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프라이빗 테스트넷 루트체인 설정

들어가는말

이 과정은 프라이빗 블록체인을 루트체인(rootchain)으로 사용하는 테스트용 레이어2 블록체인의 구축 절차를 담고있다. 루트체인(rootchain)이란 플라즈마 기반의 레이어2 블록체인을 사용하는 토카막 네트워크의 베이스체인(레이어1 체인)을 뜻한다. 자세한 개념은 플라즈마란 무엇인가 참조.

로컬 환경 설정

운영체제는 Ubuntu 18.04 환경을 기준으로 한다.

golang이 구성되어 있지 않은 경우, 아래 과정을 통하여 plasam-evm이 컴파일 가능한 환경을 만든다.

시스템 업데이트 및 필수 패키지 설치

아래 명령어로 컴파일 가능한 환경을 만든다.

~$ sudo apt-get update && sudo apt-get install tar wget make git build-essential -y

golang 환경 설정

다음을 순차적으로 실행하여, go 실행파일을 /usr/local/경로 아래 위치시킨다.

~$ wget https://dl.google.com/go/go1.13.4.linux-amd64.tar.gz
~$ tar -xvf go1.13.4.linux-amd64.tar.gz
~$ sudo mv go /usr/local

GOPATH로 사용할 디렉토리를 생성하고, 환경변수를 잡는다.

~$ export GOROOT=/usr/local/go
~$ mkdir -p $HOME/plasma
~$ export GOPATH=$HOME/plasma
~$ export PATH=$GOPATH/bin:$GOROOT/bin:$PATH

부팅시에 위의 환경변수가 자동으로 설정되도록 하려면, ~/.profile 파일에 환경변수를 등록 해두는 것이 좋다.

# ~/.profile
....

export GOROOT=/usr/local/go
export GOPATH=$HOME/plasma
export PATH=$GOPATH/bin:$GOROOT/bin:$PATH

루트 체인 설정

테스트용 루트체인의 경우 실행 스크립트가 이미 내장되어 있는 onther-tech/go-ethereum를 사용하는 것이 편리하다.

루트체인(rootchain)에서 사용할 오퍼레이터(Operator)와 챌린저(Challenger)로 사용되는 계정에는 테스트용 이더 잔고(Balance)가 충분해야 한다. 특히, 챌린저 계정에는 최소 0.5 ETH가 있어야 오퍼레이터 노드가 정상적으로 실행된다.

만약 테스트용 루트체인의 오퍼레이터 계정에 ETH 잔고가 부족해질 경우 경우, 오퍼레이터가 루트체인에 트랜잭션을 전송 할 수 없으므로 자식체인의 블록 생성이 멈추게 된다.

루트체인 소스코드 다운로드

루트체인으로 사용할 go-ethereum 소스코드를 다운로드 받는다.

~$ git clone https://github.com/Onther-Tech/go-ethereum
~$ cd go-ethereum

이 문서는 master 브랜치의 4bf7d7e315e19a2b31683935e866ae952b32ab7d 커밋을 기준으로 작성되었다.

아래 명령어를 통해 소스코드 커밋을 맞춘다.

go-ethereum $ git reset 4f497552092e2d061c8636b58737bc462ba4a3d

루트체인 실행 스크립트 확인

아래는 onther-tech/go-ethereum에 위치하고 있는 run.rootchain.sh이다.

# go-ethereum/run.rootchain.sh
#!/bin/bash
ADDR0="0xb79749F25Ef64F9AC277A4705887101D3311A0F4"
ADDR1="0x5E3230019fEd7aB462e3AC277E7709B9b2716b4F"
ADDR2="0x515B385bDc89bCc29077f2B00a88622883bfb498"
ADDR3="0xC927A0CF2d4a1B59775B5D0A35ec76d099e1FaD4"
ADDR4="0x48aFf0622a866d77651eAaA462Ea77b5F39D0ae1"
ADDR5="0xb715125A08140AEA83588a4b569599cde4a0a336"
ADDR6="0x499De281cd965781F1422b7cB73367C15DC416D2"
ADDR7="0xaA60af9BD19dc7438fd19457955C52982D070D27"
ADDR8="0x37da08b6Cd15c3aE905A25Df57B6841A5D80aC93"
ADDR9="0xec4A610a07e81264e8f7F1CAeAe522fEdD7e59c1"

KEY0="2628ca66087c6bc7f9eff7d70db7413d435e170040e8342e67b3db4e55ce752f"
KEY1="86e60281da515184c825c3f46c7ec490b075af1e74607e2e9a66e3df0fa22122"
KEY2="b77b291fab2b0a9e03b5ee0fb0f1140ff41780e93a39e534d54a05ccfad3eead"
KEY3="54a93b74538a7ab51062c7314ea9838519acae6b4ea3d47a7f367e866010364d"
KEY4="434e494f59f6228481256c0c88a375eef2c57be70e612576f302337f48a4634b"
KEY5="c85ab6a568ce788082664c0c17f86e332793895750455090f30f4578e4d20f9a"
KEY6="83d58f7a18e85b728bf5b00ce92d0d8491ae51a962331c8626e51ac32ba8b5f7"
KEY7="85a7751420007fba52e23eca493ac40c770b63c7a16f27ffec39fa01061bc435"
KEY8="5c148c5ba69b7b5c4e53d222e74e6edbbea72f3744fe2ab770320ae70b8d42c0"
KEY9="65d2ecce5d466cb3f9e0ca9acdf53575047ca71527f7c2ed2ab0de620918b2e7"

# ...

make geth && build/bin/geth \
  --datadir $DATADIR \
  --dev \
  --dev.period $PERIOD \
  --dev.faucetkey $KEY0,$KEY1,$KEY2,$KEY3,$KEY4,$KEY5,$KEY6,$KEY7,$KEY8,$KEY9 \
  --miner.gastarget 100000000 \
  --miner.gasprice "10" \
  --rpc \
  --rpcport $HTTP_PORT  \
  --rpcapi eth,debug,net \
  --ws \
  --wsport $WS_PORT

위 스크립트로 실행되는 루트체인의 계정들은 다음과 같은 역할에 사용된다.

  • ADDR0 : TON 스테이킹 매니저 계정. TON 스테이킹 관련 컨트렉트들을 배포하고 설정.
  • ADDR1 : 오퍼레이터1 계정. TON 스테이킹에 참여하면서 자식체인1을 운영.
  • ADDR2 : 오퍼레이터2 계정. TON 스테이킹에 참여하면서 자식체인2를 운영.
  • ADDR3 : 챌린저 계정. 자식체인 데이터의 유효성을 검증하는 챌린저.
  • ADDR4-9 : 추가 테스트 계정.

루트체인 실행

go-ethereum폴더 내에 run.rootchain.sh 스크립트를 실행하여 로컬 네트워크에서 동작하는 루트체인을 구동시킨다.

go-ethereum $ bash run.rootchain.sh

TON 스테이킹 컨트랙트 설정

앞서 설정한 프라이빗 테스트 루트체인위에 TON 스테이킹을 테스트 할 수 있는 환경을 구성한다.

이 파트의 대부분은 plasma-evm의 staking과 manage-staking명령어 사용에 관한 것이다. 이 명령어들은 오퍼레이터(Operator)가 운영하는 토카막 플라즈마 노드를 구축하는데 매우 유용하게 쓰일 수 있다.

앞으로 이어질 테스트는 ADDR0가 매니저 컨트랙트를 배포하고, 배포된 스테이크 컨트랙트에 ADDR1과 ADDR2가 각각 운영하는 두 오퍼레이터가 노드를 연결할 것이다.

각 계정의 역할을 정리하면 다음과 같다.

  • 매니저(ADDR0) : 테스트로 사용될 TON 토큰 및 스테이킹에 관련한 컨트랙트를 배포하고 관리.
  • 오퍼레이터(ADDR1, ADDR2) : 자신의 플라즈마 체인을 운영하면서 TON 토큰을 스테이킹, 언-스테이킹.

저장소 다운로드 및 컴파일

이 단계는 동작중인 루트체인 노드에 스테이킹 테스트를 위한 컨트렉트를 배포한다.

우선, 아래 명령어를 통해 plasma-evm 저장소를 다운로드하고 컴파일한다.

go-ethereum $ cd ~
$ git clone -b v0.0.0-rc7.7 https://github.com/onther-tech/plasma-evm
$ cd plasma-evm
plasma-evm $ make geth

컴파일을 정상적으로 마치면, plasma-evm/build/bin위치에 geth실행 파일이 생성된다.

매니저와 오퍼레이터 계정 입력

아래의 명령은 plasma-evm노드가 사용할 데이터 디렉토리(datadir)에 매니저 계정(ADDR0)을 생성시킨다.

plasma-evm $ build/bin/geth --nousb account import-key 2628ca66087c6bc7f9eff7d70db7413d435e170040e8342e67b3db4e55ce752f \
            --datadir ./.pls.staking/manager

테스트의 편의를 위해 빈 패스워드를 지정한다.

INFO [01-01|00:00:00.000] Maximum peer count                       ETH=50 LES=0 total=50
INFO [01-01|00:00:00.000] Set options for submitting a block       mingaspirce=1000000000 maxgasprice=100000000000 resubmit=0s
Your new account is locked with a password. Please give a password. Do not forget this password.
Password:
Repeat password:
Address: {b79749f25ef64f9ac277a4705887101d3311a0f4}

아래 명령은, 두 오퍼레이터 계정(ADDR1, ADDR2)을 생성한다.

plasma-evm $ build/bin/geth --nousb account import-key 86e60281da515184c825c3f46c7ec490b075af1e74607e2e9a66e3df0fa22122 \
            --datadir ./.pls.staking/operator1

plasma-evm $ build/bin/geth --nousb account import-key b77b291fab2b0a9e03b5ee0fb0f1140ff41780e93a39e534d54a05ccfad3eead \
            --datadir ./.pls.staking/operator2

아래 명령을 사용하여 위 계정들의 암호를 저장하고 있는 pwd.pass 파일을 생성한다. 앞선 과정에서 패스워드를 입력하지 않았기 때문에 공백("")을 pwd.pass파일에 넣는다.

plasma-evm $ echo "" > pwd.pass

스테이크 매니저 컨트랙트 배포

deploy-managers는 manage-staking의 하위 명령어로 매니저가 TON 스테이킹에 관한 컨트랙트를 배포 및 관리하기 위해 만들어졌다.

deploy-managers은 입력 파라미터로 withdrawalDelay와 seigPerBlock 2개를 받는다.

각 입력 파라미터에 대한 설명은 다음과 같다.

  • withdrawalDelay : 단위는 루트체인의 블록 갯수다. 스테이킹된 상태(staked status)의 WTON이 출금 요청(requestWithdrawal 트랜잭션)을 받게 되면 정해진 withdrawalDelay블록 만큼 지연된 이후 언-스테이크 상태(unstaked status)로 바뀐다. 그리고 언-스테이크 상태(unstaked status)가 된 WTON만이 출금되어 실제 TON으로 스왑될 수 있다. 예를 들어 현재 블록 높이가 100이고, withdrawalDelay값이 10인 경우, 스테이킹된 WTON에 출금 요청(requestWithdrawal)을 했다면, 루트체인이 (100 + withdrawalDelay = 110)번 높이이 다다른 이후에야 해당 WTON을 출금 및 스왑할 수 있다.

  • seigPerBlock : 루트체인 1 블록당 발생할 수 있는 시뇨리지 TON. 해당 파라미터에 의해 TON의 연 인플레이션률이 영향을 받게 된다.

plasma-evm $ make geth && build/bin/geth --nousb manage-staking deploy-managers 10 1.5 \
            --datadir ./.pls.staking/manager \
            --rootchain.url ws://127.0.0.1:8546 \
            --unlock 0xb79749F25Ef64F9AC277A4705887101D3311A0F4 \
            --password pwd.pass \
            --rootchain.sender 0xb79749F25Ef64F9AC277A4705887101D3311A0F4

위 명령어를 입력하면 TON 스테이킹에 필요한 모든 컨트랙트가 루트체인에 배포된다.

INFO [01-01|00:00:00.000] Maximum peer count                       ETH=50 LES=0 total=50
INFO [01-01|00:00:00.000] Unlocking developer account              address=0x0000000000000000000000000000000000000000
INFO [01-01|00:00:00.000] Operator account is unlocked             address=0xb79749F25Ef64F9AC277A4705887101D3311A0F4
INFO [01-01|00:00:00.000] Set options for submitting a block       mingaspirce=1000000000 maxgasprice=100000000000 resubmit=0s
INFO [01-01|00:00:00.000] Allocated cache and file handles         database=/home/ubuntu/plasma-evm/.pls.staking/manager/geth/stakingdata cache=16.00MiB handles=16
INFO [01-01|00:00:00.000] 1. deploy TON contract
INFO [01-01|00:00:00.000] TON deployed                             addr=0x3A220f351252089D385b29beca14e27F204c296A tx=0f9edc…149995
INFO [01-01|00:00:00.000] 2. deploy WTON contract
INFO [01-01|00:00:00.000] WTON deployed                            addr=0xdB7d6AB1f17c6b31909aE466702703dAEf9269Cf tx=b951fc…ab742c
INFO [01-01|00:00:00.000] 3. deploy RootChainRegistry
INFO [01-01|00:00:00.000] RootChainRegistry deployed               addr=0x537e697c7AB75A26f9ECF0Ce810e3154dFcaaf44 tx=1455b1…8db599
INFO [01-01|00:00:00.000] 4. deploy DepositManager
INFO [01-01|00:00:00.000] DepositManager deployed                  addr=0x880EC53Af800b5Cd051531672EF4fc4De233bD5d tx=34f04d…713bee
INFO [01-01|00:00:00.000] 5. deploy SeigManager
INFO [01-01|00:00:00.000] SeigManager deployed                     addr=0x3Dc2cd8F2E345951508427872d8ac9f635fBe0EC tx=fd415d…bbcb15
INFO [01-01|00:00:00.000] 6. add WTON minter role to SeigManager
INFO [01-01|00:00:00.000] Set WTON minter to SeigManager           tx=4084ca…ec3718
INFO [01-01|00:00:00.000] 7. add TON minter role to WTON
INFO [01-01|00:00:00.000] Set TON minter to WTON                   tx=628885…e96b75
INFO [01-01|00:00:00.000] 8. Setting SeigManager address to target contracts targets="[DepositManager WTON]"
INFO [01-01|00:00:00.000] Set SeigManager to target cotnract       target=DepositManager tx=9435d0…c15c3a
INFO [01-01|00:00:00.000] Set SeigManager to target cotnract       target=WTON           tx=4f26fc…ffacb4
INFO [01-01|00:00:00.000] Staking manager contract deployed        TON=0x3A220f351252089D385b29beca14e27F204c296A WTON=0xdB7d6AB1f17c6b31909aE466702703dAEf9269Cf RootChainRegistry=0x537e697c7AB75A26f9ECF0Ce810e3154dFcaaf44 DepositManager=0x880EC53Af800b5Cd051531672EF4fc4De233bD5d SeigManager=0x3Dc2cd8F2E345951508427872d8ac9f635fBe0EC

PowerTON 컨트랙트 배포

PowerTON컨트랙트를 배포하면 일정 기간 이내에서 스테이킹을 하던 오퍼레이터 중 일부가 랜덤으로 선발되어, 정해진 시뇨리지 보상보다 큰 시뇨리지(미발행되어 적립된 시뇨리지)를 일시에 받을 수 있게 된다. 다음 명령어을 통해 PowerTON 컨트랙트를 배포할 수 있다.

  • dpeloyPowerTON : 이어지는 파라미터는 파워톤 라운드(Round) 기간을 의미하며, 랜덤 선발은 라운드 단위로 이뤄지게 된다. 여기서는 테스트를 위해 60초로 설정한다.

PowerTON에 대한 자세한 내용은 여기를 참고한다.

plasma-evm $ build/bin/geth --nousb manage-staking deploy-powerton 60s \
            --datadir ./.pls.staking/manager \
            --rootchain.url ws://127.0.0.1:8546 \
            --unlock 0xb79749F25Ef64F9AC277A4705887101D3311A0F4 \
            --password pwd.pass \
            --rootchain.sender 0xb79749F25Ef64F9AC277A4705887101D3311A0F4

배포 컨트랙트 정보

앞선 과정을 통해 배포한 모든 컨트랙트의 정보는 manage-staking의 하위 명령인 deployManager를 이용해 모두 추출할 수 있다.

아래 명령어를 이용해 루트체인에 배포한 스테이크 컨트랙트 정보들을 manager.json 파일로 저장하자.

plasam-evm $ build/bin/geth --nousb manage-staking get-managers manager.json --datadir ./.pls.staking/manager

INFO [01-01|00:00:00.000] Maximum peer count                       ETH=50 LES=0 total=5크
INFO [01-01|00:00:00.000] Set options for submitting a block       mingaspirce=1000000000 maxgasprice=100000000000 resubmit=0s
INFO [01-01|00:00:00.000] Allocated cache and file handles         database=/home/ubuntu/plasma-evm/.pls.staking/manager/geth/stakingdata ca
che=16.00MiB handles=16
INFO [01-01|00:00:00.000] Exporting manager contracts              path=manager.json
INFO [01-01|00:00:00.000] Exported manager contracts               path=manager.json
{
  "TON": "0x3a220f351252089d385b29beca14e27f204c296a",
  "WTON": "0xdb7d6ab1f17c6b31909ae466702703daef9269cf",
  "DepositManager": "0x880ec53af800b5cd051531672ef4fc4de233bd5d",
  "RootChainRegistry": "0x537e697c7ab75a26f9ecf0ce810e3154dfcaaf44",
  "SeigManager": "0x3dc2cd8f2e345951508427872d8ac9f635fbe0ec",
  "PowerTON": "0xbcdfc870ea0c6463c6ebb2b2217a4b32b93bcfb7"
}

TON,WTON등 앞서 배포한 6개의 컨트랙트 주소가 manager.json에 저장되었다.

PowerTON 실행

미발행 시뇨리지 분배에 대한 규칙을 가지고 있는 PowerTON의 라운드(Round)를 활성화하기 위해서는 staking의 하위 명령어인 startPowerTON를 실행해야 한다.

아래 명령어를 통해 PowerTON의 라운드 활성화 트랜잭션을 전송한다.

plasma-evm $ build/bin/geth --nousb manage-staking start-powerton \
            --datadir ./.pls.staking/manager \
            --rootchain.url ws://127.0.0.1:8546 \
            --unlock 0xb79749F25Ef64F9AC277A4705887101D3311A0F4 \
            --password pwd.pass \
            --rootchain.sender 0xb79749F25Ef64F9AC277A4705887101D3311A0F4

INFO [01-01|00:00:00.000] Maximum peer count                       ETH=50 LES=0 total=50
INFO [01-01|00:00:00.000] Unlocking developer account              address=0x0000000000000000000000000000000000000000
INFO [01-01|00:00:00.000] Operator account is unlocked             address=0xb79749F25Ef64F9AC277A4705887101D3311A0F4
INFO [01-01|00:00:00.000] Set options for submitting a block       mingaspirce=1000000000 maxgasprice=100000000000 resubmit=0s
INFO [01-01|00:00:00.000] Allocated cache and file handles         database=/home/ubuntu/plasma-evm/.pls.staking/manager/geth/stakingdata cache=16.00MiB handles=16
INFO [01-01|00:00:00.000] PowerTON started                         PowerTON=0xBcDfc870Ea0C6463C6EBb2B2217a4b32B93BCFB7

다음으로

루트체인을 설정하는 과정은 이더리움 기반의 프라이빗 블록체인을 설정하는것과 실질적으로 같다. 다만 이 과정에서는 단순히 프라이빗 블록체인 하나를 만드는데 그치지 않고, 레이어2 토카막 플라즈마를 셋업을 위한 다양한 스마트 컨트랙트까지 미리 배포해 두었다. 이어지는 자식체인 설정 과정을 통해서 본격적으로 이렇게 환경설정을 마친 루트체인과 연결된 레이어2 토카막 플라즈마 체인을 본격적으로 구성해보자.

Last updated on 5/13/2020 by ggs134