Fix reorg issues
[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/CryptoManiac/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 ($)
21 contain commands. Commands starting with a hash should be run as root,
22 commands starting with a dollar should be run as a normal user (in this
23 document, we assume that user is called 'novacoin'). We also assume the
24 novacoin user has sudo rights, so we use '$ 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 apt-get install commands are suggestions for required dependencies.
35 They conform to an Ubuntu 13.10 system but may well work with Debian
36 or earlier and later versions of Ubuntu.
37
38 Prerequisites
39 -------------
40
41 **Expertise.** You should be familiar with Linux command line and
42 standard Linux commands. You should have basic understanding of git,
43 Python packages. You should have knowledge about how to install and
44 configure software on your Linux distribution. You should be able to
45 add commands to your distribution's startup scripts. If one of the
46 commands included in this document is not available or does not
47 perform the operation described here, you are expected to fix the
48 issue so you can continue following this howto.
49
50 **Software.** A recent Linux 64-bit distribution with the following software
51 installed: `python`, `easy_install`, `git`, standard C/C++
52 build chain. You will need root access in order to install other software or
53 Python libraries. 
54
55 **Hardware.** The lightest setup is a pruning server with diskspace 
56 requirements of about 200 MB for the electrum database. However note that 
57 you also need to run novacoind and keep a copy of the full blockchain, 
58 which is roughly 100 MB in 20 July 2014. If you have less than 2 GB of RAM 
59 make sure you limit novacoind to 16 concurrent connections. If you have more 
60 ressources to  spare you can run the server with a higher limit of historic 
61 transactions per address. CPU speed is important, mostly for the initial block 
62 chain import, but also if you plan to run a public Electrum server, which 
63 could serve tens of concurrent requests. Any multi-core x86 CPU ~2009 or
64 newer other than Atom should do for good performance. An ideal setup
65 has enough RAM to hold and procss the leveldb database in tmpfs (e.g. /dev/shm).
66
67 Instructions
68 ------------
69
70 ### Step 1. Create a user for running novacoind and Electrum server
71
72 This step is optional, but for better security and resource separation I
73 suggest you create a separate user just for running `novacoind` and Electrum.
74 We will also use the `~/bin` directory to keep locally installed files
75 (others might want to use `/usr/local/bin` instead). We will download source
76 code files to the `~/src` directory.
77
78     $ sudo adduser novacoin --disabled-password
79     $ sudo apt-get install git
80     # su - novacoin
81     $ mkdir ~/bin ~/src
82     $ echo $PATH
83
84 If you don't see `/home/novacoin/bin` in the output, you should add this line
85 to your `.bashrc`, `.profile` or `.bash_profile`, then logout and relogin:
86
87     PATH="$HOME/bin:$PATH"
88
89 ### Step 2. Download and install Electrum
90
91 We will download the latest git snapshot for Electrum and 'install' it in
92 our ~/bin directory:
93
94     $ mkdir -p ~/electrum-server
95     $ git clone https://github.com/CryptoManiac/electrum-server.git
96     $ cd electrum-server/ltc-scrypt
97     $ sudo python setup.py install
98
99 ### Step 3. Download novacoind
100
101     # apt-get install make g++ python-leveldb libboost-all-dev libssl-dev libdb++-dev pkg-config libminiupnpc-dev git
102     # su - novacoin
103     $ cd ~/src && git clone https://github.com/novacoin-project/novacoin.git
104     $ cd novacoin/src
105     $ make -f makefile.unix
106     $ strip novacoind
107     $ cp -a ~/src/litecoin/src/litecoind ~/bin/litecoind
108
109 ### Step 4. Configure and start novacoind
110
111 In order to allow Electrum to "talk" to `novacoind`, we need to set up a RPC
112 username and password for `novacoind`. We will then start `novacoind` and
113 wait for it to complete downloading the blockchain.
114
115     $ mkdir ~/.novacoin
116     $ $EDITOR ~/.novacoin/novacoin.conf
117
118 Write this in `novacoin.conf`:
119
120     rpcuser=<rpc-username>
121     rpcpassword=<rpc-password>
122     daemon=1
123
124 If you have a fresh copy of novacoind start `novacoind`:
125
126     $ novacoind
127
128 Allow some time to pass, so `novacoind` connects to the network and starts
129 downloading blocks. You can check its progress by running:
130
131     $ novacoind getinfo
132
133 Before starting electrum server your novacoind should have processed all 
134 blockes and caught up to the current height of the network.
135 You should also set up your system to automatically start novacoind at boot
136 time, running as the 'novacoin' user. Check your system documentation to
137 find out the best way to do this.
138
139 ### Step 5. Install Electrum dependencies
140
141 Electrum server depends on various standard Python libraries. These will be
142 already installed on your distribution, or can be installed with your
143 package manager. Electrum also depends on two Python libraries which we will
144 need to install "by hand": `JSONRPClib`.
145
146     $ sudo apt-get install python-setuptools python-openssl
147     $ sudo easy_install jsonrpclib
148
149 ### Step 6. Install leveldb and plyvel
150
151     $ sudo apt-get install python-leveldb libleveldb-dev
152     $ sudo easy_install plyvel
153  
154 See the steps in README.leveldb for further details, especially if your system
155 doesn't have the python-leveldb package or if plyvel installation fails.
156
157 leveldb should be at least version 1.1.9. Earlier version are believed to be buggy.
158
159 ### Step 7. Select your limit
160
161 Electrum server uses leveldb to store transactions. You can choose
162 how many spent transactions per address you want to store on the server.
163 The default is 100, but there are also servers with 1000 or even 10000.
164 Few addresses have more than 10000 transactions. A limit this high
165 can be considered to be equivalent to a "full" server. Full servers previously
166 used abe to store the blockchain. The use of abe for electrum servers is now
167 deprecated.
168
169 The pruning server uses leveldb and keeps a smaller and
170 faster database by pruning spent transactions. It's a lot quicker to get up
171 and running and requires less maintenance and diskspace than abe.
172
173 The section in the electrum server configuration file (see step 10) looks like this:
174
175      [leveldb]
176      path_fulltree = /path/to/your/database
177      # for each address, history will be pruned if it is longer than this limit
178      pruning_limit = 100
179
180 ### Step 8. Import blockchain into the database or download it
181
182 It's recommended to fetch a pre-processed leveldb from the net.
183
184 You can fetch recent copies of electrum leveldb databases from novacoin sourceforge page at:
185
186 http://sourceforge.net/projects/novacoin/files/electrum-foundry/
187
188 Alternatively if you have the time and nerve you can import the blockchain yourself.
189
190 As of July 2014 it takes about one hour to import 110k of blocks, depending on CPU speed, 
191 I/O speed and selected pruning limit.
192
193 It's considerably faster and strongly recommended to index in memory. You can use /dev/shm or
194 or create a tmpfs which will also use swap if you run out of memory:
195
196     $ sudo mount -t tmpfs -o rw,nodev,nosuid,noatime,size=15000M,mode=0777 none /tmpfs
197
198 If you use tmpfs make sure you have enough RAM and swap to cover the size. If you only have 4 gigs of
199 RAM but add 15 gigs of swap from a file that's fine too. tmpfs is rather smart to swap out the least
200 used parts. It's fine to use a file on a SSD for swap in thise case. 
201
202 It's not recommended to do initial indexing of the database on a SSD because the indexing process
203 puts considerable wear-and-tear on a SSD. It's a lot better to use tmpfs and just swap out to disk
204  when necessary.   
205
206 Databases have grown to roughly 8 GB in April 2014, give or take a gigabyte between pruning limits 
207 100 and 10000. Leveldb prunes the database from time to time, so it's not uncommon to see databases
208 ~50% larger at times when it's writing a lot especially when indexing from the beginning.
209
210
211 ### Step 9. Create a self-signed SSL cert
212
213 To run SSL / HTTPS you need to generate a self-signed certificate
214 using openssl. You could just comment out the SSL / HTTPS ports in the config and run 
215 without, but this is not recommended.
216
217 Use the sample code below to create a self-signed cert with a recommended validity 
218 of 5 years. You may supply any information for your sign request to identify your server.
219 They are not currently checked by the client except for the validity date.
220 When asked for a challenge password just leave it empty and press enter.
221
222     $ openssl genrsa -des3 -passout pass:x -out server.pass.key 2048
223     $ openssl rsa -passin pass:x -in server.pass.key -out server.key
224     writing RSA key
225     $ rm server.pass.key
226     $ openssl req -new -key server.key -out server.csr
227     ...
228     Country Name (2 letter code) [AU]:US
229     State or Province Name (full name) [Some-State]:California
230     Common Name (eg, YOUR name) []: electrum-server.tld
231     ...
232     A challenge password []:
233     ...
234
235     $ openssl x509 -req -days 730 -in server.csr -signkey server.key -out server.crt
236
237 The server.crt file is your certificate suitable for the ssl_certfile= parameter and
238 server.key corresponds to ssl_keyfile= in your electrum server config
239
240 Starting with Electrum 1.9 the client will learn and locally cache the SSL certificate 
241 for your server upon the first request to prevent man-in-the middle attacks for all
242 further connections.
243
244 If your certificate is lost or expires on the server side you currently need to run
245 your server with a different server name along with a new certificate for this server.
246 Therefore it's a good idea to make an offline backup copy of your certificate and key
247 in case you need to restore it.
248
249 ### Step 10. Configure Electrum server
250
251 Electrum reads a config file (/etc/electrum.conf) when starting up. This
252 file includes the database setup, novacoind RPC setup, and a few other
253 options.
254
255     $ sudo cp ~/src/electrum/server/electrum.conf.sample /etc/electrum.conf
256     $ sudo $EDITOR /etc/electrum.conf
257
258 Go through the sample config options and set them to your liking.
259 If you intend to run the server publicly have a look at README-IRC.md 
260
261 ### Step 11. Tweak your system for running electrum
262
263 Electrum server currently needs quite a few file handles to use leveldb. It also requires
264 file handles for each connection made to the server. It's good practice to increase the
265 open files limit to 16k. This is most easily achived by sticking the value in .bashrc of the
266 root user who usually passes this value to all unprivileged user sessions too.
267
268     $ sudo sed -i '$a ulimit -n 16384' /root/.bashrc
269
270 Also make sure the novacoin user can actually increase the ulimit by allowing it accordingly in
271 /etc/security/limits.conf
272
273 While most bugs are fixed in this regard electrum server may leak some memory and it's good practice to
274 to restart the server once in a while from cron (preferred) or to at least monitor 
275 it for crashes and then restart the server. Monthly restarts should be fine for most setups.
276
277 Two more things for you to consider:
278
279 1. To increase security you may want to close novacoind for incoming connections and connect outbound only
280
281 2. Consider restarting novacoind (together with electrum-server) on a weekly basis to clear out unconfirmed
282    transactions from the local the memory pool which did not propagate over the network
283
284 ### Step 12. (Finally!) Run Electrum server
285
286 The magic moment has come: you can now start your Electrum server:
287
288     $ cd ~/electrum-server
289     $ ./start
290
291 You should see this in the log file:
292
293     starting Electrum server
294
295 If you want to stop Electrum server, use the 'stop' script:
296
297     $ cd ~/electrum-server
298     $ ./stop
299
300
301 ### Step 13. Test the Electrum server
302
303 We will assume you have a working Electrum client, a wallet and some
304 transactions history. You should start the client and click on the green
305 checkmark (last button on the right of the status bar) to open the Server
306 selection window. If your server is public, you should see it in the list
307 and you can select it. If you server is private, you need to enter its IP
308 or hostname and the port. Press Ok, the client will disconnect from the
309 current server and connect to your new Electrum server. You should see your
310 addresses and transactions history. You can see the number of blocks and
311 response time in the Server selection window. You should send/receive some
312 novacoins to confirm that everything is working properly.