區(qū)塊鏈理論與實戰(zhàn)

CONTENTS
目錄
前言
第1章比特幣
1.1比特幣概述
1.1.1比特幣的特性
1.1.2比特幣的發(fā)展背景
1.1.3比特幣的意義和價值
1.2比特幣數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
1.2.1比特幣的密碼學(xué)原理
1.2.2哈希指針
1.2.3默克爾樹（Merkle Tree）的基本概念與結(jié)構(gòu)
1.2.4區(qū)塊結(jié)構(gòu)
1.2.5全節(jié)點和輕節(jié)點
1.3比特幣交易
1.3.1鑄幣（CoinBase）交易
1.3.2UTXO交易模型
1.4比特幣中的挖礦
1.4.1挖礦原理
1.4.2挖礦過程的概率分析
1.4.3比特幣總量計算
1.4.4挖礦難度
1.4.5挖礦設(shè)備及礦池的演化
1.5身份認(rèn)證
1.5.1傳統(tǒng)認(rèn)證方式
1.5.2電子簽名
1.6挖礦攻擊
1.6.1背景
1.6.2分叉
1.6.3攻擊方式
1.7本章小結(jié)
1.8參考文獻(xiàn)
第2章以太坊（Ethereum）
2.1Ethereum概述
2.1.1Ethereum與去中心化思想
2.1.2Ethereum與BTC
2.1.3Ethereum的創(chuàng)新——“智能合約”
2.1.4關(guān)于Ethereum
2.2Ethereum的賬戶
2.2.1Ethereum賬戶（Ethereum Accounts）
2.2.2公鑰與私鑰
2.2.3BTC轉(zhuǎn)賬機制（UTXO）和Ethereum轉(zhuǎn)賬機制（Accounts）
2.3Ethereum中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
區(qū)塊鏈理論與實戰(zhàn)
目錄
2.3.1默克爾帕特里夏樹（MPT）
2.3.2狀態(tài)樹
2.3.3交易樹與收據(jù)樹
2.3.4戶存儲樹
2.3.5Ethereum數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)小結(jié)
2.3.6Bloom Filter
2.4Ghost協(xié)議
2.4.1概述
2.4.2Ghost規(guī)則
2.4.3叔父塊的定義
2.4.4叔父塊的特點
2.4.5獎勵公式
2.5Ethereum中的挖礦
2.5.1Ethereum挖礦與BTC挖礦
2.5.2挖礦介紹
2.5.3挖礦算力
2.5.4礦池
2.5.5挖礦算法
2.5.6補充
2.6本章小結(jié)
2.7參考文獻(xiàn)
第3章區(qū)塊鏈安全的保障——密碼學(xué)
3.1密碼學(xué)概述
3.1.1密碼學(xué)的概念及分類
3.1.2密碼學(xué)的發(fā)展歷程
3.2區(qū)塊鏈中的密碼算法
3.2.1哈希函數(shù)
3.2.2基于哈希加密的默克爾樹（Merkle Tree）
3.3密碼算法
3.3.1RSA算法概述
3.3.2RSA算法密鑰生成過程
3.3.3RSA算法的加密和解密
3.3.4RSA算法的設(shè)計流程
3.3.5橢圓曲線密碼算法
3.3.6Diffie-Hellman密鑰交換算法
3.4數(shù)字簽名
3.5零知識證明
3.5.1QAP問題
3.5.2簡潔性問題
3.5.3同態(tài)隱藏
3.5.4KCA——解決“答非所問”問題
3.6本章小結(jié)
3.7參考文獻(xiàn)
第4章分布式系統(tǒng)核心技術(shù)
4.1一致性問題
4.1.1FLP不可能原理
4.1.2CAP原理
4.1.3ACID原則與多階段提交
4.2經(jīng)典分布式共識算法
4.2.1Paxos算法與Raft算法
4.2.2拜占庭問題與PBFT算法
4.3區(qū)塊鏈共識機制
4.3.1工作量證明（PoW）
4.3.2權(quán)益證明（PoS）
4.3.3委任權(quán)益證明（DPoS）
4.4本章小結(jié)
4.5參考文獻(xiàn)
第5章基于Hyperledger Fabric的區(qū)塊鏈應(yīng)用案例
5.1Hyperledger Fabric簡介
5.1.1模塊化
5.1.2許可和非許可區(qū)塊鏈
5.1.3智能合約
5.1.4隱私和保密性
5.2Fabric安裝與部署
5.2.1創(chuàng)建ubuntu 20.04虛擬機
5.2.2安裝基礎(chǔ)軟件
5.2.3安裝Go語言
5.2.4安裝Docker和Docker-compose
5.2.5拉取Fabric開源項目
5.2.6bootstrap.sh腳本運行失敗
5.3密碼學(xué)實驗
5.3.1用Java構(gòu)建簡單區(qū)塊鏈
5.3.2SHA256的具體實現(xiàn)
5.3.3區(qū)塊鏈存儲系統(tǒng)
5.4食品溯源
5.4.1項目環(huán)境
5.4.2hyperledger-simple-app
5.4.3url & json 格式
5.4.4部署于服務(wù)器
5.5以太坊智能合約實驗
5.5.1實驗部分
5.5.2實驗1：開發(fā)第一個智能合約HelloWorld
5.5.3實驗2：投票智能合約
5.5.4實驗3：教學(xué)成績錄入
5.5.5實驗4：Solidity基本語法
5.5.6實驗5：ICO
5.5.7實驗6：二手車交易
5.6參考文獻(xiàn)