书籍详情
区块链技术基础教程：原理、方法及实践
作者：聂长海，陆超逸，高维忠，郑志强
出版社：机械工业出版社
出版时间：2023-02-01
ISBN：9787111720010
定价：¥69.00
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内容简介
本书首先介绍了区块链的起源、概念、技术和特征，并介绍了密码学原理和共识机制等基础理论，在比特币、以太坊和超级账本等典型实践的基础上介绍了一般的区块链技术架构，还专门介绍了公有链、区块链即服务（BaaS）等区块链技术，然后特别介绍了区块链安全与监管、区块链的测试与验证、区块链技术的一些应用及存在的问题，最后介绍了区块链的发展趋势。本书适用于计算机相关专业的高校师生，其中一些内容（如加密学和区块链应用项目开发）涉及高等代数、计算机编程和软件工程开发等知识，因此更适合作为研究生课程的教材。
作者简介
暂缺《区块链技术基础教程：原理、方法及实践》作者简介
目录
目 录
推荐序
前言
第1章 区块链概述 1
1.1 区块链技术缘起 2
1.1.1 从密码学历史与金融危机谈起 2
1.1.2 金融交易的管理与信任危机 4
1.1.3 比特币与中本聪的初心 5
1.1.4 区块链技术的起源 7
1.2 什么是区块链 8
1.2.1 身边的区块链 9
1.2.2 区块链的定义 9
1.2.3 比特币与区块链 10
1.3 区块链技术的组成架构 11
1.4 区块链的特点与分类 12
1.5 区块链的发展阶段和社会意义 14
1.6 区块链技术面临的挑战与不足 16
1.7 区块链的应用和监管 18
1.8 我国对虚拟货币和“挖矿”
的相关规定 21
第2章 区块链的密码学原理 23
2.1 对称加密与非对称加密 23
2.1.1 对称加密 23
2.1.2 非对称加密 24
2.1.3 对称加密与非对称加密的
对比 25
2.2 数字签名 25
2.3 RSA简介 28
2.4 哈希算法 29
2.4.1 什么是哈希算法 29
2.4.2 哈希算法的特点 30
2.4.3 SHA256简介 30
2.5 椭圆曲线密码学 33
2.5.1 secp256k1曲线 34
2.5.2 椭圆曲线运算 34
2.5.3 公钥的生成 35
2.5.4 公钥加密，私钥解密 36
2.5.5 签名验证（私钥加密，
公钥解密） 36
2.6 Merkle树 37
第3章 区块链中的共识机制 39
3.1 一致性问题 39
3.2 CAP定理 40
3.3 拜占庭将军问题 41
3.3.1 通过口头消息 42
3.3.2 通过书面消息 43
3.4 共识机制 45
3.4.1 PoW 46
3.4.2 PoS 47
3.4.3 DPoS 48
3.4.4 PBFT 48
第4章 比特币 50
4.1 从货币发展史看比特币 50
4.2 比特币及其生态系统 52
4.3 比特币的概念 55
4.4 比特币区块链结构 56
4.5 比特币交易 60
4.6 比特币地址 65
4.7 比特币钱包 67
4.8 挖矿与区块创建 68
4.8.1 奖励机制 69
4.8.2 挖矿过程 70
4.9 验证 74
4.9.1 交易验证 74
4.9.2 区块验证 75
4.9.3 简单支付验证 75
4.10 分叉处理 76
4.10.1 硬分叉与软分叉 76
4.10.2 挖矿分叉 78
4.10.3 算力51%攻击与双花问题 79
4.11 比特币网络 81
第5章 以太坊 83
5.1 以太坊简介 83
5.2 分叉 85
5.3 货币 88
5.4 Gas 89
5.5 以太坊虚拟机 90
5.6 智能合约 91
5.7 树形存储结构 94
5.7.1 Trie树 95
5.7.2 Patricia树 95
5.7.3 Merkle Patricia树 98
5.8 账户与状态树 100
5.9 以太坊区块 104
5.10 交易验证与区块挖掘 107
5.10.1 交易验证与执行 107
5.10.2 区块挖掘与验证 109
5.10.3 挖矿难度调整 109
5.10.4 区块验证 110
5.11 以太坊网络 111
5.12 典型的以太坊应用 111
第6章 超级账本 113
6.1 超级账本简介 113
6.2 超级账本项目 114
6.3 Fabric 116
6.3.1 核心思想 116
6.3.2 整体架构 117
6.3.3 交易流程 121
6.3.4 可插拔的共识 122
6.3.5 智能合约 123
6.3.6 账本结构 124
6.3.7 链码示例 124
6.3.8 超级账本开发实例—Fabcar
区块链应用 129
6.4 超级账本与以太坊的对比 134
第7章 区块链技术架构 136
7.1 区块链的特征 136
7.2 区块链适用的场景条件 137
7.3 区块链关键技术架构和
发展趋势 138
7.3.1 区块链的关键技术架构 138
7.3.2 区块链技术架构现状 143
7.3.3 区块链技术发展趋势 144
7.3.4 区块链技术发展热点 147
第8章 公有链 150
8.1 公有链的起源和概念 150
8.2 公有链的价值和特征 152
8.3 公有链的技术发展 155
8.4 公有链的治理 163
8.5 公有链的监管 168
第9章 区块链即服务平台——
BaaS 171
9.1 概述 171
9.1.1 企业级区块链服务的意义 172
9.1.2 常见的企业级区块链系统 173
9.2 BaaS的定义和设计原则 177
9.3 BaaS的总体架构 179
9.4 BaaS的基本模块设计 180
9.4.1 区块链服务管理平台的
设计 180
9.4.2 区块链底层关键技术的
设计 182
9.5 BaaS的高阶特性 185
9.5.1 跨云部署 185
9.5.2 跨链交互 185
9.5.3 基于预言机的链上链下
访问 187
9.5.4 分布式的身份管理 188
第10章 区块链安全与监管 190
10.1 从安全视角看区块链技术的
发展和应用态势 190
10.2 区块链技术应用分层架构及
安全风险分析 193
10.2.1 区块链技术典型应用架构
逐渐趋于共识 193
10.2.2 区
推荐序
前言
第1章 区块链概述 1
1.1 区块链技术缘起 2
1.1.1 从密码学历史与金融危机谈起 2
1.1.2 金融交易的管理与信任危机 4
1.1.3 比特币与中本聪的初心 5
1.1.4 区块链技术的起源 7
1.2 什么是区块链 8
1.2.1 身边的区块链 9
1.2.2 区块链的定义 9
1.2.3 比特币与区块链 10
1.3 区块链技术的组成架构 11
1.4 区块链的特点与分类 12
1.5 区块链的发展阶段和社会意义 14
1.6 区块链技术面临的挑战与不足 16
1.7 区块链的应用和监管 18
1.8 我国对虚拟货币和“挖矿”
的相关规定 21
第2章 区块链的密码学原理 23
2.1 对称加密与非对称加密 23
2.1.1 对称加密 23
2.1.2 非对称加密 24
2.1.3 对称加密与非对称加密的
对比 25
2.2 数字签名 25
2.3 RSA简介 28
2.4 哈希算法 29
2.4.1 什么是哈希算法 29
2.4.2 哈希算法的特点 30
2.4.3 SHA256简介 30
2.5 椭圆曲线密码学 33
2.5.1 secp256k1曲线 34
2.5.2 椭圆曲线运算 34
2.5.3 公钥的生成 35
2.5.4 公钥加密，私钥解密 36
2.5.5 签名验证（私钥加密，
公钥解密） 36
2.6 Merkle树 37
第3章 区块链中的共识机制 39
3.1 一致性问题 39
3.2 CAP定理 40
3.3 拜占庭将军问题 41
3.3.1 通过口头消息 42
3.3.2 通过书面消息 43
3.4 共识机制 45
3.4.1 PoW 46
3.4.2 PoS 47
3.4.3 DPoS 48
3.4.4 PBFT 48
第4章 比特币 50
4.1 从货币发展史看比特币 50
4.2 比特币及其生态系统 52
4.3 比特币的概念 55
4.4 比特币区块链结构 56
4.5 比特币交易 60
4.6 比特币地址 65
4.7 比特币钱包 67
4.8 挖矿与区块创建 68
4.8.1 奖励机制 69
4.8.2 挖矿过程 70
4.9 验证 74
4.9.1 交易验证 74
4.9.2 区块验证 75
4.9.3 简单支付验证 75
4.10 分叉处理 76
4.10.1 硬分叉与软分叉 76
4.10.2 挖矿分叉 78
4.10.3 算力51%攻击与双花问题 79
4.11 比特币网络 81
第5章 以太坊 83
5.1 以太坊简介 83
5.2 分叉 85
5.3 货币 88
5.4 Gas 89
5.5 以太坊虚拟机 90
5.6 智能合约 91
5.7 树形存储结构 94
5.7.1 Trie树 95
5.7.2 Patricia树 95
5.7.3 Merkle Patricia树 98
5.8 账户与状态树 100
5.9 以太坊区块 104
5.10 交易验证与区块挖掘 107
5.10.1 交易验证与执行 107
5.10.2 区块挖掘与验证 109
5.10.3 挖矿难度调整 109
5.10.4 区块验证 110
5.11 以太坊网络 111
5.12 典型的以太坊应用 111
第6章 超级账本 113
6.1 超级账本简介 113
6.2 超级账本项目 114
6.3 Fabric 116
6.3.1 核心思想 116
6.3.2 整体架构 117
6.3.3 交易流程 121
6.3.4 可插拔的共识 122
6.3.5 智能合约 123
6.3.6 账本结构 124
6.3.7 链码示例 124
6.3.8 超级账本开发实例—Fabcar
区块链应用 129
6.4 超级账本与以太坊的对比 134
第7章 区块链技术架构 136
7.1 区块链的特征 136
7.2 区块链适用的场景条件 137
7.3 区块链关键技术架构和
发展趋势 138
7.3.1 区块链的关键技术架构 138
7.3.2 区块链技术架构现状 143
7.3.3 区块链技术发展趋势 144
7.3.4 区块链技术发展热点 147
第8章 公有链 150
8.1 公有链的起源和概念 150
8.2 公有链的价值和特征 152
8.3 公有链的技术发展 155
8.4 公有链的治理 163
8.5 公有链的监管 168
第9章 区块链即服务平台——
BaaS 171
9.1 概述 171
9.1.1 企业级区块链服务的意义 172
9.1.2 常见的企业级区块链系统 173
9.2 BaaS的定义和设计原则 177
9.3 BaaS的总体架构 179
9.4 BaaS的基本模块设计 180
9.4.1 区块链服务管理平台的
设计 180
9.4.2 区块链底层关键技术的
设计 182
9.5 BaaS的高阶特性 185
9.5.1 跨云部署 185
9.5.2 跨链交互 185
9.5.3 基于预言机的链上链下
访问 187
9.5.4 分布式的身份管理 188
第10章 区块链安全与监管 190
10.1 从安全视角看区块链技术的
发展和应用态势 190
10.2 区块链技术应用分层架构及
安全风险分析 193
10.2.1 区块链技术典型应用架构
逐渐趋于共识 193
10.2.2 区
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