从区块链到Web3

从诞生以来，区块链技术满足了很多新场景的商业化需求，虽然几经整顿，但它仍是Web3和元宇宙发展的基石。虽然已经有一些书讲述了区块链和Web3技术的知识，但从生态上去探讨二者之间，以及二者与元宇宙之间的关系，是这本书的特色。只要理清不同技术的内涵和本质，以及系统地看待区块链和Web3、元宇宙的关系，我们才能知道，未来可以通过这些技术、场景、平台来创造哪些新体验，满足哪些新需求。本书分别探讨了We3和区块链、元宇宙的发展历程、技术与应用，并就Web3与区块链的生态构成进行了深入探讨，并展望了区块链和Web3的未来。

本书适合相关计算机专业的本科生、研究生，上公选课的各专业本科生，对Web3和元宇宙感兴趣的社会人士阅读。

黄华威
中山大学“百人计划”副教授、博士生导师，IEEE高级会员，中国计算机学会 (CCF) 高级会员、CCF 区块链专委会执行委员、CCF 分布式与并行计算专委会执行委员。2016年取得日本会津大学计算机科学与工程博士学位；曾先后担任日本学术振兴会特别研究员、香港理工大学访问学者、日本京都大学特任助理教授。

杨青林 
中山大学助理研究员，IEEE 会员。2021年 3 月取得日本会津大学计算机科学与工程博士学位。研究方向包括智能边缘云、深度学习、联邦学习隐私保护、Web3。

林建入 
资深程序员，在去中心化系统、智能合约语言与虚拟机的设计与实现方面拥有丰富经验。《高伸缩性系统》中文版译者。唬米科技创办人，同时也是中山大学区块链实验室技术指导。

郑子彬 
中山大学计算机学院教授、软件工程学院副院长，国家优秀青年科学基金获得者，IEEE Fellow，ACM 杰出科学家，国家数字家庭工程技术研究中心副主任，区块链与智能金融研究中心主任。

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序言

第 一部分 聊聊 Web3 001
第 1 章 从 Web1 到 Web3 003
1.1 Web1 与 Web2 003
1.2 Web3 的定义 004
1.3 Web3 的流派 007
1.4 Web3 的技术栈 008
第 2 章 Web3 的意义 011
2.1 满足 Web3 需求的区块链特性 011
2.2 国内外 Web3 的发展状况对比 012

第二部分 区块链技术与应用 015
第 3 章 区块链技术概述 017
3.1 从货币起源到区块链技术的出现 017
3.2 对区块链账本的解读 021
3.3 区块链与中心化的数据库有何不同 023
3.4 区块链技术为人类社会提供了信任 024
3.5 “数字货币”是什么 028
3.6 从比特币的转账脚本到以太坊的智能合约 032
3.7 区块链从传统共识向“链下计算”的演进 036
第 4 章 非同质化通证 039
4.1 NFT 的定义与属性 039
4.2 NFT 发展的三个阶段 041
4.3 NFT 的发行、铸造与价值分配 044
4.4 NFT 如何流通 050
4.5 通证经济 054

第三部分 元宇宙不只是虚拟游戏那么简单 061
第 5 章 元宇宙 063
5.1 元宇宙是什么 063
5.2 元宇宙的 3 个早期发展阶段 069
5.3 实现元宇宙的 6 项核心技术 072
5.4 元宇宙与区块链的融合 076
5.5 元宇宙与 AI 技术的融合 079
5.6 元宇宙中的经济系统形态 088
第 6 章 对元宇宙的思索 091
6.1 由 Libra 破产想到元宇宙 091
6.2 元宇宙的去中心化经济系统是必需的吗 094
6.3 元宇宙背后的风险解析 099
6.4 元宇宙现有布局与未来参与机会 104

第四部分 去中心化自治组织（DAO） 109
第 7 章 什么是 DAO 111
7.1 DAO 的定义与概述 111
7.2 DAO 的技术架构 113
第 8 章 DAO 的实践案例调研 116
8.1 DAO 的案例 ：SeeDAO 117
8.2 DAO 的案例 ：Gitcoin DAO 119
8.3 DAO 的案例 ：CultDAO 122
8.4 3 个国外的 DAO 项目孵化平台 124
第 9 章 DAO 的现状与未来 129
9.1 DAO 亟须解决的问题有哪些 129
9.2 对 DAO 的更多思考 134

第五部分 Web3 与区块链的生态 141
第 10 章 Web3 如何统领全局 143
10.1 Web3、区块链与元宇宙哪个范畴最大 143
10.2 Web3 与区块链、DAO 的关系 147
10.3 NFT 与区块链、元宇宙的关系 148
10.4 Web3 与区块链的应用意义冲突吗 152
10.5 Web3 与分布式存储 156
10.6 Web3 世界中的数字身份 165
10.7 国内如何发展 NFT 产业 173
10.8 元宇宙在教育行业中的探索——元宇宙大学 177
第 11 章 对区块链生态的探讨 182
11.1 PoW 挖矿与算力 182
11.2 区块链一定要发行数字通证吗 186
11.3 简述区块链的 Layer1、Layer2 与 Layer3 187
11.4 不同的区块链需要跨链交互吗 192
11.5 聊聊 2022 年区块链 50 强榜单 195
第 12 章 未来的展望 198
12.1 国内外区块链发展路线对比 198
12.2 区块链的下一个 5 年是什么 199
12.3 Web3 发展趋势与展望 200
结束语 207

第六部分 附 录 209
附录 A 区块链项目列表 211
附录 B Web3 项目列表 227
附录 C 元宇宙项目列表 237

作者简介 245
编写委员会其他成员 247
参考文献 249

从诞生以来，区块链技术满足了很多新场景的商业化需求，虽然几经整顿，但它仍是Web3和元宇宙发展的基石。虽然已经有一些书讲述了区块链和Web3技术的知识，但从生态上去探讨二者之间，以及二者与元宇宙之间的关系，是这本书的特色。只要理清不同技术的内涵和本质，以及系统地看待区块链和Web3、元宇宙的关系，我们才能知道，未来可以通过这些技术、场景、平台来创造哪些新体验，满足哪些新需求。本书分别探讨了We3和区块链、元宇宙的发展历程、技术与应用，并就Web3与区块链的生态构成进行了深入探讨，并展望了区块链和Web3的未来。

本书适合相关计算机专业的本科生、研究生，上公选课的各专业本科生，对Web3和元宇宙感兴趣的社会人士阅读。

黄华威
中山大学“百人计划”副教授、博士生导师，IEEE高级会员，中国计算机学会 (CCF) 高级会员、CCF 区块链专委会执行委员、CCF 分布式与并行计算专委会执行委员。2016年取得日本会津大学计算机科学与工程博士学位；曾先后担任日本学术振兴会特别研究员、香港理工大学访问学者、日本京都大学特任助理教授。

杨青林 
中山大学助理研究员，IEEE 会员。2021年 3 月取得日本会津大学计算机科学与工程博士学位。研究方向包括智能边缘云、深度学习、联邦学习隐私保护、Web3。

林建入 
资深程序员，在去中心化系统、智能合约语言与虚拟机的设计与实现方面拥有丰富经验。《高伸缩性系统》中文版译者。唬米科技创办人，同时也是中山大学区块链实验室技术指导。

郑子彬 
中山大学计算机学院教授、软件工程学院副院长，国家优秀青年科学基金获得者，IEEE Fellow，ACM 杰出科学家，国家数字家庭工程技术研究中心副主任，区块链与智能金融研究中心主任。