - Qiita

↑こちらの記事にコマンドがまとまっていました。

では、Block番号０番のGenesis Blockを確認してみましょう。

できました

③-2 Blockchainが出来たかどうかの確認（Block(1)）

ちなみにGenesis Blockの次のブロックも確認してみましょう。

⇒null（無い、無効ななど）

となっていますね。

これは現在、マイニングを行っていないため、Genesis Blockまでのみが出来ている状態を表しています。

いかがだったでしょうか。

次回の記事では、今回できたBlockchainのネットワークをよりくわしく見ていきたいと思います。

最後にBlockBaseでは、Blockchainについての勉強会などを行っています。ご興味のある方はぜひ下から見に行ってみてください！

Ethereum Application Development Guide

以上です。

【補足】（初学者の方向け）のコマンドプロンプトについて

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

「cd」とは「direcroty（フォルダ）」を移動するためのコマンドです。

コマンドプロンプトを立ち上げ、（検索窓で「cmd」など）「cd」の後ろに半角スペースを空けて、移動したい場所を指定すれば移動します。

例えばこの場所に移動したければ、「cd」の後ろに、このピンク部分をコピーすれば移動します。こんな感じです。

「mkdir」はdirectoryを作るためのコマンドです。

次のように作成します。

mkdir ディレクトリ名

↑このようなコマンドを入力することで、「geth」という名前のdirectory（フォルダ）が出来ます。

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝