【包邮】 区块链原理、架构与应用 【正版九新】
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￥ 17.1 2.2折 ￥ 79 九五品
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作者魏翼飞、李晓东、(加)于非(Fei Richard Yu)
出版社清华大学出版社
ISBN9787302523864
出版时间2019-06
装帧平装
开本其他
定价79元
货号9787302523864
上书时间2024-11-30
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目录
第1章初识区块链和数字货币
1．1区块链简史
1．1．1区块链是什么
1．1．2区块链的发展与现状
1．1．3区块链的应用场景
1．2数字货币简史
1．2．1比特币——数字货币的诞生
1．2．2以太币
1．2．3数字钱包
1．2．4数字货币市场现状
1．3主流数字货币的交易
1．4小结
第2章区块链基础理论
2．1区块链体系结构
2．1．1区块链六层体系结构
2．1．2区块链四层体系结构
2．1．3区块链Web 3.0体系结构
2．2区块链加密技术
2．2．1哈希函数
2．2．2非对称加密
2．3区块链共识机制
2．3．1实用拜占庭容错算法
2．3．2工作量证明
2．3．3权益证明
2．3．4委任权益证明
2．3．5其他共识算法
2．4区块链运行机制
2．4．1区块结构
2．4．2区块产生
2．4．3区块连接
2．4．4区块传播
2．4．5最长链原则
2．5小结
第3章比特币技术原理
3．1加入比特币网络
3．1．1网络节点
3．1．2比特币客户端
3．2创建比特币账户
3．2．1密钥对： 私钥和公钥
3．2．2比特币地址
3．2．3数字钱包
3．3比特币交易过程
3．3．1UTXO
3．3．2数字签名
3．3．3交易脚本
3．3．4交易结构
3．4比特币共识机制
3．5比特币账户安全
3．5．1助记词和种子文件
3．5．2硬件钱包和物理存储
3．6比特币扩容方案
3．6．1比特币扩容之争
3．6．2比特币扩容协议
3．6．3闪电网络
3．7小结
第4章以太坊与智能合约
4．1以太坊基本概念
4．1．1账户
4．1．2交易和燃料费
4．1．3消息和消息调用
4．1．4存储、内存和堆栈
4．1．5客户端和钱包
4．2以太坊加密机制
4．2．1加密
4．2．2数字签名
4．3以太坊共识机制
4．4以太坊P2P网络
4．4．1RLPx协议
4．4．2Whisper协议
4．5以太坊智能合约
4．5．1什么是智能合约
4．5．2以太坊虚拟机
4．5．3开发语言
4．5．4代码执行
4．6去中心化应用
4．6．1以太坊开发环境——Goeth和Mist
4．6．2智能合约开发实例
4．6．3应用实例1： Augur
4．6．4应用实例2： Maker
4．6．5应用实例3： WeiFund
4．6．6应用实例4： BoardRoom
4．6．7应用实例5： UjoMusic
4．7以太坊扩容方案
4．7．1侧链技术
4．7．2分片技术
4．8小结
第5章区块链3．0
5．1区块链的演进路线
5．2商用操作系统
5．2．1EOS简介
5．2．2DPoS共识机制
5．2．3EOS测试网络搭建
5．3艾达币
5．3．1ADA简介
5．3．2权益证明
5．4Zilliqa
5．4．1Zil简介
5．4．2分片技术
5．5超级账本
5．5．1Fabric架构
5．5．2超级账本智能合约开发
5．6小结
第6章热门币种和区块链应用
6．1公链类
6．1．1Tron
6．1．2Aeternity
6．2分叉类
6．2．1Bitcoin Cash
6．2．2Ethereum Classic
6．3应用类
6．3．1Ripple
6．3．2MIOTA
6．3．3Stellar
6．4平台类
6．4．1KyberNetwork
6．4．2OKB
6．5其他
6．5．1LiteCoin
6．5．2Tether
6．6热门应用
6．6．1IPFS
6．6．2Sweatcoin
6．6．3ShipChain
6．6．4MUSE
6．6．5国内应用
6．7小结
第7章区块链常见问题
7.1区块链分叉
7.1.1基于相同共识机制的分叉
7.1.2硬分叉
7.1.3软分叉
7.1.4分叉情况分析
7.1.5比特币分叉
7.251%攻击问题
7.3交易费估计
7.4中心化问题
7.5跨链技术
7.6区块链的可扩展性
7.7其他问题
7.7.1地址是否会重复
7.7.2不同币种能否使用同一个私钥或者地址
7.7.3币和通证有什么区别
7.7.4如何查询历史交易记录
7.7.5转账是否有下限
7.7.6区块产生的速度
7.7.7比特币为什么10分钟产生一个区块
7.7.8如何防止双花问题
7.7.9比特币区块大小为什么是1MB
7.7.10比特币矿工最终是否会消失
7.7.11区块链与数据库的关系
7.7.12区块链是否会造成巨大的计算力浪费
7.7.13是否会出现计算力极强的超级中心
7.7.14比特币公开所有交易是否不安全
7.8小结
第8章区块链+
8.1区块链+虚拟化
8.1.1区块链技术服务于网络虚拟化
8.1.2虚拟化技术服务于区块链
8.2区块链+人工智能
8.2.1人工智能的起源与发展
8.2.2人工智能对区块链的影响
8.2.3区块链对人工智能的影响
8.2.4区块链+人工智能产品
8.3区块链+物联网
8.3.1整个物联网市场“盘子”有多大
8.3.2物联网面临的问题
8.3.3区块链的解决方案
8.3.4基于区块链技术的物联网应用
8.4区块链+大数据
8.4.1大数据简介
8.4.2大数据时代下的金融风险控制问题
8.4.3大数据时代下的数据隐私及安全保障问题
8.4.4区块链与大数据结合下的应用场景
8.5区块链+云计算
8.5.1云计算
8.5.2云服务市场“区块链即服务”
8.5.3项目应用
8.6小结
第9章区块链+深度学习
9.1深度学习
9.2移动端深度学习
9.2.1移动端深度学习框架
9.2.2移动端深度学习实例
9.3区块链与深度学习的结合
9.3.1利用深度学习改进区块链
9.3.2利用区块链改进深度学习
9.4项目应用
9.4.1基于区块链的深度学习平台
9.4.2DeepMind可验证的数据审计项目
9.4.3Faceter利用区块链打造低成本的AI视频监控系统
9.4.4Neuromation平台
9.4.5OpenMined利用区块链技术分散人工智能
9.4.6华大基因区块链
9.5小结
附录区块链学习资源列表
参考文献
内容摘要
本书首先梳理了区块链和数字货币的历史与现状，详细阐述了区块链的基础理论和运行原理；然后根据区块链技术的发展路线，分别阐述了区块链1．0比特币、区块链2．0以太坊和区块链3．0的基本概念、核心技术、架构特点和运行机制；之后分析总结了当前热门的一些数字货币和商业应用，深入分析了区块链常见问题；最后探讨了区块链与虚拟化、人工智能、物联网等新技术结合的概念、思路和关键技术，并结合课题组目前正在进行的研究工作，详细介绍了深度学习常用框架及其与区块链的融合方案。
本书可作为学习区块链技术的参考书，也可作为高等院校相关课程的教材，还可供从事区块链技术领域工作的工程技术人员阅读。
精彩内容
第3章比特币技术原理比特币作为一种新型的数字货币，开创了全新的数字货币生态系统。不同于日常生活中使用的货币，数字货币在交易过程中并不依赖物理实体，其使用前景将远超过目前看到的支付、担保、保险、博彩、公证等应用场景。随着以比特币为首的数字货币市场引发的一轮投资热潮，越来越多的人将注意力集中在数字货币的应用和背后支撑的技术原理，而比特币作为数字货币的领头羊，更是获得了不同群体的广泛关注。如何拥有属于自己的比特币？如何使用比特币进行交易？比特币如何确保安全性？本章将介绍如何加入比特币网络，如何创建比特币账户，如何进行比特币交易，并重点阐述比特币的共识机制、安全机制，以及目前的扩容方案。
3．1加入比特币网络与传统货币不同，比特币是完全虚拟的。用户通过网络进行交易，比特币隐含在发送方和接收方转移价值的交易中，通过交易数据表示，不存在任何实物。网络中的任何参与者都可以作为“矿工”使用计算机的处理能力来验证和记录交易，这些交易信息通过矿工存储在网络的不同节点中，无法篡改。但并非所有节点都强制存储完备的交易记录，比特币网络针对不同需求的用户拥有不同的节点类型。
3．1．1网络节点比特币网络采用P2P网络结构，每个节点在网络中地位对等，它们为用户提供相同的网络服务。可以按照比特币网络P2P协议运行的一系列节点的集合称作比特币网。中本聪在比特币白皮书中说明了如何运行比特币网络，大致包括如下过程：(1)新的交易向全网进行广播。
(2)每一个节点都将收到的交易信息纳入一个区块中。
(3)每个节点都尝试在自己的区块中找到一个具有足够难度的工作量证明。
(4)当一个节点找到了一个工作量证明，它就向全网进行广播。
(5)当且仅当包含在该区块中的所有交易都是有效的且之前未存在过的，其他节点才认同该区块的有效性。
(6)其他节点表示它们认同该区块的方法，就是在该区块的后面添加新的区块以延长该链条，并将被认同区块的随机散列值视为先于新区块的随机散列值。
其中涉及的节点被称为全节点。每个完全节点都是路由、完整的区块链数据库、挖矿和钱包四种功能服务的集合，如图31所示。它们更新复制最新完整的区块链数据库，能够独立自主校验所有交易并对其进行广播，不需借由任何外部参照，同时可以运行设备的计算能力参与新区块的算力竞争。一般的核心客户端都是能够运行所有功能的全节点，如Bitcoincore。
图31全节点包含功能模块示意图但事实上，运行全节点对设备提出了较高的要求，需要存储的区块数据会随着交易数量的增加而日益庞大，对于只是想将比特币作为货币使用的用户而言，存储大量的区块数据是多余的。因此在现行的比特币网络中，针对不同的用户群体，存在不同功能集合的节点类型。
对于只想借助比特币充当一种交易方式的用户而言，参与网络后运行的节点可以是全节点或者轻量级节点，只要节点包含钱包功能即可。轻量级节点对比全节点，只保留了区块链数据的一部分，通过简易支付验证的方式完成交易验证，交易数据实时更新。用户只需要下载轻量级钱包，就能够使用比特币进行交易，轻量级钱包包含功能如图32所示。
而矿工主要依靠挖矿节点参与网络。一般维持挖矿节点运行的设备均配置有特殊硬件设施，节点间通过计算力竞争，破解新区块的工作量证明解。挖矿节点也分为完全节点和轻量级节点，其中轻量级节点依靠矿池服务器的完全节点进行工作，而完全节点一般指的是依靠单一节点进行挖矿的独立矿工节点。节点具有完整区块链副本的挖矿功能，以及比特币网络中的路由功能，具体如图33所示。
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