本書注重梳理區(qū)塊鏈相關的基本概念和技術發(fā)展脈絡,并在對比相關主流技術平臺的基礎上,逐一闡釋與區(qū)塊鏈相關的關鍵技術,如共識算法、智能合約、分布式數據存儲、P2P網絡與安全性技術等。主要內容包括:區(qū)塊鏈的發(fā)展歷史、體系結構、應用場景與研究生態(tài),比特幣、以太坊和超級賬本三種區(qū)塊鏈主流技術平臺,四種共識算法PoW、PoS、DPoS和PBFT的基本原理以及各自的特點,以太坊和超級賬本這兩種區(qū)塊鏈的智能合約的核心要素,P2P工作原理和算法,典型區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的P2P服務,梧桐鏈的關鍵技術及部署使用,聯(lián)盟鏈的三個典型應用,區(qū)塊鏈的測評質量模型等。本書既可作為高等院校區(qū)塊鏈相關課程的通用基礎教材,也可作為區(qū)塊鏈培訓用書,還可作為廣大軟件愛好者和軟件開發(fā)人員自學區(qū)塊鏈的參考用書。(責任編輯郵箱:jinacmp@163com)
前言
第1章區(qū)塊鏈概述
1.1區(qū)塊鏈的發(fā)展歷史
1.1.1區(qū)塊鏈的誕生
1.1.2區(qū)塊鏈的技術演進
1.2區(qū)塊鏈的體系結構
1.2.1區(qū)塊鏈的技術架構
1.2.2區(qū)塊鏈1.0的運行過程
1.2.3區(qū)塊鏈的類型
1.3區(qū)塊鏈的特征
1.4區(qū)塊鏈的關鍵技術
1.5其他主流區(qū)塊鏈平臺
1.6典型應用場景
1.6.1區(qū)塊鏈在供應鏈金融方面的應用
1.6.2區(qū)塊鏈在航運物流方面的應用
1.6.3區(qū)塊鏈在司法存證方面的應用
1.7小總
參考文獻
第2章開源區(qū)塊鏈技術平臺
2.1比特幣
2.1.1簡介
2.1.2比特幣底層區(qū)塊鏈技術
2.2以太坊
2.2.1簡介
2.2.2基本原理
2.3超級賬本
2.3.1簡介
2.3.2基本原理
2.3.3后續(xù)發(fā)展
2.3.4超級賬本和以太坊的比較
2.4小結
參考文獻
第3章共識算法
3.1概述
3.2工作量證明(Proof of Work,PoW)
3.3權益證明(Proof of Stake,PoS)
3.4股份授權證明機制(Delegated Proof of Stake,DPoS)
3.5實用拜占庭容錯算法(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)
3.6共識算法的改進
3.6.1基于工作量證明的改進算法
3.6.2基于權益證明的改進算法
3.6.3其他共識算法的改進
3.7小結
參考文獻
第4章智能合約
4.1概述
4.2智能合約架構
4.2.1參考應用架構
4.2.2參考數據架構
4.2.3參考集成架構
4.3智能合約核心要素
4.3.1超級賬本智能合約核心要素
4.3.2超級賬本智能合約示例
4.3.3以太坊智能合約核心要素
4.3.4以太坊智能合約示例
4.4小結
參考文獻
第5章區(qū)塊鏈通信協(xié)議
5.1概述
5.1.1P2P網絡的概念
5.1.2P2P網絡的特點
5.1.3P2P網絡的發(fā)展歷史與典型應用
5.1.4P2P網絡在區(qū)塊鏈應用系統(tǒng)中的地位和作用
5.2比特幣系統(tǒng)中的P2P服務
5.3小結
參考文獻
第6章密碼學與安全技術
6.1安全技術概述
6.2數據層安全
6.2.1數據層信息安全
6.2.2數據層交易隱私安全
6.2.3數據層隱私安全計算
6.3網絡層安全
6.3.1安全傳輸機制
6.3.2安全訪問控制
6.3.3P2P網絡下的攻擊和防范
6.4共識層安全
6.4.1共識與一致性問題
6.4.2常用共識算法
6.5合約層安全
6.5.1比特幣的合約層安全
6.5.2以太坊的合約層安全
6.5.3超級賬本Fabric的合約層安全
6.5.4智能合約安全之The DAO 事件分析
6.6應用層安全
6.6.1概述
6.6.2私鑰的安全性
6.6.3偽隨機與真隨機
6.6.4冷錢包和熱錢包
6.6.5重錢包、輕錢包和在線錢包
6.6.6其他功能性錢包
6.7小結
參考文獻
第7章企業(yè)級區(qū)塊鏈——梧桐鏈
7.1梧桐鏈概述
7.2梧桐鏈的關鍵技術
7.2.1梧桐鏈共識算法
7.2.2UTXO
7.2.3智能合約
7.2.4安全與隱私
7.2.5梧桐鏈管理平臺
7.3梧桐鏈的部署與使用
7.3.1節(jié)點部署
7.3.2SDK部署
7.3.3CA服務器部署
7.4小結
第8章聯(lián)盟鏈的應用案例
8.1基于梧桐鏈的校園征信管理系統(tǒng)案例
8.1.1案例簡介
8.1.2系統(tǒng)功能設計
8.1.3系統(tǒng)總體設計
8.1.4智能合約設計
8.2基于梧桐鏈的綠色出行共享汽車租賃系統(tǒng)案例
8.2.1案例簡介
8.2.2系統(tǒng)功能設計
8.2.3系統(tǒng)總體設計
8.2.4智能合約設計
8.3基于Fabric的游戲資產交易系統(tǒng)案例
8.3.1案例簡介
8.3.2系統(tǒng)功能設計
8.3.3系統(tǒng)總體設計
8.3.4智能合約設計
8.4小結
第9章區(qū)塊鏈技術測評
9.1質量模型概述
9.2運行層
9.2.1分布式賬本
9.2.2對等網絡
9.2.3密碼學應用
9.2.4共識機制
9.2.5智能合約
9.2.6跨鏈技術
9.3調用層
9.3.1接入管理
9.3.2節(jié)點管理
9.3.3賬本管理
9.4應用層
9.4.1用戶應用
9.4.2業(yè)務應用
9.4.3管理應用
9.5測評策略
9.6小結
第10章區(qū)塊鏈技術發(fā)展趨勢
10.1跨鏈技術
10.1.1公證人機制
10.1.2側鏈/中繼技術
10.2安全多方計算
10.3區(qū)塊鏈與分布式系統(tǒng)
10.3.1區(qū)塊鏈與分布式存儲
10.3.2區(qū)塊鏈與分布式計算
10.4區(qū)塊鏈與物聯(lián)網
10.5區(qū)塊鏈與大數據
10.6區(qū)塊鏈與人工智能
10.7技術挑戰(zhàn)
10.8小結
參考文獻