--- title: "如何在本地多客户端测试网上开发和测试去中心化应用 (dapp)" description: "本指南将首先引导你如何实例化和配置多客户端本地以太坊测试网，然后再使用该测试网部署和测试去中心化应用 (dapp)。" author: "泰迪·米蒂库" tags: [ "客户端", "节点", "智能合约", "可组合性", "共识层", "执行层", "测试", ] skill: intermediate breadcrumb: "多客户端测试网" lang: zh published: 2023-04-11 --- ## 简介 {#introduction} 本指南将引导你完成实例化可配置的本地以太坊测试网、向其部署智能合约以及使用该测试网对你的去中心化应用 (dapp) 运行测试的过程。本指南专为希望在部署到实时测试网或主网之前，针对不同网络配置在本地开发和测试其 dapp 的 dapp 开发者而设计。 在本指南中，你将： - 使用 [Kurtosis](https://www.kurtosis.com/) 通过 [`eth-network-package`](https://github.com/kurtosis-tech/eth-network-package) 实例化本地以太坊测试网， - 将你的 Hardhat dapp 开发环境连接到本地测试网，以编译、部署和测试 dapp，以及 - 配置本地测试网，包括节点数量和特定的执行层 (EL)/共识层 (CL) 客户端配对等参数，以支持针对各种网络配置的开发和测试工作流。 ### 什么是 Kurtosis？ {#what-is-kurtosis} [Kurtosis](https://www.kurtosis.com/) 是一个可组合的构建系统，专为配置多容器测试环境而设计。它特别使开发者能够创建需要动态设置逻辑的可重现环境，例如区块链测试网。 在本指南中，Kurtosis eth-network-package 启动了一个本地以太坊测试网，支持 [`geth`](https://geth.ethereum.org/) 执行层 (EL) 客户端，以及 [`teku`](https://consensys.io/teku)、[`lighthouse`](https://lighthouse.sigmaprime.io/) 和 [`lodestar`](https://lodestar.chainsafe.io/) 共识层 (CL) 客户端。该包可作为 Hardhat Network、Ganache 和 Anvil 等框架中网络的可配置且可组合的替代方案。Kurtosis 为开发者提供了对其所用测试网的更大控制权和灵活性，这也是[以太坊基金会使用 Kurtosis 测试合并 (The Merge)](https://www.kurtosis.com/blog/testing-the-ethereum-merge) 并继续使用它来测试网络升级的主要原因。 ## 设置 Kurtosis {#setting-up-kurtosis} 在继续之前，请确保你已： - 在本地计算机上[安装并启动了 Docker 引擎](https://docs.kurtosis.com/install/#i-install--start-docker) - [安装了 Kurtosis CLI](https://docs.kurtosis.com/install#ii-install-the-cli)（如果你已经安装了 CLI，请将其升级到最新版本） - 安装了 [Node.js](https://nodejs.org/en)、[yarn](https://classic.yarnpkg.com/lang/en/docs/install/#mac-stable) 和 [npx](https://www.npmjs.com/package/npx)（用于你的 dapp 环境） ## 实例化本地以太坊测试网 {#instantiate-testnet} 要启动本地以太坊测试网，请运行： ```python kurtosis --enclave local-eth-testnet run github.com/kurtosis-tech/eth-network-package ``` 注意：此命令使用 `--enclave` 标志将你的网络命名为：“local-eth-testnet”。 Kurtosis 在解释、验证并执行指令时，会打印出其在后台执行的步骤。最后，你应该会看到类似如下的输出： ```python INFO[2023-04-04T18:09:44-04:00] ====================================================== INFO[2023-04-04T18:09:44-04:00] || Created enclave: local-eth-testnet || INFO[2023-04-04T18:09:44-04:00] ====================================================== Name: local-eth-testnet UUID: 39372d756ae8 Status: RUNNING Creation Time: Tue, 04 Apr 2023 18:09:03 EDT ========================================= Files Artifacts ========================================= UUID Name d4085a064230 cl-genesis-data 1c62cb792e4c el-genesis-data bd60489b73a7 genesis-generation-config-cl b2e593fe5228 genesis-generation-config-el d552a54acf78 geth-prefunded-keys 5f7e661eb838 prysm-password 054e7338bb59 validator-keystore-0 ========================================== User Services ========================================== UUID Name Ports Status e20f129ee0c5 cl-client-0-beacon http: 4000/tcp -> RUNNING metrics: 5054/tcp -> tcp-discovery: 9000/tcp -> 127.0.0.1:54263 udp-discovery: 9000/udp -> 127.0.0.1:60470 a8b6c926cdb4 cl-client-0-validator http: 5042/tcp -> 127.0.0.1:54267 RUNNING metrics: 5064/tcp -> d7b802f623e8 el-client-0 engine-rpc: 8551/tcp -> 127.0.0.1:54253 RUNNING rpc: 8545/tcp -> 127.0.0.1:54251 tcp-discovery: 30303/tcp -> 127.0.0.1:54254 udp-discovery: 30303/udp -> 127.0.0.1:53834 ws: 8546/tcp -> 127.0.0.1:54252 514a829c0a84 prelaunch-data-generator-1680646157905431468 STOPPED 62bd62d0aa7a prelaunch-data-generator-1680646157915424301 STOPPED 05e9619e0e90 prelaunch-data-generator-1680646157922872635 STOPPED ``` 恭喜！你已使用 Kurtosis 在 Docker 上实例化了一个包含共识层 (CL) 客户端 (`lighthouse`) 和执行层 (EL) 客户端 (`geth`) 的本地以太坊测试网。 ### 回顾 {#review-instantiate-testnet} 在本节中，你执行了一条命令，指示 Kurtosis 使用[远程托管在 GitHub 上的 `eth-network-package`](https://github.com/kurtosis-tech/eth-network-package) 在 Kurtosis [Enclave](https://docs.kurtosis.com/advanced-concepts/enclaves/) 中启动本地以太坊测试网。在你的 enclave 中，你会发现“文件工件 (file artifacts)”和“用户服务 (user services)”。 你的 enclave 中的[文件工件](https://docs.kurtosis.com/advanced-concepts/files-artifacts/)包含生成并用于引导 EL 和 CL 客户端的所有数据。这些数据是使用从此 [Docker 镜像](https://github.com/ethpandaops/ethereum-genesis-generator)构建的 `prelaunch-data-generator` 服务创建的。 用户服务显示在你的 enclave 中运行的所有容器化服务。你会注意到，已经创建了一个同时包含 EL 客户端和 CL 客户端的单个节点。 ## 将你的 dapp 开发环境连接到本地以太坊测试网 {#connect-your-dapp} ### 设置 dapp 开发环境 {#set-up-dapp-env} 现在你已经有了一个运行中的本地测试网，你可以连接你的 dapp 开发环境来使用你的本地测试网。本指南将使用 Hardhat 框架将一个二十一点 (blackjack) dapp 部署到你的本地测试网。 要设置你的 dapp 开发环境，请克隆包含我们示例 dapp 的仓库并安装其依赖项，运行： ```python git clone https://github.com/kurtosis-tech/awesome-kurtosis.git && cd awesome-kurtosis/smart-contract-example && yarn ``` 此处使用的 [smart-contract-example](https://github.com/kurtosis-tech/awesome-kurtosis/tree/main/smart-contract-example) 文件夹包含使用 [Hardhat](https://hardhat.org/) 框架的 dapp 开发者的典型设置： - [`contracts/`](https://github.com/kurtosis-tech/awesome-kurtosis/tree/main/smart-contract-example/contracts) 包含用于二十一点 dapp 的几个简单智能合约 - [`scripts/`](https://github.com/kurtosis-tech/awesome-kurtosis/tree/main/smart-contract-example/scripts) 包含一个将代币合约部署到本地以太坊网络的脚本 - [`test/`](https://github.com/kurtosis-tech/awesome-kurtosis/tree/main/smart-contract-example/test) 包含一个针对你的代币合约的简单 .js 测试，以确认我们二十一点 dapp 中的每个玩家都铸造了 1000 个代币 - [`hardhat.config.ts`](https://github.com/kurtosis-tech/awesome-kurtosis/blob/main/smart-contract-example/hardhat.config.ts) 配置你的 Hardhat 设置 ### 配置 Hardhat 以使用本地测试网 {#configure-hardhat} 设置好 dapp 开发环境后，你现在将连接 Hardhat 以使用通过 Kurtosis 生成的本地以太坊测试网。为此，请将 `hardhat.config.ts` 配置文件中 `localnet` 结构体里的 `<$YOUR_PORT>` 替换为任何 `el-client-` 服务输出的 rpc uri 端口。在此示例中，端口将是 `64248`。你的端口会有所不同。 `hardhat.config.ts` 中的示例： ```js localnet: { url: 'http://127.0.0.1:<$YOUR_PORT>',// TODO: 将 $YOUR_PORT 替换为由 ETH 网络 Kurtosis 包生成的节点 URI 的端口 // 这些是与由 eth-network-package 创建的预充值测试账户相关联的私钥 // accounts: [ "ef5177cd0b6b21c87db5a0bf35d4084a8a57a9d6a064f86d51ac85f2b873a4e2", "48fcc39ae27a0e8bf0274021ae6ebd8fe4a0e12623d61464c498900b28feb567", "7988b3a148716ff800414935b305436493e1f25237a2a03e5eebc343735e2f31", "b3c409b6b0b3aa5e65ab2dc1930534608239a478106acf6f3d9178e9f9b00b35", "df9bb6de5d3dc59595bcaa676397d837ff49441d211878c024eabda2cd067c9f", "7da08f856b5956d40a72968f93396f6acff17193f013e8053f6fbb6c08c194d6", ], }, ``` 保存文件后，你的 Hardhat dapp 开发环境现在已连接到你的本地以太坊测试网！你可以通过运行以下命令来验证你的测试网是否正常工作： ```python npx hardhat balances --network localnet ``` 输出应类似如下所示： ```python 0x878705ba3f8Bc32FCf7F4CAa1A35E72AF65CF766 has balance 10000000000000000000000000 0x4E9A3d9D1cd2A2b2371b8b3F489aE72259886f1A has balance 10000000000000000000000000 0xdF8466f277964Bb7a0FFD819403302C34DCD530A has balance 10000000000000000000000000 0x5c613e39Fc0Ad91AfDA24587e6f52192d75FBA50 has balance 10000000000000000000000000 0x375ae6107f8cC4cF34842B71C6F746a362Ad8EAc has balance 10000000000000000000000000 0x1F6298457C5d76270325B724Da5d1953923a6B88 has balance 10000000000000000000000000 ``` 这确认了 Hardhat 正在使用你的本地测试网，并检测到了由 `eth-network-package` 创建的预注资账户。 ### 在本地部署和测试你的 dapp {#deploy-and-test-dapp} 随着 dapp 开发环境完全连接到本地以太坊测试网，你现在可以使用本地测试网针对你的 dapp 运行开发和测试工作流。 要编译并部署 `ChipToken.sol` 智能合约以进行本地原型设计和开发，请运行： ```python npx hardhat compile npx hardhat run scripts/deploy.ts --network localnet ``` 输出应类似如下所示： ```python ChipToken deployed to: 0xAb2A01BC351770D09611Ac80f1DE076D56E0487d ``` 现在尝试针对你的本地 dapp 运行 `simple.js` 测试，以确认我们二十一点 dapp 中的每个玩家都铸造了 1000 个代币： 输出应类似如下所示： ```python npx hardhat test --network localnet ``` 输出应类似如下所示： ```python ChipToken mint ✔ should mint 1000 chips for PLAYER ONE 1 passing (654ms) ``` ### 回顾 {#review-dapp-workflows} 至此，你已经设置了一个 dapp 开发环境，将其连接到了由 Kurtosis 创建的本地以太坊网络，并针对你的 dapp 编译、部署和运行了一个简单的测试。 现在让我们探讨如何配置底层网络，以便在不同的网络配置下测试我们的 dapp。 ## 配置本地以太坊测试网 {#configure-testnet} ### 更改客户端配置和节点数量 {#configure-client-config-and-num-nodes} 你的本地以太坊测试网可以配置为使用不同的 EL 和 CL 客户端配对，以及不同数量的节点，具体取决于你想要开发或测试的场景和特定网络配置。这意味着，一旦设置完毕，你就可以启动一个定制的本地测试网，并使用它在各种网络配置下运行相同的工作流（部署、测试等），以确保一切按预期工作。要了解有关你可以修改的其他参数的更多信息，请访问此链接。 试一试吧！你可以通过 JSON 文件将各种配置选项传递给 `eth-network-package`。此网络参数 JSON 文件提供了 Kurtosis 将用于设置本地以太坊网络的特定配置。 采用默认配置文件并对其进行编辑，以启动具有不同 EL/CL 配对的两个节点： - 节点 1 使用 `geth`/`lighthouse` - 节点 2 使用 `geth`/`lodestar` - 节点 3 使用 `geth`/`teku` 此配置创建了一个以太坊节点实现的异构网络，用于测试你的 dapp。你的配置文件现在应如下所示： ```yaml { "participants": [ { "el_client_type": "geth", "el_client_image": "", "el_client_log_level": "", "cl_client_type": "lighthouse", "cl_client_image": "", "cl_client_log_level": "", "beacon_extra_params": [], "el_extra_params": [], "validator_extra_params": [], "builder_network_params": null, }, { "el_client_type": "geth", "el_client_image": "", "el_client_log_level": "", "cl_client_type": "lodestar", "cl_client_image": "", "cl_client_log_level": "", "beacon_extra_params": [], "el_extra_params": [], "validator_extra_params": [], "builder_network_params": null, }, { "el_client_type": "geth", "el_client_image": "", "el_client_log_level": "", "cl_client_type": "teku", "cl_client_image": "", "cl_client_log_level": "", "beacon_extra_params": [], "el_extra_params": [], "validator_extra_params": [], "builder_network_params": null, }, ], "network_params": { "preregistered_validator_keys_mnemonic": "giant issue aisle success illegal bike spike question tent bar rely arctic volcano long crawl hungry vocal artwork sniff fantasy very lucky have athlete", "num_validator_keys_per_node": 64, "network_id": "3151908", "deposit_contract_address": "0x4242424242424242424242424242424242424242", "seconds_per_slot": 12, "genesis_delay": 120, "capella_fork_epoch": 5, }, } ``` 每个 `participants` 结构体映射到网络中的一个节点，因此 3 个 `participants` 结构体将告诉 Kurtosis 在你的网络中启动 3 个节点。每个 `participants` 结构体将允许你指定用于该特定节点的 EL 和 CL 配对。 `network_params` 结构体配置用于为每个节点创建创世文件的网络设置，以及诸如网络每个时隙的秒数等其他设置。 将编辑后的参数文件保存在你希望的任何目录中（在下面的示例中，它保存在桌面上），然后通过运行以下命令使用它来运行你的 Kurtosis 包： ```python kurtosis clean -a && kurtosis run --enclave local-eth-testnet github.com/kurtosis-tech/eth-network-package "$(cat ~/eth-network-params.json)" ``` 注意：此处使用 `kurtosis clean -a` 命令指示 Kurtosis 在启动新测试网之前销毁旧测试网及其内容。 同样，Kurtosis 会运行一段时间并打印出正在发生的各个步骤。最终，输出应类似如下所示： ```python Starlark code successfully run. No output was returned. INFO[2023-04-07T11:43:16-04:00] ========================================================== INFO[2023-04-07T11:43:16-04:00] || Created enclave: local-eth-testnet || INFO[2023-04-07T11:43:16-04:00] ========================================================== Name: local-eth-testnet UUID: bef8c192008e Status: RUNNING Creation Time: Fri, 07 Apr 2023 11:41:58 EDT ========================================= Files Artifacts ========================================= UUID Name cc495a8e364a cl-genesis-data 7033fcdb5471 el-genesis-data a3aef43fc738 genesis-generation-config-cl 8e968005fc9d genesis-generation-config-el 3182cca9d3cd geth-prefunded-keys 8421166e234f prysm-password d9e6e8d44d99 validator-keystore-0 23f5ba517394 validator-keystore-1 4d28dea40b5c validator-keystore-2 ========================================== User Services ========================================== UUID Name Ports Status 485e6fde55ae cl-client-0-beacon http: 4000/tcp -> http://127.0.0.1:65010 RUNNING metrics: 5054/tcp -> http://127.0.0.1:65011 tcp-discovery: 9000/tcp -> 127.0.0.1:65012 udp-discovery: 9000/udp -> 127.0.0.1:54455 73739bd158b2 cl-client-0-validator http: 5042/tcp -> 127.0.0.1:65016 RUNNING metrics: 5064/tcp -> http://127.0.0.1:65017 1b0a233cd011 cl-client-1-beacon http: 4000/tcp -> 127.0.0.1:65021 RUNNING metrics: 8008/tcp -> 127.0.0.1:65023 tcp-discovery: 9000/tcp -> 127.0.0.1:65024 udp-discovery: 9000/udp -> 127.0.0.1:56031 validator-metrics: 5064/tcp -> 127.0.0.1:65022 949b8220cd53 cl-client-1-validator http: 4000/tcp -> 127.0.0.1:65028 RUNNING metrics: 8008/tcp -> 127.0.0.1:65030 tcp-discovery: 9000/tcp -> 127.0.0.1:65031 udp-discovery: 9000/udp -> 127.0.0.1:60784 validator-metrics: 5064/tcp -> 127.0.0.1:65029 c34417bea5fa cl-client-2 http: 4000/tcp -> 127.0.0.1:65037 RUNNING metrics: 8008/tcp -> 127.0.0.1:65035 tcp-discovery: 9000/tcp -> 127.0.0.1:65036 udp-discovery: 9000/udp -> 127.0.0.1:63581 e19738e6329d el-client-0 engine-rpc: 8551/tcp -> 127.0.0.1:64986 RUNNING rpc: 8545/tcp -> 127.0.0.1:64988 tcp-discovery: 30303/tcp -> 127.0.0.1:64987 udp-discovery: 30303/udp -> 127.0.0.1:55706 ws: 8546/tcp -> 127.0.0.1:64989 e904687449d9 el-client-1 engine-rpc: 8551/tcp -> 127.0.0.1:64993 RUNNING rpc: 8545/tcp -> 127.0.0.1:64995 tcp-discovery: 30303/tcp -> 127.0.0.1:64994 udp-discovery: 30303/udp -> 127.0.0.1:58096 ws: 8546/tcp -> 127.0.0.1:64996 ad6f401126fa el-client-2 engine-rpc: 8551/tcp -> 127.0.0.1:65003 RUNNING rpc: 8545/tcp -> 127.0.0.1:65001 tcp-discovery: 30303/tcp -> 127.0.0.1:65000 udp-discovery: 30303/udp -> 127.0.0.1:57269 ws: 8546/tcp -> 127.0.0.1:65002 12d04a9dbb69 prelaunch-data-generator-1680882122181135513 STOPPED 5b45f9c0504b prelaunch-data-generator-1680882122192182847 STOPPED 3d4aaa75e218 prelaunch-data-generator-1680882122201668972 STOPPED ``` 恭喜！你已成功将本地测试网配置为具有 3 个节点而不是 1 个节点。要针对你的 dapp 运行与之前相同的工作流（部署和测试），请执行与之前相同的操作，将 `hardhat.config.ts` 配置文件中 `localnet` 结构体里的 `<$YOUR_PORT>` 替换为新的 3 节点本地测试网中任何 `el-client-` 服务输出的 rpc uri 端口。 ## 结论 {#conclusion} 就是这样！回顾这篇简短的指南，你： - 使用 Kurtosis 在 Docker 上创建了本地以太坊测试网 - 将你的本地 dapp 开发环境连接到了本地以太坊网络 - 在本地以太坊网络上部署了 dapp 并对其运行了简单的测试 - 将底层以太坊网络配置为具有 3 个节点 我们很乐意听取你的意见，了解哪些方面对你来说很顺利，哪些方面可以改进，或者回答你的任何问题。请随时通过 [GitHub](https://github.com/kurtosis-tech/kurtosis/issues/new/choose) 或[向我们发送电子邮件](mailto:feedback@kurtosistech.com)与我们联系！ ### 其他示例和指南 {#other-examples-guides} 我们鼓励你查看我们的[快速入门](https://docs.kurtosis.com/quickstart)（你将在其中构建一个 Postgres 数据库并在其上构建 API）以及我们 [awesome-kurtosis 仓库](https://github.com/kurtosis-tech/awesome-kurtosis)中的其他示例，你将在其中找到一些很棒的示例，包括用于以下用途的包： - [启动相同的本地以太坊测试网](https://github.com/kurtosis-tech/eth2-package)，但连接了其他服务，例如交易垃圾邮件发送器（用于模拟交易）、分叉监视器以及连接的 Grafana 和 Prometheus 实例 - 针对相同的本地以太坊网络执行[子网测试](https://github.com/kurtosis-tech/awesome-kurtosis/tree/main/ethereum-network-partition-test)