Update HOWTO with fixed patch instructions for bitcoind + info about leveldb
[electrum-server.git] / HOWTO.md
1 How to run your own Electrum server
2 ===================================
3
4 Abstract
5 --------
6
7 This document is an easy to follow guide to installing and running your own
8 Electrum server on Linux. It is structured as a series of steps you need to
9 follow, ordered in the most logical way. The next two sections describe some
10 conventions we use in this document and hardware, software and expertise
11 requirements.
12
13 The most up-to date version of this document is available at:
14
15     https://github.com/spesmilo/electrum-server/blob/master/HOWTO.md
16
17 Conventions
18 -----------
19
20 In this document, lines starting with a hash sign (#) or a dollar sign ($)
21 contain commands. Commands starting with a hash should be run as root,
22 commands starting with a dollar should be run as a normal user (in this
23 document, we assume that user is called 'bitcoin'). We also assume the
24 bitcoin user has sudo rights, so we use '$ sudo command' when we need to.
25
26 Strings that are surrounded by "lower than" and "greater than" ( < and > )
27 should be replaced by the user with something appropriate. For example,
28 <password> should be replaced by a user chosen password. Do not confuse this
29 notation with shell redirection ('command < file' or 'command > file')!
30
31 Lines that lack hash or dollar signs are pastes from config files. They
32 should be copied verbatim or adapted, without the indentation tab.
33
34 Prerequisites
35 -------------
36
37 **Expertise.** You should be familiar with Linux command line and
38 standard Linux commands. You should have basic understanding of git,
39 Python packages. You should have knowledge about how to install and
40 configure software on your Linux distribution. You should be able to
41 add commands to your distribution's startup scripts. If one of the
42 commands included in this document is not available or does not
43 perform the operation described here, you are expected to fix the
44 issue so you can continue following this howto.
45
46 **Software.** A recent Linux distribution with the following software
47 installed: `python`, `easy_install`, `git`, a SQL server, standard C/C++
48 build chain. You will need root access in order to install other software or
49 Python libraries. You will need access to the SQL server to create users and
50 databases.
51
52 **Hardware.** Running a Bitcoin node and Electrum server is
53 resource-intensive. At the time of this writing, the Bitcoin blockchain is
54 3.5 GB large. The corresponding SQL database is about 4 time larger, so you
55 should have a minimum of 14 GB free space. You should expect the total size
56 to grow with time. CPU speed is also important, mostly for the initial block
57 chain import, but also if you plan to run a public Electrum server, which
58 could serve tens of concurrent requests. See step 6 below for some initial
59 import benchmarks.
60
61 Instructions
62 ------------
63
64 ### Step 0. Create a user for running bitcoind and Electrum server
65
66 This step is optional, but for better security and resource separation I
67 suggest you create a separate user just for running `bitcoind` and Electrum.
68 We will also use the `~/bin` directory to keep locally installed files
69 (others might want to use `/usr/local/bin` instead). We will download source
70 code files to the `~/src` directory.
71
72     # sudo adduser bitcoin
73     # su - bitcoin
74     $ mkdir ~/bin ~/src
75     $ echo $PATH
76
77 If you don't see `/home/bitcoin/bin` in the output, you should add this line
78 to your `.bashrc`, `.profile` or `.bash_profile`, then logout and relogin:
79
80     PATH="$HOME/bin:$PATH"
81
82 ### Step 1. Download and install Electrum
83
84 We will download the latest git snapshot for Electrum and 'install' it in
85 our ~/bin directory:
86
87     $ mkdir -p ~/src/electrum
88     $ cd ~/src/electrum
89     $ git clone https://github.com/spesmilo/electrum-server.git server
90     $ chmod +x ~/src/electrum/server/server.py
91     $ ln -s ~/src/electrum/server/server.py ~/bin/electrum
92
93 ### Step 2. Donwnload Bitcoind from git & patch it
94
95 In order for the latest versions of Electrum to work properly we will need to use the latest 
96 build from Git and also patch it with an electrum specific patch.
97
98    $ cd src && git clone git://github.com/bitcoin/bitcoin.git
99    $ cd bitcoin 
100    $ patch -p1 < ~/src/electrum/server/patch/patch
101    $ cd src && make -f makefile.unix
102
103 ### Step 3. Configure and start bitcoind
104
105 In order to allow Electrum to "talk" to `bitcoind`, we need to set up a RPC
106 username and password for `bitcoind`. We will then start `bitcoind` and
107 wait for it to complete downloading the blockchain.
108
109     $ mkdir ~/.bitcoin
110     $ $EDITOR ~/.bitcoin/bitcoin.conf
111
112 Write this in `bitcoin.conf`:
113
114     rpcuser=<rpc-username>
115     rpcpassword=<rpc-password>
116     daemon=1
117
118 Restart `bitcoind`:
119
120     $ bitcoind
121
122 Allow some time to pass, so `bitcoind` connects to the network and starts
123 downloading blocks. You can check its progress by running:
124
125     $ bitcoind getinfo
126
127 You should also set up your system to automatically start bitcoind at boot
128 time, running as the 'bitcoin' user. Check your system documentation to
129 find out the best way to do this.
130
131 ### Step 4. Install Electrum dependencies
132
133 Electrum server depends on various standard Python libraries. These will be
134 already installed on your distribution, or can be installed with your
135 package manager. Electrum also depends on two Python libraries which we wil
136 l need to install "by hand": `Abe` and `JSONRPClib`.
137
138     $ sudo easy_install jsonrpclib
139     $ cd ~/src
140     $ git clone git://github.com/jtobey/bitcoin-abe.git
141     $ cd bitcoin-abe
142     $ sudo python setup.py install
143
144 Please note that the path below might be slightly different on your system,
145 for example python2.6 or 2.8.
146
147     $ sudo chmod +x /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/Abe/abe.py
148     $ ln -s /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/Abe/abe.py ~/bin/abe
149
150
151 ### Step 5. Select your backend - pruning leveldb or full abe server
152
153 Electrum server can currently be operated in two modes - as a pruning server
154 or as a full server. The pruning server uses leveldb and keeps a smaller and
155 faster database by pruning spent transactions. It's a lot quicker to get up
156 and running and requires less maintenance and diskspace than the full abe version
157
158 The full version uses abe as a backend, the while the blockchain in bitcoind
159 is at roughly 5 GB in January 2013, the abe mysql for a full server requires
160 ~22 GB diskspace for innodb and can take over a week to freshly index on most but
161 the fastest of hardware.
162
163 Full servers are useful for recovering all past transactions when restoring 
164 from seed. Those are then stored in electrum.dat and won't need to be recovered
165 until electrum.dat is removed. Pruning servers summarize past transactions
166 when restoring from seed which can be feature. Once seed recovery is done
167 switching between pruning and full servers can be done at any time without effect
168 to the transaction history stored in electrum.dat.
169
170 While it's useful for Electrum to have a number of full servers it is 
171 expected that the vast majority of servers available publicly will be 
172 pruning servers.
173
174 If you decide to setup a pruning server with leveldb take a break from this 
175 document, read and work through README.leveldb then come back and skip to step 8
176
177
178 ### Step 6. Configure the database
179
180 Electrum server uses a SQL database to store the blockchain data. In theory,
181 it supports all databases supported by Abe. At the time of this writing,
182 MySQL and PostgreSQL are tested and work ok, SQLite was tested and *does not
183 work* with Electrum server.
184
185 For MySQL:
186
187     $ mysql -u root -p
188     mysql> create user 'electrum'@'localhost' identified by '<db-password>';
189     mysql> create database electrum;
190     mysql> grant all on electrum.* to 'electrum'@'localhost';
191     mysql> exit
192
193 For PostgreSQL:
194
195     TBW!
196
197 ### Step 7. Configure Abe and import blockchain into the database
198
199 When you run Electrum server for the first time, it will automatically
200 import the blockchain into the database, so it is safe to skip this step.
201 However, our tests showed that, at the time of this writing, importing the
202 blockchain via Abe is much faster (about 20-30 times faster) than
203 allowing Electrum to do it.
204
205     $ cp ~/src/bitcoin-abe/abe.conf ~/abe.conf
206     $ $EDITOR ~/abe.conf
207
208 For MySQL, you need these lines:
209
210     dbtype MySQLdb
211     connect-args = { "db" : "electrum", "user" : "electrum" , "passwd" : "<database-password>" }
212
213 For PostgreSQL, you need these lines:
214
215     TBD!
216
217 Start Abe:
218
219     $ abe --config ~/abe.conf
220
221 Abe will now start to import blocks. You will see a lot of lines like this:
222
223     'block_tx <block-number> <tx-number>'
224
225 You should wait until you see this message on the screen:
226
227     Listening on http://localhost:2750
228
229 It means the blockchain is imported and you can exit Abe by pressing CTRL-C.
230 You will not need to run Abe again after this step, Electrum server will
231 update the blockchain by itself. We only used Abe because it is much faster
232 for the initial import.
233
234 Important notice: This is a *very* long process. Even on fast machines,
235 expect it to take hours. Here are some benchmarks for importing
236 ~196K blocks (size of the Bitcoin blockchain at the time of this writing):
237
238   * System 1: ~9 hours.
239           * CPU: Intel Core i7 Q740 @ 1.73GHz
240           * HDD: very fast SSD
241   * System 2: ~55 hours.
242           * CPU: Intel Xeon X3430 @ 2.40GHz
243           * HDD: 2 x SATA in a RAID1.
244
245 ### Step 8. Configure Electrum server
246
247 Electrum reads a config file (/etc/electrum.conf) when starting up. This
248 file includes the database setup, bitcoind RPC setup, and a few other
249 options.
250
251     $ sudo cp ~/src/electrum/server/electrum.conf.sample /etc/electrum.conf
252     $ sudo $EDITOR /etc/electrum.conf
253
254 Go through the sample config options and set them to your liking.
255 If you intend to run the server publicly have a look at README-IRC.md 
256
257 ### Step 9. (Finally!) Run Electrum server
258
259 The magic moment has come: you can now start your Electrum server:
260
261     $ server
262
263 You should see this on the screen:
264
265     starting Electrum server
266     cache: yes
267
268 If you want to stop Electrum server, open another shell and run:
269
270     $ electrum-server stop
271
272 You should also take a look at the 'start' and 'stop' scripts in
273 `~/src/electrum/server`. You can use them as a starting point to create a
274 init script for your system.
275
276 ### Step 10. Test the Electrum server
277
278 We will assume you have a working Electrum client, a wallet and some
279 transactions history. You should start the client and click on the green
280 checkmark (last button on the right of the status bar) to open the Server
281 selection window. If your server is public, you should see it in the list
282 and you can select it. If you server is private, you need to enter its IP
283 or hostname and the port. Press Ok, the client will disconnect from the
284 current server and connect to your new Electrum server. You should see your
285 addresses and transactions history. You can see the number of blocks and
286 response time in the Server selection window. You should send/receive some
287 bitcoins to confirm that everything is working properly.
288
289 ### Step 11. Join us on IRC
290
291 Say hi to the dev crew, other server operators and fans on 
292 irc.freenode.net #electrum and we'll try to congratulate you
293 on supporting the community by running an Electrum node