前　言
第1章　區(qū)塊鏈的前世今生 1
1.1　初識(shí)區(qū)塊鏈 1
1.2　區(qū)塊鏈技術(shù)的演進(jìn) 2
1.3　區(qū)塊鏈能否改變世界 4
第2章　區(qū)塊鏈中的共識(shí)機(jī)制 6
2.1　分布式系統(tǒng)的一致性挑戰(zhàn) 6
2.1.1　若干基本原理 6
2.1.2　拜占庭將軍問(wèn)題 9
2.2　常見(jiàn)共識(shí)算法 9
2.2.1　PBFT算法 9
2.2.2　Raft算法 10
2.2.3　PoW算法 11
2.2.4　PoS算法 12
第3章　密碼學(xué)探秘 13
3.1　密碼學(xué)基礎(chǔ)知識(shí) 13
3.1.1　加解密的一般過(guò)程 13
3.1.2　密碼學(xué)發(fā)展歷程 14
3.1.3　密碼算法的分類 15
3.1.4　基礎(chǔ)理論簡(jiǎn)析 16
3.2　公鑰密碼體制 19
3.2.1　RSA算法 20
3.2.2　ElGamal算法 21
3.2.3　橢圓曲線算法 23
3.2.4　公鑰密碼的安全性分析 24
3.3　數(shù)字簽名 24
3.3.1　哈希函數(shù) 25
3.3.2　RSA簽名 26
3.3.3　ElGamal簽名 26
3.3.4　DSA 27
3.3.5　橢圓曲線DSA 28
3.3.6　數(shù)字簽名方案的安全性分析 28
3.4　區(qū)塊鏈中的密碼學(xué)算法 29
3.5　密碼學(xué)新紀(jì)元 30
3.5.1　同態(tài)加密技術(shù) 30
3.5.2　抗量子攻擊密碼 32
第4章　區(qū)塊鏈核心技術(shù)實(shí)踐比特幣 34
4.1　比特幣要解決的問(wèn)題 34
4.2　技術(shù)解決方案 35
4.3　P2P網(wǎng)絡(luò) 36
4.4　賬本區(qū)塊鏈 37
4.4.1　區(qū)塊結(jié)構(gòu) 37
4.4.2　創(chuàng)世區(qū)塊 39
4.4.3　區(qū)塊的驗(yàn)證和鏈接 42
4.5　比特幣地址 44
4.5.1　比特幣地址的生成過(guò)程 44
4.5.2　比特幣公鑰格式壓縮和非壓縮 45
4.5.3　比特幣私鑰導(dǎo)入的格式WIF 46
4.5.4　生成自己的比特幣地址 47
4.6　比特幣交易Transaction 48
4.6.1　交易的輸入和輸出 49
4.6.2　UTXO未花費(fèi)交易輸出 50
4.7　腳本語(yǔ)言 52
4.7.1　腳本操作碼 53
4.7.2　交易腳本鎖定和解鎖 54
4.7.3　鎖定腳本P2PKH 55
4.7.4　鎖定腳本P2SH 55
4.7.5　解鎖腳本 56
4.7.6　交易驗(yàn)證組合驗(yàn)證腳本 56
4.7.7　挖礦PoW 58
4.8　礦場(chǎng)和礦池 60
4.8.1　礦場(chǎng) 60
4.8.2　礦池 60
4.9　SPV輕錢包 61
4.10　區(qū)塊鏈安全 62
4.10.1　私鑰碰撞 62
4.10.2　哈希破解 62
4.10.3　私鑰或錢包App 63
4.10.4　51%攻擊 63
4.10.5　雙花 64
4.10.6　可塑性攻擊 64
4.11　隔離見(jiàn)證 65
4.12　比特幣分叉 65
4.12.1　硬分叉和軟分叉 66
4.12.2　核心開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)與中國(guó)礦工 67
4.13　側(cè)鏈閃電網(wǎng)絡(luò) 68
4.14　支付通道 69
4.14.1　微支付通道 69
4.14.2　RSMC 70
4.14.3　HTLC 71
4.14.4　閃電網(wǎng)絡(luò) 72
第5章　區(qū)塊鏈應(yīng)用場(chǎng)景及政府監(jiān)管 74
5.1　跨境支付 74
5.1.1　SWIFT 74
5.1.2　Ripple 75
5.1.3　J.P.摩根JPM Coin 76
5.1.4　螞蟻金服 76
5.2　數(shù)據(jù)存證 77
5.2.1　保全網(wǎng) 77
5.2.2　Factom 78
5.2.3　仲裁鏈 79
5.3　防偽溯源 79
5.4　區(qū)塊鏈電子發(fā)票 80
5.5　政府監(jiān)管 80
第6章　Quorum架構(gòu) 82
6.1 架構(gòu)概述 82
6.1.1　應(yīng)用層 83
6.1.2　工具層 83
6.1.3　隱私、性能和許可層 84
6.1.4　核心區(qū)塊鏈層 84
6.1.5　網(wǎng)絡(luò)層 85
6.2　節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)及啟動(dòng)過(guò)程 85
6.2.1　以太坊賬戶 87
6.2.2　網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 87
6.2.3　以太坊服務(wù) 87
6.2.4　RPC服務(wù) 89
6.2.5　節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)過(guò)程 89
6.3　賬戶管理 91
6.3.1　keystore文件 91
6.3.2　賬戶管理器 94
6.3.3　簽名交易 95
6.4　網(wǎng)絡(luò) 95
6.4.1　協(xié)議管理器 97
6.4.2　p2p.Server對(duì)象和啟動(dòng) 98
6.4.3　對(duì)等節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn) 100
6.4.4　對(duì)等節(jié)點(diǎn)連接 103
6.5　交易管理 107
6.5.1　交易池 107
6.5.2　交易提交 109
6.5.3　交易廣播 110
6.6　區(qū)塊和鏈管理 111
6.6.1　MPT樹 111
6.6.2　區(qū)塊和鏈結(jié)構(gòu) 113
6.6.3　區(qū)塊上鏈 116
6.6.4　世界狀態(tài)轉(zhuǎn)換 120
6.6.5　StateDB 122
6.6.6　企業(yè)以太坊數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 126
6.7　IBFT共識(shí) 128
6.7.1　IBFT共識(shí)概述 129
6.7.2　IBFT實(shí)現(xiàn) 134
6.7.3　礦工 136
6.7.4　共識(shí)流程 138
6.8　Raft共識(shí) 140
6.8.1　RaftService服務(wù) 140
6.8.2　Raft協(xié)議管理器 141
6.8.3　區(qū)塊上鏈 142
6.8.4　鏈競(jìng)爭(zhēng) 144
6.9　權(quán)限 145
6.9.1　權(quán)限管理智能合約 147
6.9.2　權(quán)限管理服務(wù) 148
6.10　數(shù)據(jù)隱私 149