使用Geth启动一个以太坊网络节点全指南
以太坊节点与Geth的作用
以太坊作为全球领先的智能合约平台,其去中心化特性离不开全球节点共同维护网络的安全与稳定，节点是以太坊网络的基本单元，负责广播交易、验证区块、同步账本，并允许用户与区块链交互，而Geth（Go-Ethereum）是以太坊官方实现的Go语言客户端，功能强大、使用广泛，是开发者和普通用户运行以太坊节点的首选工具之一。
本文将详细介绍如何使用Geth启动一个以太坊网络节点,涵盖私有链、测试网和主网三种场景，帮助读者快速搭建自己的以太坊节点。
准备工作：环境与工具安装
在启动Geth节点前,需完成以下准备工作：
环境要求
- 操作系统：Linux（推荐Ubuntu）、macOS或Windows（需WSL2支持）
- Go语言环境：Geth基于Go开发，需安装Go 1.18+（可通过
go version检查） - 网络环境：若接入主网或测试网，需确保网络稳定且带宽充足（主网同步需数百GB存储空间）
安装Geth
以Ubuntu为例,可通过以下方式安装：
# 通过apt安装（适用于Ubuntu 18.04+） sudo apt update sudo apt install software-properties-common sudo add-apt-repository -y ppa:ethereum/ethereum sudo apt update sudo apt install geth # 验证安装 geth version
其他系统可参考Geth官方安装文档。
启动以太坊节点的三种场景
根据需求,Geth可启动私有链（本地独立网络）、测试网（如Ropsten、Goerli，用于开发测试）或主网（生产环境，真实以太坊网络），以下是具体操作步骤：
场景一：启动私有链节点（本地开发环境）
私有链适合本地开发、调试或测试智能合约，无需连接公网，完全自主控制。
（1）初始化创世区块
私有链需自定义创世区块配置文件（genesis.json），创建一个名为my-private-chain的目录并生成配置文件：
mkdir my-private-chain && cd my-private-chain vim genesis.json # 创建并编辑创世文件
genesis.json内容示例：
{
"config": {
"chainId": 15, // 私有链ID，需唯一（避免与公有链冲突）
"constantinopleBlock": 0, // 启用Constantinople分叉的区块高度（私有链可设为0）
"eip155Block": 0, // 启用EIP-155的区块高度
"eip158Block": 0 // 启用EIP-158的区块高度
},
"difficulty": "0x400", // 初始难度（私有链可设为较低值，便于挖矿）
"gasLimit": "0xffffffff", // Gas上限
"alloc": { // 预分配地址（可选，用于测试）
"0x742d35Cc6634C0532925a3b844Bc454e4438f44e": {"balance": "0x200000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"}
}
}
（2）初始化创世区块
运行以下命令初始化私有链：
geth --datadir "./data" init genesis.json
执行后,./data目录会生成geth和keystore子目录，分别存储链数据和账户密钥。
（3）启动私有链节点
启动节点并开启挖矿（私有链需手动挖矿生成区块）：
geth --datadir "./data" --networkid 15 --http --http.addr "0.0.0.0" --http.port "8545" --http.api "personal,eth,net,web3,miner" --ws --ws.addr "0.0.0.0" --ws.port "8546" --ws.api "eth,net,web3" --mine --miner.threads=1 --console
参数说明：
--datadir：指定数据存储目录--networkid：网络ID（需与genesis.json中的chainId一致）--http：启用HTTP-RPC服务，默认端口8545--http.api：开放的HTTP API（如
personal用于账户管理，miner用于挖矿）--ws：启用WebSocket服务，默认端口8546--mine：开启挖矿--miner.threads：挖矿线程数（根据CPU核心数调整）--console：启动交互式控制台（可省略，后续通过geth attach连接）
启动后,节点会开始同步创世区块并进入挖矿状态，可通过控制台命令eth.blockNumber查看当前区块高度（初始为0，挖矿后逐渐增加）。
场景二：接入以太坊测试网（开发测试环境）
以太坊测试网（如Goerli、Sepolia）是用于模拟主网环境的公有测试网络，适合开发者测试智能合约和DApp应用。
（1）选择测试网
以太坊官方测试网包括：
- Goerli（合并前的PoW测试网，网络ID：5）
- Sepolia（PoS测试网，网络ID：11155111，推荐新项目使用）
（2）启动测试网节点
以Goerli为例,启动命令如下：
geth --goerli --http --http.addr "0.0.0.0" --http.port "8545" --http.api "personal,eth,net,web3,miner" --ws --ws.addr "0.0.0.0" --ws.port "8546" --ws.api "eth,net,web3" --syncmode "full" --gcmode "full" --console
参数说明：
--goerli：指定接入Goerli测试网（等效于--networkid 5）--syncmode "full"：全同步模式（同步所有区块，包括状态数据）--gcmode "full"：垃圾回收模式（full保留所有历史数据，archive为归档模式，存储需求更大）
启动后,Geth会从其他节点同步测试网数据，同步完成后即可参与网络交互（如发送交易、调用合约）。
（3）获取测试网ETH
测试网ETH无真实价值,但需支付交易手续费，可通过Goerli Faucet等免费水龙头获取测试ETH（需绑定GitHub账户）。
场景三：接入以太坊主网（生产环境）
主网是以太坊的正式网络,承载真实的商业应用和资产，启动主网节点需注意存储空间（截至2023年，主网数据已超过TB级别）和同步时间（普通SSD可能需数周完成同步）。
（1）启动主网节点
geth --http --http.addr "0.0.0.0" --http.port "8545" --http.api "personal,eth,net,web3,miner" --ws --ws.addr "0.0.0.0" --ws.port "8546" --ws.api "eth,net,web3" --syncmode "full" --gcmode "full" --cache 8192 --maxpeers 50
参数说明：
--cache 8192：设置缓存大小（单位MB，根据内存调整，推荐8GB以上内存）--maxpeers 50：最大连接节点数（默认25，可适当增加提升同步速度）
（2）同步优化
为加速主网同步,可启用快同步（--syncmode "snap"）或状态同步（--syncmode "snap" + --gcmode "full"），快同步仅下载区块头和最近状态数据，大幅缩短同步时间（通常1-3天）。
geth --syncmode "snap" --gcmode "full" --http --http.addr "0.0.0.0" --http.port "8545"
节点管理：常用交互命令
启动节点后,可通过以下方式管理节点：
连接节点控制台
geth attach http://localhost:8545 # 连接