HOWTO: recommended bitcoind settings / restarts
[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 64-bit distribution with the following software
47 installed: `python`, `easy_install`, `git`, standard C/C++
48 build chain. You will need root access in order to install other software or
49 Python libraries. 
50
51 **Hardware.** The lightest setup is a pruning server with diskspace 
52 requirements well under 1 GB growing very moderately and less taxing 
53 on I/O and CPU once it's up and running. However note that you also need
54 to run bitcoind and keep a copy of the full blockchain, which is roughly
55 9 GB in April 2013. If you have less than 2 GB of RAM make sure you limit
56 bitcoind to 8 concurrent connections. If you have more ressources to 
57 spare you can run the server with a higher limit of historic transactions 
58 per address. CPU speed is also important, mostly for the initial block 
59 chain import, but also if you plan to run a public Electrum server, which 
60 could serve tens of concurrent requests. Any multi-core x86 CPU ~2009 or
61 newer other than Atom should do for good performance.
62
63 Instructions
64 ------------
65
66 ### Step 1. Create a user for running bitcoind and Electrum server
67
68 This step is optional, but for better security and resource separation I
69 suggest you create a separate user just for running `bitcoind` and Electrum.
70 We will also use the `~/bin` directory to keep locally installed files
71 (others might want to use `/usr/local/bin` instead). We will download source
72 code files to the `~/src` directory.
73
74     # sudo adduser bitcoin
75     # su - bitcoin
76     $ mkdir ~/bin ~/src
77     $ echo $PATH
78
79 If you don't see `/home/bitcoin/bin` in the output, you should add this line
80 to your `.bashrc`, `.profile` or `.bash_profile`, then logout and relogin:
81
82     PATH="$HOME/bin:$PATH"
83
84 ### Step 2. Download and install Electrum
85
86 We will download the latest git snapshot for Electrum and 'install' it in
87 our ~/bin directory:
88
89     $ mkdir -p ~/src/electrum
90     $ cd ~/src/electrum
91     $ git clone https://github.com/spesmilo/electrum-server.git server
92     $ chmod +x ~/src/electrum/server/server.py
93     $ ln -s ~/src/electrum/server/server.py ~/bin/electrum-server
94
95 ### Step 3. Download Bitcoind stable from git & patch it
96
97 In order for the latest versions of Electrum to work properly we currently recommend bitcoind 0.8.4 stable.  
98 0.8.4 can be downloaded from github or sourceforge and it needs to be patched with an electrum specific patch.
99 bitcoin@master i.e. git head may not currently work with electrum-server even if the patch applies cleanly.
100
101     $ cd ~/src && wget http://sourceforge.net/projects/bitcoin/files/Bitcoin/bitcoin-0.8.4/bitcoin-0.8.4-linux.tar.gz
102     $ tar xfz bitcoin-0.8.4-linux.tar.gz
103     $ cd bitcoin-0.8.4-linux/src
104     $ patch -p1 < ~/src/electrum/server/patch/patch
105     $ cd src
106     $ make USE_UPNP= -f makefile.unix
107     $ strip ~/src/bitcoin-0.8.4-linux/src/src/bitcoind
108     $ ln -s ~/src/bitcoin-0.8.4-linux/src/src/bitcoind ~/bin/bitcoind
109
110 ### Step 4. Configure and start bitcoind
111
112 In order to allow Electrum to "talk" to `bitcoind`, we need to set up a RPC
113 username and password for `bitcoind`. We will then start `bitcoind` and
114 wait for it to complete downloading the blockchain.
115
116     $ mkdir ~/.bitcoin
117     $ $EDITOR ~/.bitcoin/bitcoin.conf
118
119 Write this in `bitcoin.conf`:
120
121     rpcuser=<rpc-username>
122     rpcpassword=<rpc-password>
123     daemon=1
124
125 Restart `bitcoind`:
126
127     $ bitcoind
128
129 Allow some time to pass, so `bitcoind` connects to the network and starts
130 downloading blocks. You can check its progress by running:
131
132     $ bitcoind getinfo
133
134 You should also set up your system to automatically start bitcoind at boot
135 time, running as the 'bitcoin' user. Check your system documentation to
136 find out the best way to do this.
137
138 ### Step 5. Install Electrum dependencies
139
140 Electrum server depends on various standard Python libraries. These will be
141 already installed on your distribution, or can be installed with your
142 package manager. Electrum also depends on two Python libraries which we will
143 need to install "by hand": `JSONRPClib`.
144
145     $ sudo easy_install jsonrpclib
146     $ sudo apt-get install python-openssl
147
148 ### Step 6. Install leveldb
149
150     $ sudo apt-get install python-leveldb
151  
152 See the steps in README.leveldb for further details, especially if your system
153 doesn't have the python-leveldb package.
154
155 ### Step 7. Select your limit
156
157 Electrum server uses leveldb to store transactions. You can choose
158 how many spent transactions per address you want to store on the server.
159 The default is 100, but there are also servers with 1000 or even 10000.
160 Few addresses have more than 10000 transactions. A limit this high
161 can be considered to be equivalent to a "full" server. Full servers previously
162 used abe to store the blockchain. The use of abe for electrum servers is now
163 deprecated.
164
165 The pruning server uses leveldb and keeps a smaller and
166 faster database by pruning spent transactions. It's a lot quicker to get up
167 and running and requires less maintenance and diskspace than abe.
168
169 The section in the configuration file looks like this:
170
171      [leveldb]
172      path = /path/to/your/database
173      # for each address, history will be pruned if it is longer than this limit
174      pruning_limit = 100
175
176 ### Step 8. Import blockchain into the database or download it
177
178 As of April 2013 it takes between 6-24 hours to import 230k of blocks, depending
179 on CPU speed, I/O speed and selected pruning limit.
180
181 It's considerably faster to index in memory. You can use /dev/shm or indexing in RAM
182 or create a tmpfs which will also use swap if you run out of memory:
183
184     $ sudo mount -t tmpfs -o rw,nodev,nosuid,noatime,size=6000M,mode=0777 none /tmpfs
185
186 At limit 100 the database comes to 2,6 GB with 230k blocks and takes roughly 6h to import in /dev/shm.
187 At limit 1000 the database comes to 3,0 GB with 230k blocks and takes roughly 10h to import in /dev/shm.
188 At limit 10000 the database comes to 3,5 GB with 230k blocks and takes roughly 24h to import in /dev/shm.
189
190 Alternatively you can fetch a pre-processed leveldb from the net
191
192 You can fetch recent copies of electrum leveldb databases and further instructions 
193 from the Electrum full archival server foundry at:
194 http://electrum-foundry.no-ip.org/ 
195
196 ### Step 9. Configure Electrum server
197
198 Electrum reads a config file (/etc/electrum.conf) when starting up. This
199 file includes the database setup, bitcoind RPC setup, and a few other
200 options.
201
202     $ sudo cp ~/src/electrum/server/electrum.conf.sample /etc/electrum.conf
203     $ sudo $EDITOR /etc/electrum.conf
204
205 Go through the sample config options and set them to your liking.
206 If you intend to run the server publicly have a look at README-IRC.md 
207
208 If you're looking to run SSL / HTTPS you need to generate a self-signed certificate
209 using openssl. Otherwise you can just comment out the SSL / HTTPS ports and run 
210 without.
211
212 ### Step 10. Tweak your system for running electrum
213
214 Electrum server currently needs quite a few file handles to use leveldb. It also requires
215 file handles for each connection made to the server. It's good practice to increase the
216 open files limit to 16k. This is most easily achived by sticking the value in .bashrc of the
217 root user who usually passes this value to all unprivileged user sessions too.
218
219    $ sudo sed -i '$a ulimit -n 16384' /root/.bashrc
220
221 We're aware the leveldb part in electrum server may leak some memory and it's good practice to
222 to either restart the server once in a while from cron (preferred) or to at least monitor 
223 it for crashes and then restart the server. Weekly restarts should be fine for most setups.
224 If your server gets a lot of traffic and you have a limited amount of RAM you may need to restart
225 more often.
226
227 Two more things for you to consider:
228 1. To increase security you may want to close bitcoind for incoming connections and connect outbound only
229 2. Consider restarting bitcoind (together with electrum-server) on a weekly basis to clear out unconfirmed
230    transactions from the local the memory pool which did not propagate over the network
231
232 ### Step 11. (Finally!) Run Electrum server
233
234 The magic moment has come: you can now start your Electrum server:
235
236     $ electrum-server
237
238 You should see this on the screen:
239
240     starting Electrum server
241     cache: yes
242
243 If you want to stop Electrum server, open another shell and run:
244
245     $ electrum-server stop
246
247 You should also take a look at the 'start' and 'stop' scripts in
248 `~/src/electrum/server`. You can use them as a starting point to create a
249 init script for your system.
250
251 ### Step 12. Test the Electrum server
252
253 We will assume you have a working Electrum client, a wallet and some
254 transactions history. You should start the client and click on the green
255 checkmark (last button on the right of the status bar) to open the Server
256 selection window. If your server is public, you should see it in the list
257 and you can select it. If you server is private, you need to enter its IP
258 or hostname and the port. Press Ok, the client will disconnect from the
259 current server and connect to your new Electrum server. You should see your
260 addresses and transactions history. You can see the number of blocks and
261 response time in the Server selection window. You should send/receive some
262 bitcoins to confirm that everything is working properly.
263
264 ### Step 13. Join us on IRC, subscribe to the server thread
265
266 Say hi to the dev crew, other server operators and fans on 
267 irc.freenode.net #electrum and we'll try to congratulate you
268 on supporting the community by running an Electrum node
269
270 If you're operating a public Electrum server please subscribe
271 to or regulary check the following thread:
272 https://bitcointalk.org/index.php?topic=85475.0
273 It'll contain announcements about important updates to Electrum
274 server required for a smooth user experience.