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| 內容簡介： |
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本书注重梳理区块链相关的基本概念和技术发展脉络，并在对比相关主流技术平台的基础上，逐一阐释与区块链相关的关键技术，如共识算法、智能合约、分布式数据存储、P2P网络与安全性技术等。主要内容包括：区块链的发展历史、体系结构、应用场景与研究生态，比特币、以太坊和超级账本三种区块链主流技术平台，四种共识算法PoW、PoS、DPoS和PBFT的基本原理以及各自的特点，以太坊和超级账本这两种区块链的智能合约的核心要素，P2P工作原理和算法，典型区块链系统中的P2P服务，梧桐链的关键技术及部署使用，联盟链的三个典型应用，区块链的测评质量模型等。本书既可作为高等院校区块链相关课程的通用基础教材，也可作为区块链培训用书，还可作为广大软件爱好者和软件开发人员自学区块链的参考用书。（责任编辑邮箱：jinacmp@163com）
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| 目錄：
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前言
第1章区块链概述
1.1区块链的发展历史
1.1.1区块链的诞生
1.1.2区块链的技术演进
1.2区块链的体系结构
1.2.1区块链的技术架构
1.2.2区块链1.0的运行过程
1.2.3区块链的类型
1.3区块链的特征
1.4区块链的关键技术
1.5其他主流区块链平台
1.6典型应用场景
1.6.1区块链在供应链金融方面的应用
1.6.2区块链在航运物流方面的应用
1.6.3区块链在司法存证方面的应用
1.7小总
参考文献
第2章开源区块链技术平台
2.1比特币
2.1.1简介
2.1.2比特币底层区块链技术
2.2以太坊
2.2.1简介
2.2.2基本原理
2.3超级账本
2.3.1简介
2.3.2基本原理
2.3.3后续发展
2.3.4超级账本和以太坊的比较
2.4小结
参考文献
第3章共识算法
3.1概述
3.2工作量证明（Proof of Work，PoW）
3.3权益证明（Proof of Stake，PoS）
3.4股份授权证明机制（Delegated Proof of Stake，DPoS）
3.5实用拜占庭容错算法（Practical Byzantine Fault Tolerance，PBFT）
3.6共识算法的改进
3.6.1基于工作量证明的改进算法
3.6.2基于权益证明的改进算法
3.6.3其他共识算法的改进
3.7小结
参考文献
第4章智能合约
4.1概述
4.2智能合约架构
4.2.1参考应用架构
4.2.2参考数据架构
4.2.3参考集成架构
4.3智能合约核心要素
4.3.1超级账本智能合约核心要素
4.3.2超级账本智能合约示例
4.3.3以太坊智能合约核心要素
4.3.4以太坊智能合约示例
4.4小结
参考文献
第5章区块链通信协议
5.1概述
5.1.1P2P网络的概念
5.1.2P2P网络的特点
5.1.3P2P网络的发展历史与典型应用
5.1.4P2P网络在区块链应用系统中的地位和作用
5.2比特币系统中的P2P服务
5.3小结
参考文献
第6章密码学与安全技术
6.1安全技术概述
6.2数据层安全
6.2.1数据层信息安全
6.2.2数据层交易隐私安全
6.2.3数据层隐私安全计算
6.3网络层安全
6.3.1安全传输机制
6.3.2安全访问控制
6.3.3P2P网络下的攻击和防范
6.4共识层安全
6.4.1共识与一致性问题
6.4.2常用共识算法
6.5合约层安全
6.5.1比特币的合约层安全
6.5.2以太坊的合约层安全
6.5.3超级账本Fabric的合约层安全
6.5.4智能合约安全之The DAO 事件分析
6.6应用层安全
6.6.1概述
6.6.2私钥的安全性
6.6.3伪随机与真随机
6.6.4冷钱包和热钱包
6.6.5重钱包、轻钱包和在线钱包
6.6.6其他功能性钱包
6.7小结
参考文献
第7章企业级区块链——梧桐链
7.1梧桐链概述
7.2梧桐链的关键技术
7.2.1梧桐链共识算法
7.2.2UTXO
7.2.3智能合约
7.2.4安全与隐私
7.2.5梧桐链管理平台
7.3梧桐链的部署与使用
7.3.1节点部署
7.3.2SDK部署
7.3.3CA服务器部署
7.4小结
第8章联盟链的应用案例
8.1基于梧桐链的校园征信管理系统案例
8.1.1案例简介
8.1.2系统功能设计
8.1.3系统总体设计
8.1.4智能合约设计
8.2基于梧桐链的绿色出行共享汽车租赁系统案例
8.2.1案例简介
8.2.2系统功能设计
8.2.3系统总体设计
8.2.4智能合约设计
8.3基于Fabric的游戏资产交易系统案例
8.3.1案例简介
8.3.2系统功能设计
8.3.3系统总体设计
8.3.4智能合约设计
8.4小结
第9章区块链技术测评
9.1质量模型概述
9.2运行层
9.2.1分布式账本
9.2.2对等网络
9.2.3密码学应用
9.2.4共识机制
9.2.5智能合约
9.2.6跨链技术
9.3调用层
9.3.1接入管理
9.3.2节点管理
9.3.3账本管理
9.4应用层
9.4.1用户应用
9.4.2业务应用
9.4.3管理应用
9.5测评策略
9.6小结
第10章区块链技术发展趋势
10.1跨链技术
10.1.1公证人机制
10.1.2侧链中继技术
10.2安全多方计算
10.3区块链与分布式系统
10.3.1区块链与分布式存储
10.3.2区块链与分布式计算
10.4区块链与物联网
10.5区块链与大数据
10.6区块链与人工智能
10.7技术挑战
10.8小结
参考文献
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| 內容試閱：
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区块链技术被认为是继互联网之后的颠覆性创新，将在全球范围内引起一场新的技术革新和产业变革，目前在金融、物联网、智能制造、供应链技术、数字资产交易等各个领域开始应用。行业的发展催生对人才的需求。区块链领域的人才属于高复合型人才，从业者需要具有丰富的知识储备和实践能力，掌握金融知识和相应区块链及互联网的技术知识，关注领域内新的发展方向和新成果，并将这些成果应用于各个行业，创新业务模式。在日益激烈的区块链技术竞争中，对区块链人才的培养无疑成为推动行业发展，提升全球竞争力和影响力的根本因素。本书的原始教学讲义诞生于2016年，在同济大学金融科技实验室硕士和博士研究生的教学中和同济区块链研究院的各类培训中被多次使用。教学相长，讲义的内容也通过教学与培训活动而被不断充实和完善。将这些零散的讲义整理成为一本正式的教材，一直是编者的愿望。本次在中国电子学会区块链分会的指导下，终于将本书作为教材出版。本书在编写和统稿时，注意和目前市场上已有的区块链书籍进行区分，在内容上有所侧重与差异。基于高校人才培养的目的，本书注重梳理与区块链相关的基本概念和技术发展脉络，并在对比相关主流技术平台的基础上，逐一阐释区块链背后的关键技术，如共识算法、智能合约、分布式数据存储、P2P网络与安全性技术等。对每项关键技术都深入浅出地讲解工作原理，并辅以示例，力求易于理解易于掌握。本书一共设置了10章。第1章从区块链思想的摇篮——比特币切入，概述了区块链的发展历史，让读者对区块链如何诞生以及区块链的技术发展历史有一个大致的了解，明白区块链“怎么来”；然后，从区块链的体系结构、区块链的特征以及区块链的技术等几个方面进行了简要介绍，让读者从技术层面对区块链有更深一层的了解，明白区块链“是什么”；最后，探讨了区块链的应用场景与研究生态，让读者明白区块链“怎么用”。第2章分别介绍了比特币、以太坊和超级账本三种区块链主流技术平台，并从多个维度对比了三者的区别和优缺点。共识算法作为区块链技术的核心，对区块链安全、效率等方面有着决定性的作用。第3章主要介绍了区块链技术中四种主要的共识算法（PoW、PoS、DPoS和PBFT）的基本原理以及各自的特点，从算法的角度阐述了共识算法是如何保证各节点的诚实性、账本的容错性和系统的稳健性，从而使得区块链技术能够实现交易的去中心化，同时还能保证全网数据的一致性，使得点对点交易成为可能。区块链之所以有颠覆性技术的头衔，智能合约及相关技术扮演了极其重要的角色。第4章重点向读者介绍了以太坊和超级账本这两种区块链的智能合约的核心要素，并给出相应的智能合约示例。在一个完整的区块链应用系统中，P2P网络直接支持着上层的分布式账本、共识算法、智能合约服务的运行，是区块链应用系统中不可忽视的重要组成部分。第5章介绍了P2P工作原理和算法，并详细比较了典型区块链系统中的P2P服务。区块链系统通常由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成，因此区块链的安全性技术涉及这六层的方方面面。第6章从数据层、网络层、共识层、合约层、应用层分别介绍了区块链安全相关技术，并对比了不同类型区块链对于安全技术要求的差别。第7章主要介绍了企业级区块链平台梧桐链的关键技术及部署使用。第8章则详细介绍了联盟链的三个典型应用，包括基于梧桐链的校园征信管理系统案例，基于梧桐链的绿色出行共享汽车租赁系统案例，以及基于Fabric的游戏资产交易系统案例。第9章详细分析了区块链的测评质量模型。在了解区块链的基础知识点、应用案例以及测评体系后，第10章具体展望了区块链的未来发展趋势。从技术角度来看跨链技术、安全多方计算、分布式系统等，从未来应用角度看区块链与物联网、区块链与大数据、区块链与人工智能的发展和应用前景。如前所述，本书内容来自丰富的教学和培训活动，因而本书提供的基础知识和应用示例，都经过了充分的教学检验，包括实例源代码和PPT格式的电子课件、练习习题等在内的配套教学资料也比较成熟。读者可以通过相关配套资料巩固所学知识，加深理解，并学会运用所学知识来解决实际问题。本书既可作为高等院校区块链相关课程的通用基础教材，也可作为区块链培训用书，还可作为广大软件爱好者和软件开发人员自学区块链的参考用书。本书由同济大学马小峰担任主编，与中国电子学会区块链分会诸位专家一起，负责本书主体内容的编写和各个章节的审校。在本书编写过程中，徐晶晶、王意、任鹏、肖婕、杨厚皓等也参与了内容的审稿校对。在此向所有帮助和支持过我们的朋友表示感谢。在编写过程中参考了国内外很多书籍和网站的相关内容，部分图、文素材和个别实例原型也来源于网络，我们试图一一列举，如有遗漏，在此一并致歉并感谢。最后特别感谢机械工业出版社的吉玲编辑为本书出版所做出的努力。区块链技术仍处在高速发展之中，随着越来越多的高校、企业和机构的重视并实际参与到区块链技术的探索之中，区块链正从最初的比特币和开源社区，发展为各行各业的场景应用，并形成了新的产业生态，一场数字经济的革命即将到来。希望本书成为读者了解区块链、投身区块链的起点。马小峰
于同济区块链研究院
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