图灵区块链电子书

阅读导引

第1章 图灵与图灵机

1.1 图灵简介

1.2 图灵机

1.2.1 图灵机的起源

1.2.2 哥德尔不完全性定理

1.2.3 哪些问题是可判定的，哪些问题是不可判定的

1.2.4 图灵机的诞生

1.2.5 图灵机——可计算理论的“副产物”

1.2.6 图灵机的意义——探索计算的极限

1.2.7 图灵机的工程化实现——迈可1型

1.3 图灵测试

1.3.1 什么是图灵测试

1.3.2 图灵测试的局限性

1.3.3 新图灵测试

1.4 图灵完备与图灵等价

1.5 图灵奖

1.5.1 计算机界的诺贝尔奖

1.5.2 各国获奖情况

1.5.3 华人学者姚期智

1.5.4 2018年图灵奖

第2章 冯·诺伊曼与冯诺伊曼结构

2.1 冯·诺伊曼简介

2.1.1 主要成就

2.1.2 生平

2.2 冯诺伊曼结构

2.2.1 简介

2.2.2 核心思想

2.2.3 功能和组成

2.2.4 局限性

2.3 非冯诺伊曼结构

2.3.1 非冯诺伊曼化

2.3.2 哈佛结构

2.3.3 区别与比较

2.3.4 计算机的发展

2.3.5 范式边界

2.4 区块链领域的结构

2.4.1 区块链发展的基础

2.4.2 区块链的可能结构

第3章 计算机的硬件与软件

3.1 计算机硬件的发展

3.1.1 电子计算机的史前阶段

3.1.2 电子计算机的发展史

3.1.3 第四代计算机

3.1.4 计算机的主要分类

3.1.5 计算机性能的发展方向

3.1.6 计算机的未来

3.2 计算机软件的发展

3.2.1 史前软件

3.2.2 第一代软件（1946—1953年）

3.2.3 第二代软件（1954—1964年）

3.2.4 第三代软件（1965—1970年）

3.2.5 第四代软件（1971—1989年）

3.2.6 第五代软件（1990年至今）

3.3 软件与硬件的结合

3.3.1 硬件与软件的关系

3.3.2 软件危机

3.3.3 软件工程

3.4 软件的几个大类

3.4.1 操作系统及其发展简史

3.4.2 编程语言的发展

3.4.3 应用软件及其发展

3.5 网络的发展

3.6 总结

第4章 操作系统

4.1 操作系统的发展

4.1.1 第一代：状态机操作系统（1940年以前）

4.1.2 第二代：单一操作员单一控制端操作系统（20世纪40年代）

4.1.3 第三代：批处理操作系统（20世纪50年代）

4.1.4 第四代：多道批处理操作系统（20世纪60年代）

4.1.5 第五代：分时与实时操作系统（20世纪70年代）

4.1.6 第六代：现代操作系统（1980年以后）

4.2 操作系统分类

4.2.1 操作系统的发展趋势

4.2.2 UNIX与Linux

4.2.3 手机操作系统

4.3 操作系统架构

4.3.1 Linux内核与主要模块

4.3.2 Linux内存管理

4.3.3 Linux进程管理

4.3.4 Linux 文件系统

4.3.5 Linux Shell

4.3.6 I/O设备管理

4.4 操作系统的生态

4.4.1 计算机软、硬件系统的生态

4.4.2 当前生态与发展

4.4.3 Linux相关概念

4.5 鸿蒙操作系统

第5章 网络的发展

5.1 网络

5.1.1 网络的作用

5.1.2 单主机联机终端

5.1.3 计算机网络的诞生

5.1.4 互联网的诞生与商用的开始

5.1.5 网络阶段的划分

5.2 网络技术简介

5.2.1 网络的分类

5.2.2 网络协议

5.2.3 网络七层模型

5.2.4 TCP/IP

5.2.5 IPv4与IPv6

5.3 互联网

5.3.1 互联网发展的四个阶段

5.3.2 互联网1.0阶段的传统广告业数据化

5.3.3 互联网2.0阶段的内容产业数据化

5.3.4 移动互联网阶段的生活服务业数据化

5.3.5 物联网与价值互联网

5.4 互联网应用的发展

5.5 网络的未来发展

第6章 5G网络通信技术

6.1 5G网络通信技术简介

6.1.1 移动网络通信技术的发展史

6.1.2 5G网络通信技术的优势

6.1.3 再看冯诺伊曼结构

6.1.4 硬盘与总线的传输速度

6.2 5G网络的需求和场景

6.2.1 5G网络的三大性能与两大特有能力

6.2.2 5G网络的三大应用场景

6.2.3 5G网络的普及

6.2.4 中国信通院《5G经济社会影响白皮书》

6.2.5 产业发展环境分析

6.3 全球5G网络研发的进展

6.3.1 全球5G网络产业的发展现状

6.3.2 中国5G网络处在全球什么位置

6.3.3 5G网络商用牌照为何提前发放

6.4 5G网络中的关键技术

6.4.1 5G网络与4G网络的对比

6.4.2 5G网络的六大基本特点

6.4.3 5G网络射频技术的分类

6.4.4 5G网络的关键技术

6.5 5G网络对价值互联网的意义

6.6 6G的探索

第7章 分布式技术

7.1 分布式简介

7.2 分布式中的关键技术

7.3 分布式应用中的场景分类

7.4 分布式的设计模式

7.5 工程应用

7.6 分布式与区块链

第8章 区块链的孕育与发展

8.1 区块链的孕育

8.1.1 区块链史前记事

8.1.2 区块链诞生的前10年

8.2 区块链的发展阶段

8.2.1 区块链的三个发展阶段

8.2.2 区块链1.0

8.2.3 区块链2.0

8.2.4 区块链3.0

8.3 区块链的应用场景

8.3.1 区块链的特点

8.3.2 数字货币与数字资产

8.3.3 智能合约的应用

8.3.4 不可篡改性

8.3.5 其他特点的应用

8.4 区块链当前的问题

8.5 区块链的可能结构

第9章 存储系统

9.1 传统存储简介

9.1.1 存储的作用

9.1.2 存储的不同分类维度

9.1.3 硬盘

9.2 云存储的特点与应用

9.2.1 云存储

9.2.2 云存储的实现前提

9.2.3 云存储的目标与优势

9.2.4 云存储的分类

9.2.5 云存储的发展趋势

9.3 区块链存储

9.3.1 区块链存储的技术准备

9.3.2 区块链存储的优势与不足

9.4 区块链存储的实现案例

9.5 存储的未来

第10章 输入设备与输出设备

10.1 传统输入设备与输出设备

10.1.1 输入设备

10.1.2 输出设备

10.1.3 输入/输出设备的速度

10.2 计算机的系统总线与接口

10.2.1 各个部件的两种连接方式

10.2.2 总线的两种传输方式

10.2.3 总线的结构图

10.2.4 总线分类与性能指标

10.2.5 总线控制

10.2.6 I/O接口

10.2.7 I/O接口的基本功能

10.2.8 I/O控制方式

10.3 区块链上的输入与输出设备

10.3.1 链内链外的通信与预言机

10.3.2 区块链为什么需要预言机

10.3.3 预言机的应用场景

10.3.4 预言机项目和解决方案

10.4 区块链中需要哪些输入与输出设备

第11章 处理器与计算

11.1 计算机处理器

11.1.1 中央处理器

11.1.2 CPU的基本功能

11.1.3 大规模集成电路时代的CPU发展

11.2 高性能计算

11.2.1 高性能计算简介

11.2.2 分布式计算

11.3 区块链中的处理器与计算

第12章 应用软件

12.1 传统应用软件

12.1.1 应用软件简介

12.1.2 从早期的单机软件到中心化软件

12.1.3 应用软件的常见分类

12.2 网络时代的应用软件

12.2.1 大型主机时代的中心化

12.2.2 个人计算机时代的共享需求

12.2.3 C/S结构

12.2.4 B/S结构

12.2.5 C/S结构与B/S结构的优缺点

12.2.6 分布式系统

12.3 中心化应用的充分发展

12.3.1 促进中心化应用蓬勃发展的动力

12.3.2 为去中心化积累条件

12.4 去中心化应用的发展

12.4.1 中心化应用的问题

12.4.2 分布式系统的发展

12.4.3 分布式领域中冯诺伊曼模型的变化

12.5 未来中心化与去中心化的互补

第13章 以太坊虚拟机

13.1 从比特币到以太坊

13.1.1 比特币脚本

13.1.2 Vitalik对以太坊的初衷

13.2 初识以太坊虚拟机

13.2.1 什么是虚拟机

13.2.2 以太坊虚拟机

13.2.3 EVM的特点

13.3 详解以太坊虚拟机

13.3.1 以太坊虚拟机的原理

13.3.2 EVM的主要执行流程

13.4 以太坊虚拟机的缺陷与不足

13.4.1 引言

13.4.2 256bit整数

13.4.3 EVM的内存分配模型

13.4.4 bytecode大小

13.4.5 缺少标准库

13.4.6 Gas经济模型中的博弈论

13.4.7 难以调试和测试

13.4.8 总结

第14章 共识协议

14.1 共识协议简介

14.2 常见的共识算法

14.2.1 根据处理的异常情况进行分类

14.2.2 工作量证明机制

14.2.3 权益证明机制

14.2.4 股份授权证明机制

14.2.5 有向无环图

14.2.6 实用拜占庭容错算法

14.3 是否有完美的共识机制

14.3.1 好的共识机制需要考虑的问题

14.3.2 不同类型的区块链的共识机制

14.4 冯诺伊曼结构中是否有共识协议

第15章 智能合约与上层事物

15.1 智能合约简介

15.2 去中心化应用程序

15.2.1 什么是去中心化应用程序

15.2.2 DAPP的核心服务

15.3 智能合约的应用场景

15.4 DAO与DAC

15.4.1 DAO/DAC简介

15.4.2 DAO的安全事情

15.5 智能合约的安全性问题

15.5.1 以太坊智能合约安全

15.5.2 智能合约的安全概况

15.5.3 如何应对智能合约的漏洞

第16章 物联网

16.1 物联网简介

16.2 物联网的特点与应用分类

16.3 物联网产业链

16.4 NB-IoT与LoRa

16.4.1 物联网中的连接

16.4.2 低功耗广域网技术

16.5 车联网

16.5.1 什么是车联网

16.5.2 车联网交互对象

16.5.3 车联网的发展历程

16.5.4 无人驾驶

16.5.5 SAE国际汽车工程师协会对自动驾驶的分级

16.5.6 无人驾驶的担忧

16.6 区块链对物联网的意义

16.6.1 物物之间的价值传递

16.6.2 物物之间的控制

16.6.3 物物之间的安全

16.6.4 物联网对IT技术的新要求

第17章 总结

17.1 区块链的发展与多种技术的聚合

17.2 价值互联网的来临

参考文献