目录 第1章区块链简介 1.1区块链的发展历程 1.1.1区块链1.0 1.1.2区块链2.0 1.1.3区块链3.0 1.2区块链的类型 1.2.1公有链 1.2.2私有链 1.2.3联盟链 1.3区块链体系结构 1.3.1区块结构 1.3.2区块链分层体系结构 1.4区块链运行机制 1.4.1比特币运行机制 1.4.2以太坊运行机制 1.4.3Fabric运行机制 本章小结 第2章区块链相关密码学概述 2.1哈希算法 2.1.1哈希函数 2.1.2哈希算法的应用 2.2非对称加密算法 2.2.1对称加密与非对称加密 2.2.2非对称加密在区块链中的应用 2.3同态加密与零知识证明 2.3.1区块链隐私保护需求 2.3.2同态加密原理 2.3.3零知识证明原理 2.4国密算法 2.4.1国密算法发展背景 2.4.2国密算法分类 2.4.3国密算法在区块链中的应用 本章小结 第3章区块链共识技术 3.1一致性与共识机制 3.2拜占庭将军问题 3.3共识算法 3.3.1工作量证明 3.3.2权益证明 3.3.3委托权益证明 3.3.4Paxos与Raft算法 3.4其他新型共识算法 3.4.1其他竞争类共识算法 3.4.2其他选举类共识算法 3.4.3基于DAG共识算法 本章小结 第4章智能合约 4.1智能合约发展历史 4.2智能合约运行机制 4.2.1智能合约的构建 4.2.2智能合约的部署 4.2.3智能合约的运行 4.3智能合约应用案例 4.3.1智能合约在物联网中的应用 4.3.2智能合约在金融中的应用 4.3.3智能合约在医疗中的应用 4.4智能合约应用中面临的挑战 4.4.1安全问题 4.4.2性能问题 4.4.3法律问题 本章小结 第5章区块链平台 5.1区块链平台的特点与性能指标 5.2公有链平台 5.2.1以太坊简介 5.2.2EOS简介 5.3联盟链平台——超级账本 5.3.1Hyperledger 5.3.2Hyperledger Fabric 5.4国内区块链平台——“星火·链网” 5.4.1“星火·链网”概述 5.4.2“星火·链网”体系架构 5.4.3超级节点与骨干节点 5.4.4“星火·链网”建设进展与成效 本章小结 第6章区块链新型基础设施 6.1区块链基础设施概述 6.1.1区块链基础设施属性 6.1.2区块链基础设施特点 6.1.3区块链基础设施提供信任管理 6.2区块链基础设施组成要素 6.2.1垂直维度的区块链基础设施 要素 6.2.2水平维度的区块链基础设施 要素 6.3区块链基础设施中的跨链技术 6.3.1公证人机制 6.3.2侧链/中继链 6.3.3哈希时间锁定 6.4区块链基础设施面临的挑战 6.4.1建设挑战 6.4.2技术挑战 6.4.3应用挑战 6.4.4监管挑战 本章小结 第7章区块链基础设施建设与应用趋势 7.1全球区块链基础设施建设现状 7.1.1国外建设 7.1.2国内建设 7.2区块链赋能传统行业 7.2.1金融 7.2.2医疗 7.2.3能源 7.2.4农业 7.2.5物流 7.2.6政务 7.3区块链创新应用案例 7.3.1去中心化自治组织 7.3.2去中心化应用 本章小结 第8章区块链面临的问题及解决方案 8.1扩容问题 8.1.1区块链系统中的性能问题 8.1.2链上扩容方案 8.1.3链下扩容方案 8.2匿名性与隐私性 8.2.1区块链系统中的隐私问题 8.2.2环签名 8.2.3属性加密 8.2.4安全多方计算 8.3安全问题 8.3.151%攻击 8.3.2日食攻击 8.3.3DDoS攻击 8.4法律监管问题 8.4.1区块链技术标准与规范 8.4.2区块链相关政策 本章小结 第9章区块链的未来——Web 3.0与 元宇宙 9.1Web 3.0 9.1.1Web 3.0的演进 9.1.2Web 3.0与区块链 9.2Web 3.0基础设施 9.2.1去中心化身份 9.2.2分布式存储 9.2.3隐私计算 9.3Web 3.0的价值流通 9.3.1NFT: Web 3.0用户价值的 重要载体 9.3.2DeFi: 帮助Web 3.0价值流通 的金融系统 9.4元宇宙 9.4.1元宇宙的概念 9.4.2元宇宙发展阶段 9.4.3Web 3.0与元宇宙 本章小结 参考文献