区块链技术指南电子书

前折页

内容简介

“国之重器出版工程”编辑委员会

前言

第1章 基本概念与架构

1.1 区块链概念

1.1.1 区块链技术概述

1.1.2 区块链技术来源

1.1.3 区块链技术特点

1.2 区块链发展

1.3 区块链分类

1.4 区块链架构

1.4.1 基础协议

1.4.2 扩展协议

1.4.3 生态组件

参考文献

第2章 数据结构与账户体系

2.1 区块数据结构与组织形式

2.1.1 区块数据结构

2.1.2 区块数据组织形式

2.2 账户体系

2.2.1 UTXO模型

2.2.2 账户余额模型

2.2.3 模型对比

2.3 账本数据组织形式

2.3.1 默克尔树

2.3.2 MPT

2.3.3 增量哈希

2.4 运行流程

2.4.1 运行流程概述

2.4.2 交易的生成

2.4.3 交易传播与验证

2.4.4 交易的执行

2.5 本章小结

参考文献

第3章 网络通信

3.1 P2P网络

3.1.1 P2P网络模型

3.1.2 P2P网络协议

3.2 区块链网络

3.2.1 节点类型

3.2.2 区块链网络模型

3.2.3 区块链网络协议

3.3 本章小结

第4章 共识算法

4.1 共识算法概述

4.1.1 拜占庭将军问题

4.1.2 FLP不可能定理

4.1.3 CAP理论

4.1.4 共识算法分类

4.2 分布式一致性算法

4.2.1 2PC

4.2.2 3PC

4.2.3 Paxos

4.2.4 RAFT

4.3 典型共识算法

4.3.1 PoW共识算法

4.3.2 PoS共识算法

4.3.3 DPoS共识算法

4.3.4 PBFT共识算法

4.4 新型共识算法

4.4.1 Casper共识算法

4.4.2 Algorand共识算法

4.4.3 HotStuff共识算法

参考文献

第5章 区块链安全

5.1 区块链安全体系

5.1.1 数据层安全

5.1.2 网络层安全

5.1.3 共识层安全

5.1.4 合约层安全

5.1.5 应用层安全

5.2 核心安全技术

5.2.1 密码学算法

5.2.2 PKI

5.2.3 形式化验证

5.3 身份隐私保护技术

5.3.1 盲签名

5.3.2 群签名和环签名

5.3.3 直接匿名证明

5.3.4 技术优劣对比分析

5.4 数据隐私保护技术

5.4.1 账本隔离

5.4.2 账本加密

5.4.3 密态计算与验证

5.4.4 技术优劣对比分析

参考文献

第6章 智能合约

6.1 智能合约概述

6.1.1 概念和定义

6.1.2 智能合约架构

6.1.3 智能合约生命周期管理

6.2 典型的智能合约执行引擎

6.2.1 栈式执行引擎

6.2.2 解释型执行引擎

6.2.3 容器化执行引擎

6.3 智能合约与分布式应用

6.3.1 DApp

6.3.2 预言机

第7章 区块链扩容协议

7.1 扩容问题概述及分析

7.1.1 交易吞吐量

7.1.2 存储容量

7.2 链上扩容

7.2.1 区块扩容

7.2.2 并行扩容

7.2.3 架构扩容

7.3 链下扩容

7.3.1 侧链技术

7.3.2 状态通道

7.3.3 链下协同

7.4 本章小结

第8章 区块链治理与审计

8.1 区块链权限体系

8.1.1 权限层级

8.1.2 权限管理模型

8.2 区块链治理模型

8.2.1 链上治理

8.2.2 链下治理

8.3 区块链审计

8.3.1 审计概述

8.3.2 区块链审计的内容与形式

8.3.3 审计的展示与分析

8.4 BaaS运维治理

8.4.1 BaaS运维治理概述

8.4.2 联盟链管理

8.4.3 联盟链运维

8.4.4 智能合约管理

参考文献

第9章 跨链互操作技术

9.1 跨链问题概述

9.2 跨链原理

9.2.1 跨链模型

9.2.2 跨链交易验证

9.2.3 跨链事务管理

9.2.4 跨链数据安全

9.3 典型跨链协议

9.3.1 Polkadot

9.3.2 Cosmos

9.3.3 BitXHub

9.4 本章小结

参考文献

第10章 区块链+

10.1 区块链+物联网

10.1.1 面向物联网的区块链体系架构

10.1.2 区块链小型化、轻量化

10.1.3 物联网终端适配

10.1.4 基于区块链的物联网业务平台

10.2 区块链+大数据

10.2.1 基于区块链的去中心化存储

10.2.2 基于区块链的数据共享

10.2.3 基于区块链的联邦计算

10.3 区块链+工业互联网

10.3.1 工业区块链概述

10.3.2 基于区块链的设备数字身份

10.3.3 基于区块链的产品溯源

10.3.4 基于区块链的供应链金融

参考文献

第11章 主流平台介绍与实践

11.1 以太坊

11.1.1 项目概述

11.1.2 项目实战

11.2 Hyperledger Fabric

11.2.1 项目概述

11.2.2 项目实战

11.3 Libra

11.3.1 项目概述

11.3.2 项目实战

11.4 趣链区块链平台

11.4.1 项目概述

11.4.2 项目实战

参考文献

第12章 区块链测评

12.1 区块链测评概述

12.1.1 区块链信息系统质量模型

12.1.2 区块链评价体系

12.2 功能性测评

12.3 性能测评

12.4 安全测评

12.5 拓展性测评

12.6 区块链基准测试工具

致谢