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本文先后介绍了联盟链的使用情况和特点，然后从大纲中列出的 8 个步骤从零起教，比较详细的介绍了如何构建 PoA chain。

来源 | 黎跃春区块链博客
作者 | 黎跃春，区块链、高可用架构工程师

什么情况下可以建立自己测试用的 PoA chain？

公司内网或无对外网络，无法同步区块
降低测试时等待区块的时间
不想碰到 testrpc 各种雷

PoA Chain 特点有

有别于 PoW 需要解数学难题来产生 block，PoA 是依靠预设好的 Authority nodes，负责产生 block。
可依照需求设定 Authority node 数量。
可指定产生 block 的时间，例如收到交易的 5 秒后产生 block。
一般的 Ethereum node 也可以连接到 PoA Chain，正常发起 transactions，contracts 等。

大纲

1. Parity 钱包下载安装
2. 设置 chain spec
3. 设置两个节点
4. 设置账号
5. 启动 Authority node
6. 连接两个节点
7. 发送交易
8. 分享给其他节点

一、Parity 钱包下载安装

之前的教程中我们讲解了 Mist 钱包、MetaMask、myetherwallet 钱包，这篇教程中，我们系统介绍一下 Parity 钱包的使用，为下一篇文章中联盟链搭建做铺垫。

Parity 钱包下载安装 https://parity.io。

如官网所示，The fastest and most secure way of interacting with the Ethereum blockchainParity 是最快最安全的钱包。

打开官网，我们看到有三种安装方式，第一种，直接下载安装，第二种，Brew 安装，第三种，Docker 安装。

在我们案例中，我们通过 Brew 来进行安装。

1、Getting Homebrew

/usr/bin/ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"

2、Adding Parity to your list of Homebrew ‘kegs’

打开终端，输入下面的命令，按 enter。

brew tap paritytech/paritytech

3、Installing Parity

稳定版

brew install parity --stable

最新版

brew install parity

最新开发版

brew install parity --master

更新最新版本

brew update && brew upgrade parity

and

brew reinstall parity

4、查看安装版本

liyuechun:~ yuechunli$ parity --version
Parity
version Parity/v1.8.2-beta-1b6588c-20171025/x86_64-macos/rustc1.21.0
Copyright 2015, 2016, 2017 Parity Technologies (UK) Ltd
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later http://gnu.org/licenses/gpl.html.
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.

By Wood/Paronyan/Kotewicz/Drwi?ga/Volf
Habermeier/Czaban/Greeff/Gotchac/Redmann

liyuechun:~ yuechunli$

二、设置 chain spec

PoA chain 需要设置一个创世区块。

{
"name": "DemoPoA",
"engine": {
"authorityRound": {
"params": {
"stepDuration": "5",
"validators": {
"list": [

```
]
}
}
}

```

},
"params": {
"gasLimitBoundDivisor": "0x0400",
"maximumExtraDataSize": "0x20",
"minGasLimit": "0x1388",
"networkID": "0x2323"
},
"genesis": {
"seal": {
"authorityRound": {
"step": "0x0",
"signature": "0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 0000000000000000000000000000000000000000000000000"
}
},
"difficulty": "0x20000",
"gasLimit": "0x5 B8D80"
},
"accounts": {
"0x0000000000000000000000000000000000000001": {
"balance": "1",
"builtin": {
"name": "ecrecover",
"pricing": {
"linear": {
"base": 3000,
"word": 0
}
}
}
},
"0x0000000000000000000000000000000000000002": {
"balance": "1",
"builtin": {
"name": "sha256",
"pricing": {
"linear": {
"base": 60,
"word": 12
}
}
}
},
"0x0000000000000000000000000000000000000003": {
"balance": "1",
"builtin": {
"name": "ripemd160",
"pricing": {
"linear": {
"base": 600,
"word": 120
}
}
}
},
"0x0000000000000000000000000000000000000004": {
"balance": "1",
"builtin": {
"name": "identity",
"pricing": {
"linear": {
"base": 15,
"word": 3
}
}
}
}
}
}

stepDuration 设定成 5 秒产生一个区块。

validators 设定 Authority 的地方，目前先空著，后面创建 account 之后再回来填入。

将上面的文件保存到桌面的一个文件中，保存为 demo-spec.json。

三、设置两个节点

在我们这篇文章中，我们在同一台电脑设置两个节点，跟我们讲解以太坊私网建立 (2) – 同一台电脑／不同电脑运行多个节点时，如果在同一台电脑设置两个节点，需要将 rpcport 和 port 设置为不同的值，否则就会发生冲突，POA chain 中也是一样，需要将一些参数设置为不同的值。

-d：指定存储资料与账号的目录
--dport：指定 Parity 的 network port，可用来让其他 node 连接
--jsonrpc-port：这是 JSON RPC port，使用 web3.js 时会需要
ui-port：Parity 提供的 Web-based UI port

可以用下列指令启动 Parity node。

parity --chain demo-spec.json -d parity0 --port 30300 --ui-port 8180 --jsonrpc-port 8540 --jsonrpc-apis web3\,eth\,net\,personal\,parity\,parity_set\,traces\,rpc\,parity_accounts

除了打一长串的指令外，Parity 也提供更为简洁的 config 档案设定方式，使用 --config 即可引用配置文件。

node0 使用如下配置文件 node0.toml：

[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity0"
[network]
port = 30300
[rpc]
port = 8540
apis = ["web3"\, "eth"\, "net"\, "personal"\, "parity"\, "parity_set"\, "traces"\, "rpc"\, "parity_accounts"]
[ui]
port = 8180
[websockets]
port = 8456

node1 使用如下配置文件 node1.toml：

[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity1"
[network]
port = 30301
[rpc]
port = 8541
apis = ["web3"\, "eth"\, "net"\, "personal"\, "parity"\, "parity_set"\, "traces"\, "rpc"\, "parity_accounts"]
[ui]
port = 8181
[websockets]
port = 8457

四、设置账号

我们总共需要设置三个账号，两个 Authority 和一个 user 账号。

** 第一步：** 首先启动 node0 : parity --config node0.toml

打开网页 http://localhost:8180， 按照步骤创建一个用户账号。

到目前为止我们已经完成 node0 的账号设置。

Authority account：0x00 Bd138aBD70e2F00903268F3Db08f2D25677C9e
User account：0x0064 B0999c0142eE99aB0ceC054 BAb53fe0a3EcC

第二步：设置 node1 的账号，启动 parity --config node1.toml。步骤相同，连接到 http://localhost:8181 ，pass phrase 使用 node1。

这样就完成了 node1 的账号设置。

Authority account:0x00F9 B30838ca40c8A53c672840acbDec6fCDb180

第三步：将 Authority account 写入 demo-spec.json 文件

"validators": {
"list": [
"0x00F9 B30838ca40c8A53c672840acbDec6fCDb180",
"0x00 Bd138aBD70e2F00903268F3Db08f2D25677C9e"
]
}
再将 user account 加入 accounts，並给一些 balance，后续可以使用。
"0x0064 B0999c0142eE99aB0ceC054 BAb53fe0a3EcC": {
"balance": "10000000000000000000000"
}
完成后的 demo-spec.json 如下：
{
"name": "DemoPoA",
"engine": {
"authorityRound": {
"params": {
"stepDuration": "5",
"validators": {
"list": [
"0x00F9 B30838ca40c8A53c672840acbDec6fCDb180",
"0x00 Bd138aBD70e2F00903268F3Db08f2D25677C9e"
]
}
}
}
},
"params": {
"gasLimitBoundDivisor": "0x0400",
"maximumExtraDataSize": "0x20",
"minGasLimit": "0x1388",
"networkID": "0x2323"
},
"genesis": {
"seal": {
"authorityRound": {
"step": "0x0",
"signature": "0x000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 0000000000000000000000000000000000000000000000000"
}
},
"difficulty": "0x20000",
"gasLimit": "0x5 B8D80"
},
"accounts": {
"0x0000000000000000000000000000000000000001": {
"balance": "1",
"builtin": {
"name": "ecrecover",
"pricing": {
"linear": {
"base": 3000,
"word": 0
}
}
}
},
"0x0000000000000000000000000000000000000002": {
"balance": "1",
"builtin": {
"name": "sha256",
"pricing": {
"linear": {
"base": 60,
"word": 12
}
}
}
},
"0x0000000000000000000000000000000000000003": {
"balance": "1",
"builtin": {
"name": "ripemd160",
"pricing": {
"linear": {
"base": 600,
"word": 120
}
}
}
},
"0x0064 B0999c0142eE99aB0ceC054 BAb53fe0a3EcC": {
"balance": "10000000000000000000000"
},
"0x0000000000000000000000000000000000000004": {
"balance": "1",
"builtin": {
"name": "identity",
"pricing": {
"linear": {
"base": 15,
"word": 3
}
}
}
}
}
}

五、启动 Authority node

为了启动 Authority node 来产生区块，我们必须设定负责产生 block 的 signer，分別是 node0 和 node1 account。

1、第一步，创建一个 node.pwds 文件，写入 node0 与 node1 的 password，内容如下：

node0
node1

2、第二步，在 node0.toml 文件中加入 [account] 及 [mining] 设置，如下：

[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity0"
[network]
port = 30300
[rpc]
port = 8540
apis = ["web3"\, "eth"\, "net"\, "personal"\, "parity"\, "parity_set"\, "traces"\, "rpc"\, "parity_accounts"]
[ui]
port = 8180
[account]
password = ["node.pwds"]
[mining]
engine_signer = "0x00 Bd138aBD70e2F00903268F3Db08f2D25677C9e"
reseal_on_txs = "none"

3、第三步，在 node1.toml 文件中加入 [account] 及 [mining] 设置，如下：

[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity1"
[network]
port = 30301
[rpc]
port = 8541
apis = ["web3"\, "eth"\, "net"\, "personal"\, "parity"\, "parity_set"\, "traces"\, "rpc"\, "parity_accounts"]
[ui]
port = 8181
[websockets]
port = 8457
[account]
password = ["node.pwds"]
[mining]
engine_signer = "0x00F9 B30838ca40c8A53c672840acbDec6fCDb180"
reseal_on_txs = "none"

4、第四步，Step 4 分別启动两个 node

parity --config node0.toml
parity --config node1.toml

六、连接两个节点

使用 Postman 透过 JSON RPC 来测试。

1、第一步，Post 下列 JSON 数据至 http://localhost:8540 以取得 node0 的 enode 资料

{
"jsonrpc":"2.0",
"method":"parity_enode",
"params":[],
"id":0
}

获取到的数据如下：

{
"jsonrpc": "2.0",
"result": "enode://cfb3af513da3a7a8138450f0dc01fa38cb2ac837744dc645038940287f4dce3f416f0e7e17fd10619a263c 360d9324fd2dcd8753c4500fcc54cf84e076b39cd6@192.168.10.101:30300",
"id": 0
}

"enode://cfb3af513da3a7a8138450f0dc01fa38cb2ac837744dc645038940287f4dce3f416f0e7e17fd10619a263c3
60d9324fd2dcd8753c4500fcc54cf84e076b39cd6@192.168.10.101:30300" 是 node0 的标识。下一步中我们将将它加入到 node1 中以实现两个节点之间的连接。

2、第二步，将 node0 的 enode 加入 node1 ，Post 下列 JSONs 数据至 node1 (http://localhost:8541 )

{
"jsonrpc":"2.0",
"method":"parity_addReservedPeer",
"params":["enode://cfb3af513da3a7a8138450f0dc01fa38cb2ac837744dc645038940287f4dce3f416f0e7e17fd10619
a263c360d9324fd2dcd8753c4500fcc54cf84e076b39cd6@192.168.10.101:30300"],
"id":0
}

返回的数据如下，result 为 true，说明连接成功：

{
"jsonrpc": "2.0",
"result": true,
"id": 0
}

再切换到 node1 的终端，会看到下面的数据：

1/25 peers 13 KiB chain 11 KiB db 0 bytes queue 10 KiB sync RPC: 0 conn, 0 req/s, 24 μs

如上图所示，表示连接成功。

七、发送交易

在我们这个案例中，我们一个创建了三个账号，一个用户账号，两个 POA 账号，刚开始的时候我们为用户账号初始化了 10000 ETH。如下图所示，账号与账号之间可以相互转账。

八、分享给其他节点

在开发时通常会将 node 跑在 server 上，让其他人可以通过 JSON RPC port 连接上去使用，此时只要在 config 文件里面加入 [interface] 设置即可。

假设 server ip 为 192.168.1.5，将 node0.toml 修改如下：

[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity0"
[network]
port = 30300
[rpc]
port = 8540
apis = ["web3"\, "eth"\, "net"\, "personal"\, "parity"\, "parity_set"\, "traces"\, "rpc"\, "parity_accounts"]
interface = "192.168.1.5"
[ui]
port = 8180
[account]
password = ["node.pwds"]
[mining]
engine_signer = "0x00 Bd138aBD70e2F00903268F3Db08f2D25677C9e"
reseal_on_txs = "none"

node1.toml 修改如下：

[parity]
chain = "demo-spec.json"
base_path = "parity1"
[network]
port = 30301
[rpc]
port = 8541
apis = ["web3"\, "eth"\, "net"\, "personal"\, "parity"\, "parity_set"\, "traces"\, "rpc"\, "parity_accounts"]
interface = "192.168.1.5"
[ui]
port = 8181
[websockets]
port = 8457
[account]
password = ["node.pwds"]
[mining]
engine_signer = "0x00F9 B30838ca40c8A53c672840acbDec6fCDb180"
reseal_on_txs = "none"

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