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哈希108竞彩平台:联博以太坊高度(www.326681.com)_金色考察 | 实操:从硬件到软件 若何在家中运行一个以太坊节点

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文/Alex R. Mead,CoinMetrics

在消费级硬件上轻松设置并运行以太坊节点的能力是以太坊网络去中央化特征的一个要害卖点。然则对于一样平凡人来说,在家里设置并运行一个节点到底有多大适用性?随着合并的完成,这个问题在加密社区中被频仍提及。在Coin Metrics,我们向来都是直接探索节点,获得一手体验。

在本周“网络状态”系列文章中,我们将先容在家里设置和运行以太坊节点所需的步骤。 我们将从基本硬件和网络需求最先,接着先容软件下载/编译/安装,最后先容节点操作步骤和维护。 在整个历程中,我们将提供从运行Geth/Lighthouse节点中获得的履历看法,Coin Metrics团队自2022年6月以来一直在连续运行该节点。

请注重,本文不组成Coin Metrics对任何特定硬件、互联网服务提供商或以太坊客户端的背书,也不组成任何工程或财政建议。 所讨论的节点自力于Coin Metrics基础设施运行,与Coin Metrics并无关联,纯粹是出于实验和研究目的,与Coin Metrics服务没有任何交互。本文所提供的信息单纯是为了让我们讲得清晰,让你看得明了。以是,最先吧!

硬件和网络要求

盘算机

要最先设置和运行你自己的以太坊节点,你需要一台盘算机及互联网毗邻。 盘算机需要知足两个一样平常要求,足够的RAM和足够的硬盘空间。

每个节点客户端都有特定的RAM要求(见下文),但任何一台16GB RAM的现代盘算机基本都够用。节点也可以运行在8GB的RAM上;然而,若是你想使用该节点做点什么,而不只是口头上说说“我要运行一个以太坊节点”而已,那么你可能会希望你有一台16GB RAM的盘算机。 建议在专用的盘算机上运行以太坊节点,也就是说该盘算机的唯一用途就是运行以太坊节点。 没有流媒体Netflix,不编辑视频,也不处置其他前端/后端历程,只用于运行你的节点。

然后,你需要确保你的盘算机有足够的硬盘空间来存储当前的以太坊区块链(记着,合并后,以太坊区块链现在有两个部门:执行层和共识层信标链),而且还要有合理的空间来维持链的增进。就现在而言,一个对照好的履历就是使用2TB的固态硬盘(SSD)。固态硬盘是必不能少的,由于它支持足够快的读写行为,因此节点可以内陆同步当前链,并在链连续增进时维护链。

至于我们的节点,我们运行的是装有16GB RAM的Dell OptiPlex 5080和英特尔酷睿i7处置器。 这台装备是直接从戴尔的网站上购置的“现货”。此外,为了扩充内置硬盘空间,我们还使用USB-C Type 3毗邻器(这款USB毗邻器是蓝色的)毗邻了一个2TB的三星T7便携式固态硬盘。

以太坊节点:Dell OptiPlex 5080,有线以太网毗邻,2TB固态硬盘

网络毗邻

要与以太坊网络同步,你需要至少每秒25MB的下载速率,这是大多数家用互联网都能知足的规格。 对于我们的节点,我们使用美国中西部可用的尺度的Comcast设计,据称下载速率为250MB/秒,总数据下载上限为每月1.2TB(超出后将收取分外用度)。这个服务包,或类似的服务,通常面向位于蓬勃经济体多数市区域的用户。

软件:有哪些代码?从那里获得?

合并后,所有以太坊节点必须同时运行两个软件,一个共识层节点和一个执行层节点。 Ethereum.org列出了以下执行层节点:Geth、Nethermind、Besu、Erigon和Akula。对于共识层节点,则列出了:Lighthouse、Lodestar、Nimbus、Prysm和Teku。

对这些差异软件的剖析本文不做赘述。不用说,我们决议划分为我们的执行层和共识层运行一直可靠的Geth和受人尊重的Lighthouse。

操作系统(OS)

在深入研究运行以太坊协议的软件之前,先简朴先容一下操作系统的选择。我们决议运行Ubuntu 22.04 LTS,裸金属版。 裸金属意味着操作系统直接运行在处置器的硅片上。 没有虚拟机,没有Docker容器,只有盘算机上的“老式”操作系统。 在裸金属上运行可对硬件资源举行最佳行使,不需要虚拟化的“开销”。Ubuntu 22.04 LTS可免费下载,之以是选择它另有部门缘故原由是由于加密手艺和Linux社区都具有自力性,其中,Ubuntu是若干“Linux气概”系统之一。

要在戴尔电脑上安装Ubuntu操作系统,我们必须对运行Windows 10的现有硬盘举行开箱分区。 这个历程的详细说明可在Ubuntu的网页上找到,需要一个USB驱动器在新分区上加载新的操作系统。 安装操作系统可能很棘手,可能是非手艺节点操作者要战胜的第一个真正的“瓶颈”。应该注重的是,可以在Windows 10上运行相同的系统,因此这不是真正需要的步骤。 此外,互联网上有许多资源可以解决这个问题,以是我们以为,一个有动力并有优越盘算机手艺的用户要完成这个义务仍然是合理的。

执行层:Geth

凭证clientdiversity.org的数据显示,Geth是现在使用最多的以太坊节点,约占所有以太坊客户端的80%。 虽然这对于网络来说并不理想,但这是我们的节点正在运行的客户端。 至于我们的客户端可执行程序(例如,当你启动节点时我们的操作系统现实运行的程序)——以一种真正的“不轻信,去验证”的方式——我们想要确定软件的组成。因此,我们使用Git从官方的Go Ethereum源码库下载了源代码。 在代码库完全内陆化的情形下,我们使用GNU Make构建Geth客户端,还使用了来自Go Ethereum的其他几个支持软件,包罗使用clef为节点确立和治理key-pair对。Go Ethereum的网页对每一步操作都有详细说明。

下载源代码,并对其举行编译,再将它安装到你的装备上,这是真正的软件工程师类型的事情。 很可能,这对通俗盘算机用户来说是一个难以到达的提升。因此,若是从源代码编译太过难题,Geth还提供了预构建的二进制文件,你可以从他们的网页下载。 然则,请注重,虽然这些二进制文件异常值得信托,但现实上你信托的是它们的组成。使用源代码方式,可以单独剖析每一行代码,因此不需要信托。

共识层:Lighthouse

本着与Geth相同的精神,对于节点,我们从官方Lighthouse库下载了Lighthouse,它是从源代码编译的。与Geth类似,若是没有软件履历,编译Lighthouse可能异常棘手。 因此,预构建的二进制文件也可用于Lighthouse。

运行节点

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以太坊高度

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在现实运行节点时,请记着操作者必须在统一台机械上运行两个程序(执行客户端、共识客户端)——在我们的例子中划分是Geth和Lighthouse。 此外,每个客户端都需要向硬盘写入大量数据,这就引出了我们的第一步,为文件系统安装固态硬盘。

安装固态硬盘

与编译源代码类似,定位物理固态硬盘驱动器然后举行“安装”对通俗盘算机用户来说并不容易。需要使用终端程序并具有在盘算机的层层文件夹结构中流通无阻的能力。 对于我们的节点,我们选择将固态硬盘安装到主目录文件夹~/ethereum下。在这个文件夹中(请记着,它现实上位于固态硬盘上!)我们确立了另外两个文件夹,~/ethereum/execution_layer和~/Ethereum/consensus_layer。这些文件夹(或者程序员称之为目录)将保留节点所需的所有文件,包罗区块链自己。

运行节点软件

有了节点运行的文件位置,我们现在可以运行节点软件了。我们首先遵照Go Ethereum网页上的步骤,包罗使用clef设置一个用户帐户((EOA -- 外部拥有的帐户),然后使用几个参数启动geth,最主要的是将datadir设置为我们在固态硬盘上的~/ethereum/execution_layer文件夹(即目录)。请注重,chainid为“1”(不带引号)示意主网(即我们所知道和热爱的真正的以太坊,而不是测试网)。此外,现在geth必须毗邻到共识层客户端(在我们的例子中是Lighthouse),必须设置一些分外的参数,Go Ethereum在他们的网页中响应的“Connecting to Consensus Clients”(毗邻到共识客户端)内容中对这些参数举行了注释。

该下令将启动主网区块链的同步历程,到现在为止,有跨越600GB的资源(2022年10月)。当我们在2022年6月启动最初的节点同步时,这个历程用了约莫5天时间。

共识层客户端Lighthouse的运行方式与上述Geth相同。 同样,请确保向固态硬盘准确指定datadir,以确保有足够的硬盘空间来存储所有所需的数据。此外,Lighthouse需要与Geth举行通讯,由于他们都支持合并后的以太坊。关于毗邻到执行引擎,Lighthouse文档提供了关于此毗邻历程的详细说明。 我们的节点同步信标链破费了约莫两天时间。 请注重,我们首先同步了主网链(即Geth),然后启动了信标链(即Lighthouse)同步。

以太坊节点:左屏为Lighthouse STDOUT,右屏为Geth STDOUT。

使用你的节点

当节点同步时,会下载大量数据。现实上是以太坊的整个区块链历史被复制到你的内陆皮算机上,包罗信标链。这些信息完全下载竣事后,你可以查询内陆节点的任何信息,而且不要信托任何人来验证该以太坊系统。有了这样的设置,当涉及到以太坊网络和所有与之相关的DAapp时,你就可以真正做到“不轻信,去验证”了。

毗邻到你的节点很简朴,可以为Geth或Lighthouse节点组件使用内陆托管的RPC。这些API在执行层和共识层都有很好的文档纪录。对于Python用户来说,使用开源的Web3.py模块是一个很好的选择,有许多博客文章和问题论坛的回覆免费提供了许多示例,好比Stack Overflow。若是你对API并不熟悉,你会履历一个学习曲线;然而,有了Python和这个生态系统可用的大量资源,有动力的用户固然也可以在网上找到资源来学习他们需要的一切知识手艺。

节点显示

随着权益证实(PoS)成为共识机制,以太坊的区块时间的可展望性大为提高。出块时间高度一致,为每12秒发生一个区块(对于漏块来说则为24秒、36秒,等等),其他通讯(例如,证实)在区块流传中为每6秒一次。运行一个专用节点(即,盘算机只运行以太坊),这在下面显示的CPU和网络流动监视器中都异常清晰。这正是我们所期望的,而且系统的“理论”与观察到的数据相匹配总是一个令人放心的迹象。回忆一下我们自己的节点,是从源代码编译的,并使用所有基本构建块举行设置。

以太坊节点:尺度操作的CPU负载百分比和网络数据速率。

为了进一步显示正在运行的节点,我们为共识层挪用一个端点来返回所有验证节点的聚集(例如,/eth/v1/beacon/states/{state_id}/validators),这是在编写本文时跨越400,000个验证节点的效果。该查询的运行时间为几分钟,如下所示,在请求处置时代,CPU的使用率显著增添,然后在请求获得回复后又回落到“正常”状态。

以太坊节点:信标节点响应API挪用,然后恢复正常的节点操作负载。

连续节点运行

与所有软件系统一样,会不停开发新的版本。对于Geth和Lighthouse来说,也是云云——而且,你必须时不时地更新节点软件。对我们来说,这包罗从Github库中提取最新版本,编译新的可执行文件,并使用最新的稳固版本重新启动Geth和Lighthouse。对于我们的简朴节点,我们只需重新编译并重新启动。对于面向生产的节点来说,更适合部署一个开发、分阶段和完全监控的生产环境。若是你不亲自编译,可以下载最新的预编译二进制文件,并使用它们重新启动节点。此外,操作系统也有必须下载和安装的更新。这对于阻止操作系统级其余平安问题尤其主要。

对于我们的节点来说,首先需要一个学习曲线来让节点延续运行。治理每个历程的RAM行使率是第一个障碍,由于在没有足够RAM的情形下,盘算时机“随机”关闭。此外,最初节点使用的是WiFi,无线路由器由于数据过载而溃逃。解决了这些问题(即缓存限制和有线以太网)后,该节点已经延续运行了几个月没有停机了。

结论

使用消费级盘算机硬件和家庭互联网毗邻,可以运行自己的内陆以太坊节点。虽然运行从源代码内陆编译的客户端(共识层和执行层)对大多数用户来说可能很难题,但对于最常用的客户端来说,可以使用预编译的可执行程序。此外,安装一个固态硬盘来存储区块链并运行操作系统(OS)对大多数用户来说是一个挑战;但一个有动力、有耐心、愿意学习的用户是完全有能力做到这些的。

节点操作者的下一步是决议是否成为验证者。为此,节点必须在内陆运行第三个客户端(Lighthouse还附带一个验证者客户端),而且必须质押32个ETH。这比节点设置要稍微庞大一些。此外,人们应该对离线责罚以及搞砸质押的以太币私钥可能带来的风险有所领会。因此,用户应该在运行验证者节点之前领会自己在做什么。我们还没有自己运行验证者节点,然则鉴于我们运行自己节点的庞大性,你最好至少在运行自己节点的一个月后,再决议是否运行你自己的验证者节点。

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