EOS智能合約開發（十八）從EOS數據分析history_plugin插件和mongo_db_plugin插件區別級EOS網絡MongoDB配置

EOS數據
從EOS上線一段時間來看，他產生的Block已經遠遠超過了以太坊。以太坊在交易完成後，很容易過濾出交易信息（如何獲取交易Hash，在我之前以太坊文章中有詳細描述，以太坊愛好者可以參考）。EOS機制與以太坊有區別，EOS如此大的數據量，我們就會問，EOS數據時如何獲取，查詢。今天我們就這個問題，給大家分析一下。寫這篇文章的原因是，我們的EOS網路開啓一段時間後，出現了狀況，我們定位出問題出在數據這部分。
Data的價值分析
隨着區塊量各種應用的爆棚，EOS每天增加的用戶量上萬。我們從https://www.dappradar.com/ 上分析當前DApp排行榜，就可以清查看到目前的熱點和應用方向。

如此多的應用，大家非常關心就是，交易數據如何獲取。
通過history_plugin插件獲取交易數據
在EOSIO的1.3.0版本之前，官方提供文檔通過history_plugin插件獲取交易歷史數據，通過一下配置，可以獲取交易歷史數據。
如果你想蒐集所有的交易信息，包括收集所有traces信息，
我們可以查看V1.1.0版本的官方文檔描述
Options

  -f [ --filter-on ] arg                Track actions which match
                                        receiver:action:actor. Actor may be
                                        blank to include all. Receiver and
                                        Action may not be blank.

Config Options for eosio::http_client_plugin:
  --https-client-root-cert arg          PEM encoded trusted root certificate
                                        (or path to file containing one) used
                                        to validate any TLS connections made.
                                        (may specify multiple times)

  --https-client-validate-peers arg (=1)
                                        true: validate that the peer
                                        certificates are valid and trusted,
                                        false: ignore cert errors

可以通過config.ini 文件配置。
需要配置如下插件，配置方式

# config.ini
plugin = eosio::history_plugin

通過啓動node節點，通過參數配置如下：

# nodeos startup params
--plugin eosio::history_plugin

如果我們需要收集所有traces信息，那麼歡需要在config.ini文件中打開下面配置

# Track actions which match receiver:action:actor. Actor may be blank to include all. Action and Actor both blank allows all from Recieiver. Receiver may not be blank. (eosio::history_plugin)
# filter-on =   //默認
filter-on =*   #打開配置

# Do not track actions which match receiver:action:actor. Action and Actor both blank excludes all from Reciever. Actor blank excludes all from reciever:action. Receiver may not be blank. (eosio::history_plugin)
# filter-out =

# PEM encoded trusted root certificate (or path to file containing one) used to validate any TLS connections made.  (may specify multiple times)
#  (eosio::http_client_plugin)
# https-client-root-cert =

那麼我們如何獲取數據，典型的做法是，我們同步一個node節點，加入EOS主網，同步最新的鏈上數據，同時就能很方便的執行轉賬，使用命令行玩各種DApps。當然如果你懶得配置nodeos，也可以使用各個超級BP提供的RPC API。
比如從鏈上取到的一個Transaction如下：

account1111-> account2222
{
  "timestamp": "2018-08-16T12:45:57.000",
  "producer": "eosbixinboot",
  "confirmed": 0,
  "previous": "00ae4ccb182c2906e443ab99e2fa85cf8744f4ee5951a40a526c54e2f629202e",
  "transaction_mroot": "47a441fd376307c48fe4a081ad90b3ed731c2e659dd97950510f2938f7585b11",
  "action_mroot": "9462c900fa1b4db6aead6f38cfde7ae5a5020c283d703e8f31bad3719e66afcb",
  "schedule_version": 291,
  "new_producers": null,
  "header_extensions": [],
  "producer_signature": "SIG_K1_JuPWPNAFyjPNqZSLx27NiNVBY2eU6fGcJK91hxuXwHMQxXLFAxVzUuPeTS1RoPg9r53SvCrpRwpLBetff7Hu7QxiqsjCWz",
  "transactions": [
    {
      "status": "executed",
      "cpu_usage_us": 1313,
      "net_usage_words": 16,
      "trx": {
        "id": "678c8b715d84bdf9d99627c5dc54c62a3ae0a0f06b7a99663aa769b252ea3af6",
        "signatures": [
          "SIG_K1_KWMARsmdRjwBKkdsz2uxM2KtbkLVxQRnNEj4yrjPvoXLUNo3ougmkgeLnvfcJPPpyHcrtiAJN3cPgowwJRQjJP7PX9HmKz"
        ],
        "compression": "none",
        "packed_context_free_data": "",
        "context_free_data": [],
        "packed_trx": "2979755b754be0ef6f12000000000100a6823403ea3055000000572d3ccdcd0170b4a29d6aefa6de00000000a8ed32322170b4a29d6aefa6de30c61843a169a23958474c000000000004454f53000000000000",
        "transaction": {
          "expiration": "2018-08-16T13:16:25",
          "ref_block_num": 19317,
          "ref_block_prefix": 309325792,
          "max_net_usage_words": 0,
          "max_cpu_usage_ms": 0,
          "delay_sec": 0,
          "context_free_actions": [],
          "actions": [
            {
              "account": "eosio.token",
              "name": "transfer",
              "authorization": [
                {
                  "actor": "account1111",
                  "permission": "active"
                }
              ],
              "data": {
                "from": "account1111",
                "to": "account2222",
                "quantity": "499.9000 EOS",
                "memo": ""
              },
              "hex_data": "70b4a29d6aefa6de30c61843a169a23958474c000000000004454f530000000000"
            }
          ],
          "transaction_extensions": []
        }
      }
    }
  ],
  "block_extensions": [],
  "id": "00ae4ccc6879ed8936a6b90e133c6f8a37a3c2dbc6e1486a4df677ce148f0840",
  "block_num": 11422924,
  "ref_block_prefix": 247047734
}

這裏是一個完整的Transaction信息。

首先獲取到的塊是一個json串，在塊信息中，包含了塊生成的時間，BP名稱等基本信息，不細說，看名稱就能識別。其中的Transaction信息，看上圖，能看到執行的合約是eosio.token，執行的是轉賬（Transfer）操作，從data中能看到，發送者是account1111，發送給account2222，數量是499.9000 EOS，很簡單，很直觀。一般從區塊瀏覽器中看到這些就夠了，轉賬的確認再加上確認數就可以了。

如何配置history_plugin插件
在history_plugin插件的配置下，可以查詢一個賬號的Transaction和Action都依賴於此插件，因爲這種配置也有非常大的問題，但是在EOSIO的1.3.0版本，已經移除了此插件。那麼還有其他地方記錄這些狀態信息麼？

通過MongoDB插件獲取數據
EOS上的數據對外輸出都直接是json格式的，而MongoDB非常適合存儲這樣的數據。在EOSIO官方文檔中是mongo_db_plugin，查看此文檔能幫助你如何使用，更多的信息還得看下它的歷史。在EOSIO1.0版本中，其實你是看不到此插件的，而在1.1的版本中才恢復，而且在當時的版本，問題不少，功能也有欠缺；在1.2版本之後才越來越穩定好用。
看看使用該插件都存儲了哪些信息：
官方文檔中，描述的非常清晰，我們就簡單挑選出主要部分
https://developers.eos.io/eosio-nodeos/v1.3.0/docs/mongo_db_plugin

accounts  - created on applied transaction
action_traces - created on applied transaction
block_states - created on accepted block
 - block_num
 - block_id
 - block_header_state -
 - see eosio::chain::block_header_state
 - validated
 - in_current_chain
blocks - created on accepted block
 - block_num
 - block_id
 - block - signed block - see eosio::chain::signed_block
 - validated - added on irreversible block
 - in_current_chain - added on irreversible block
 - irreversible=true - added on irreversible block
transaction_traces - created on applied transaction
 - see chain::eosio::transaction_trace
transactions - created on accepted transaction - does not include inline actions

see eosio::chain::signed_transaction. In addition to signed_transaction data the following are also stored.
 - trx_id - transaction id
 - irreversible=true - added on irreversible block
 - block_id - added on irreversble block
 - block_num - added on irreversible block
 - signing_keys
 - accepted
 - implicit
 - scheduled
account_controls - created on applied transaction. Always updated even if mongodb-store-action-traces=false.
 - controlled_account
 - controlling_permission
 - controlling_account
可以通過一下 地址查詢 /v1/history/get_controlled_acounts
db.account_controls.find({"controlling_account":"hellozhangyi"}).pretty()
pub_keys - created on applied transaction. Always updated even if mongodb-store-action-traces=false.
 - account
 - permission
 - public_key

我們可以參考github上大家對MongoDB的討論，https://github.com/EOSIO/eos/pull/5066 分析這個問題。
在沒有action_traces之前，前面說的traces信息主要看transaction_traces，裏面包含了所有合約調用交互的細節，比如買賣RAM的所有轉賬信息。
那如何使用呢，上面的官方文檔裏面有配置說明，通常在配置文件config.ini中增加如下配置即可，當然還得啓動mongodb（下面的參考鏈接裏有）

    abi-serializer-max-time-ms = 5000
    plugin = eosio::mongo_db_plugin
    mongodb-uri = mongodb://localhost:27017/eos
    # 曾經刷測TPS的賬號，目前已經停止
    mongodb-filter-out = blocktwitter:tweet:
    # 可以控制存儲哪些信息
    #mongodb-store-blocks = false
    # 可以選擇從哪個塊開始存儲
    #mongodb-block-start = 19455000

通過腳本實現，在啓動腳本中加入如下：

--abi-serializer-max-time-ms  5000  --plugin eosio::mongo_db_plugin  -- mongodb-uri  mongodb://localhost:27017/eos

我們可以通過robo3t工具，瀏覽mongoDb數據。
https://robomongo.org/ 下載工具

在新的官方文檔中，提供了其他一些插件連接，後續我們再繼續分析。
我們對一些問題的思考的探索
EOSIO的代碼更新很快，有時候覺得後進入整理數據的人有時候是幸運的，nodeos穩定許多，mongodb_db_plugin插件還增加了更多的功能。不過EOS的鏈上數據增長也很快，存儲blocks的文件夾都已經有61G，mongodb光存儲transactions_traces信息都有幾百G了。

• state數據庫
  早期想保存所有traces信息的人，如果使用filter-on=*配置，簡直就不可能。因爲traces信息很快將state數據庫填滿，使你在config.ini中配置的chain-state-db-size-mb不夠用，而這也將使nodeos的同步停止，IO飆升，只能升機器的內存，當時用過128G內存的機器，很快就不夠用了。這個也和EOSIO使用的狀態數據庫chainbase有關，有興趣的可以查查，這也是，我們鏈運行幾周後，無法同步數據，讓我們聯合分析了很久才查到的原因，也正是我也整理這篇文章的主要原因。
• 垃圾數據
  在主網正式運行後不久，就一直能看到blocktwitter賬號執行tweet，來壓測整個網絡的TPS，導致了大量無用的信息，這也是前面配置過濾該賬號的原因。而最近又有部分非常規數據出現，比如賬號cryptohongbo，在10月11日左右的數據，Actions雖然不明顯，但是在traces中能發現大量數據，還不知道是用來做什麼的。
• 新增賬號
  前面提到塊中信息的不完整，導致的一個問題就是新增賬號數統計，有可能不準確。比如直接調用系統合約創建賬號，那麼在塊信息中會有體現。但是很多合約如signupeoseos提供了通過轉賬，自動幫你創建賬號的功能。而這些信息是在塊中看不到的，只有traces新中才有。

2018年11月9日寫於深圳