树莓派开发环境搭建(树莓派5)

在本系列文章的第一部分中，我们将在一台树莓派Pi 3 Model B上安装并运行一个以太坊区块链客户端。

毫无疑问，区块链绝对是当前的热点。之所以会这样，很大程度上是因为比特币以及其他加密货币让很多人一夜暴富。但是，区块链的应用并不仅限于加密货币领域，考虑到其去中心化以及防篡改等特性，区块链技术还可以用到IoT应用中。因此，除了加密货币和安全交易之外，以太坊平台还可以提供一种分布式的计算平台。

在这篇文章中，我们将会对以太坊架构进行分析，并了解其核心思想和功能组件，最后在树莓派上安装相应的客户端软件。需要声明的是，我并不打算用它来挖矿，因为挖矿需要强大的GPU支持，但树莓派只能创建一个简单的实验沙箱，而且我们也只是为了验证区块链技术可以应用到嵌入式平台上。

以太坊101

话不多说，下面给出的是一份以太坊智能合约样本的源代码(来自ethereum.org)：

contract mortal {

/* Define variable owner of the typeaddress */

address owner;

/* This function is executed atinitialization and sets the owner of the contract */

function mortal() { owner = msg.sender; }

/* Function to recover the funds on thecontract */

function kill() { if (msg.sender == owner)selfdestruct(owner); }

}

contract greeter is mortal {

/* Define variable greeting of the typestring */

string greeting;

/* This runs when the contract is executed*/

function greeter(string _greeting) public {

greeting = _greeting;

}

/* Main function */

function greet() constant returns (string){

return greeting;

}

}

区块链是一种分布式的记账系统，一般通过对等网络进行管理，并且随着记录和区块成功添加到区块链网络中，其大小也会不断增长。一个区块通常包含交易数据以及时间戳，并且会通过哈希算法进行安全加密，数据一旦成功提交到区块链中，将无法再被修改。

以太坊平台拥有自己的加密货币，我们称之为以太币。但是它还基于区块链技术创建了一种针对智能合约的去中心化平台，智能合约对象中包含的代码函数可以在区块链中“生存”，并于其他合约进行交互，制定决策，存储数据，或向其他人发送以太币。

智能合约是用一种名叫Solidity(基于JavaScript)的编程语言实现的，Solidity编译器可以将智能合约编译成字节码(跟JavaScript、Python、Java或Android类似)，然后通过以太坊虚拟机(EVM)执行。需要注意的是，在智能合约中进行交易是有成本的，这部分内容我们之后会进行讨论。

目前市场上有好几款不同的以太坊客户端(基于Geth，采用Go语言开发)，其中的某些能够挖以太币，有些则是单独的挖矿软件。除了主要的以太坊区块链网络和矿池之外，还有很多用于实验和测试的网络，当然了，你也可以创建自己的私有区块链网络。

安装Geth

假设我们现在已经安装好了Raspbian，我们需要将已安装的数据包软件更新至最新版本：

$ sudo apt-get update

$ sudo apt-get dist-upgrade

当我第一次尝试编译以太坊客户端时，出现了内存不足的情况，为了将RAM腾出来给这种内存密集型任务，最好的方法就是减少分配给GPU的内存空间。如果你不需要图形桌面，你可以将系统以命令行界面启动。

$ sudo raspi-config

接下来，安装相应的依赖组件：

$ sudo apt-get install git golang libgmp3-dev

接下来，从GitHub获取Geth的官方源码(采用Go语言实现的官方以太坊源码)，对代码进行编译并将可执行程序拷贝到/usr/local/bin/。

$ mkdir src

$ cdsrc

$ gitclone -b release/1.7 https://github.com/ethereum/go-ethereum.git

$ cdgo-ethereum

$ make

$ sudo cp build/bin/geth /usr/local/bin/

创建账号并进行测试

使用Geth创建一个新的账号：

$ geth account new

接下来程序会创建一套新的加密密钥，并使用了密码来保护私钥的安全。需要注意的是，如果你想用这个账号来挖矿并进行交易的话，你需要确保已经备份了你的密钥并防止你的私钥被他人访问。

现在，我们需要运行节点。

$ geth –syncmode light –cache 64 –maxpeers 12

如果我们在不使用任何参数的情况下运行Geth，它将开启一个节点并尝试跟整个公共区块链主网进行数据同步，数据大小在50GB以上，并且还会继续增长，因此不适用于嵌入式计算机。所以说，我们准备以轻量级同步模式运行该节点，这种模式只会获取区块Header信息。

按下CTRL+C后就可以退出节点了，我们可以在设备启动时让它以服务的形式运行：

$ sudo vi /etc/systemd/system/geth@.service

然后添加下列代码：

[Unit]

Description=Ethereumdaemon

Requires=network.target

[Service]

Type=simple

User=%I

ExecStart=/usr/local/bin/geth–syncmode light –cache 64 –maxpeers 12

Restart=on-failure

[Install]

WantedBy=multi-user.target

保存文件，下列命令可以让以太坊节点以“pi“用户身份运行：

$ sudo systemctl enable geth@pi.service

$ sudo systemctl start geth@pi.service

接下来，我们可以使用下列命令绑定节点：

$ geth attach

这样我们就能得到一个交互式JavaScript控制台，这里我们可以调用任何函数，比如说：

>eth.accounts

该命令可以输出当前账号列表：

或者获取已连接节点的信息：

>admin.peers

需要注意的是，轻量级客户端协议仍处于开发阶段，因此某些实验性的功能可能还无法完美支持。

总结

现在，我们已经安装好客户端软件了，并成功创建了一个账号，然后开启了一个可通信节点。接下来在本系列文章的第二部分中，我们将组建一个私有区块链网络，并进行实际的交易活动。稍等片刻，我们马上就来！

* 参考来源：rs-online，FB小编Alpha_h4ck编译，转载自FreeBuf.COM