区块链架构之美——从比特币、以太坊、超级账本看区块链架构设计

图书标准信息

• 作者 何昊
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2021-06
• 版次 1
• ISBN 9787121412653
• 定价 89.00元
• 装帧 其他
• 开本 其他
• 纸张 胶版纸
• 页数 336页
• 字数 407千字

【内容简介】

本书由浅入深地介绍了比特币、以太坊和超级账本三个区块链平台的设计精华。除第0 章引言外，全书还包含10 章，按照区块链架构体系自底而上进行介绍。第1 章介绍了区块链各模块所需要用到的密码学知识。第2 章介绍了区块链中的P2P 模块，揭示了区块链的网络结构。第3 章介绍了区块链中的两种交易模型。第4 章展示了如何使用Solidity 编写智能合约。第5 章从EVM 的角度关注了智能合约的编译和执行。第6 章讨论了区块链中的核心数据结构。第7 章分别从公有链和联盟链两个方向介绍了二者所采用的共识算法和解决的问题。第8 章围绕数字钱包技术介绍了如何生成私钥、存储私钥和保护私钥。第9 章介绍了打通链上数据和链外数据的关键技术预言机。第10 章从社区的角度介绍了公有链项目的标准制定流程和一些区块链标准。本书涵盖了区块链主流平台的新技术，可以帮助读者深入理解区块链的核心原理和设计思想，使读者不局限于某一平台，灵活运用区块链系统的设计思想。

【作者简介】

何昊目前就职于腾讯云区块链产品中心，高级工程师。有多年区块链底层平台开发经验，对比特币、以太坊、超级账本等平台有深入研究。先后参与过趣链科技Hyperchain底层平台、腾讯TBaaS、长安链等区块链平台的研发工作。曾为多家银行提供区块链技术咨询。

【目录】

第0 章 导言 ................................................................................................................................ 1

0.1 区块链技术体系分类........................................................................................................... 2

0.2 网络层 ............................................................................................................................... 3

0.3 共识层 ............................................................................................................................... 4

0.4 数据层 ............................................................................................................................... 4

0.5 智能合约层 ........................................................................................................................ 5

0.6 应用层 ............................................................................................................................... 6

0.7 本书目的 ............................................................................................................................ 6

0.8 阅读建议 ............................................................................................................................ 7

0.9 勘误和支持 ........................................................................................................................ 7

0.10 致谢 ................................................................................................................................ 8

第1 章 密码学基础 ..................................................................................................................... 9

1.1 基本元素 .......................................................................................................................... 11

1.2 对称加密 .......................................................................................................................... 12

1.3 非对称加密 ...................................................................................................................... 13

1.4 混合加密 .......................................................................................................................... 14

1.5 哈希算法 .......................................................................................................................... 14

1.6 数字签名 .......................................................................................................................... 16

1.7 可信通信 .......................................................................................................................... 20

1.7.1 TLS 协议 ............................................................................................................... 20

1.7.2 双向认证 ............................................................................................................... 22

1.8 ECDH 密钥协商 ............................................................................................................... 23

1.9 身份验证 .......................................................................................................................... 25

1.10 数字证书 ........................................................................................................................ 26

1.10.1 数字证书结构....................................................................................................... 27

1.10.2 数字证书类型....................................................................................................... 29

区块链架构之美——从比特币、以太坊、超级账本看区块链架构设计

? IV ?

1.10.3 数字证书编码....................................................................................................... 30

1.10.4 简单应用 ............................................................................................................. 31

1.11 PKI 体系 ........................................................................................................................ 32

1.12 证书链 ........................................................................................................................... 34

1.13 可信执行环境 ................................................................................................................. 36

第2 章 网络层 ........................................................................................................................... 38

2.1 集中式网络 ...................................................................................................................... 39

2.2 纯分布式网络 ................................................................................................................... 40

2.2.1 Gossip 协议 ............................................................................................................ 41

2.2.2 Gossip 协议流程 ..................................................................................................... 42

2.3 混合式网络 ...................................................................................................................... 44

2.4 结构化网络 ...................................................................................................................... 45

2.4.1 Kademlia 算法原理 ................................................................................................. 46

2.4.2 K 桶 ...................................................................................................................... 49

2.4.3 K 桶的更新机制 ..................................................................................................... 50

2.4.4 加入Kad 网络 ........................................................................................................ 51

2.4.5 定位节点 ............................................................................................................... 51

2.4.6 以太坊中的Kad 网络 ............................................................................................. 52

2.5 RLP 编码 ......................................................................................................................... 54

2.5.1 RLP 编码定义 ........................................................................................................ 55

2.5.2 RLP 编码规则 ........................................................................................................ 55

2.6 RLPx 子协议 .................................................................................................................... 57

2.7 Whisper 协议 .................................................................................................................... 60

2.7.1 消息广播 ............................................................................................................... 61

2.7.2 协议流程 ............................................................................................................... 64

第3 章 交易模型 ....................................................................................................................... 66

3.1 UTXO 模型介绍 ............................................................................................................... 67

3.1.1 输入 ...................................................................................................................... 69

3.1.2 输出 ...................................................................................................................... 70

3.1.3 比特币脚本 ............................................................................................................ 71

3.2 账户模型 .......................................................................................................................... 78

3.2.1 外部账户 ........