區塊鏈技術進階與實戰, 2/e

蔡亮

博士生導師，浙江大學軟件學院副院長，浙江大學區塊鏈研究中心常務副主任，
浙江省區塊鏈技術研究院院長，同時兼任中國計算機學會區塊鏈專業委員會副主任。
主要研究方向為區塊鏈，雲計算，金融科技及信息安全。
領先團隊研發的國產自主可控聯盟區塊鍊鍊平台在金融領域區塊鏈技術測評中名列第一，
是國家第一批通過工信部電子標準院與信通院區塊鍊鍊標準測試並符合國家戰略安全規劃的區塊鏈核心技術平台。

李啟雷

碩士生導師，浙江大學區塊鏈研究中心主任，CCF區塊鏈專職委員會委員。
主持研發了國產自主可控的聯盟區塊鏈超鏈系統，參與多個國家重點研發項目，
在核心期刊發表學術論文20餘篇，獲得國家發明專利10餘項，入選寧波市領軍和拔尖人才培養工程。

梁秀波

碩士生導師，浙江大學區塊鏈研究中心主任，CCF區塊鏈專職委員會委員，
全國金融標準化技術委員會銀行間市場技術標準工作組專家。
長期主軸鍊鍊，智能信息處理，金融信息技術，
移動互聯網等方面的研究和開發工作，曾赴法國進行為期一年的訪問研究。
主持人或參與國家重點研發計劃，國家科技支撐計劃，863計劃，國家自然科學基金，
浙江省公益技術應用研究等國家級和省部級科研項目十餘項，
主持企事業單位委託項目二十餘項。
已發表SCI / EI檢索論文十餘篇，已申請區塊鏈領域的發明專利數十項。

第一部分區塊鏈基礎
第1章區塊鏈基礎入門2
1.1區塊鏈基礎知識2
1.1.1從比特幣到區塊鏈2
1.1.2區塊鏈定義3
1.1.3區塊鏈相關概念4
1.1.4區塊鏈分類6
1.2區塊鏈發展歷程8
1.2.1技術起源8
1.2.2區塊鏈1.0：“數字貨幣” 9
1.2.3區塊鏈2.0：智能合約9
1.2.4區塊鏈3.0：超越“貨幣”，經濟和市場10
1.3區塊鏈關鍵技術10
1.3.1基礎模型10
1.3.2數據層11
1.3.3網絡層16
1.3.4共識層17
1.3.5激勵層20
1.3.6合約層21
1.4區塊鏈產業現狀22
1.4.1區塊鍊鍊發展態勢22
1.4.2區塊鏈政府規劃23
1.4.3區塊鏈生態圖譜26
1.5區塊鏈應用場景27
1.5.1數字票據27
1.5.2供應鏈金融28
1.5.3應收賬款28
1.5.4數據交易29
1.5.5債券交易29
1.5.6大宗交易29
1.5.7跨境支付29
1.5.8其他場景30
1.6區塊鍊主流平台31
1.7小結33

第二部分開源區塊鍊鍊平台
第2章以太坊深入解讀36
2.1以太坊基礎入門36
2.1.1以太坊發展歷史36
2.1.2以太坊基本概念37
2.1.3以太坊客戶端39
2.1.4以太坊賬戶管理42
2.1.5以太坊網絡44
2.2以太坊核心原理44
2.2.1以太坊共識機制46
2.2.2以太坊虛擬機48
2.2.3以太坊數據存儲50
2.2.4以太坊加密算法52
2.3以太坊智能合約53
2.3.1智能合約與Solidity簡介53
2.3.2智能合約的編寫與部署55
2.3.3智能合約測試與執行66
2.3.4智能合約實例分析72
2.4以太坊歷史，問題與未來發展75
2.4.1歷史事件75
2.4.2以太坊現存問題76
2.4.3以太坊2.0 78
2.5小結79

第3章以太坊應用開發基礎
3.1以太坊開發環境建造80
3.1.1配置以太坊環境80
3.1.2建設以太坊私有鏈82
3.2以太坊Remix IDE 86
3.2.1編譯智能合約86
3.2.2獲得字節碼和ABI文件88
3.2.3合約方法測試90
3.3以太坊編程接口91
3.3.1 JSON RPC 91
3.3.2 JavaScript API 95
3.4 DApp開發框架與流程98
3.4.1流星98
3.4.2松露101
3.4.3分層可擴展開發流程105
3.5第一個以太坊應用107
3.5.1優化MetaCoin應用107
3.5.2 MetaCoin代碼詳解109
3.5.3 MetaCoin應用運行114
3.6部署至以太坊公有鏈（Mainnet）116
3.6.1 Infura 116
3.6.2項目配置118
3.6.3部署MetaCoin 119
3.7小結119

第4章超級面料深度解讀120
4.1項目介紹120
4.1.1項目背景120
4.1.2項目簡介121
4.2面料簡介123
4.3核心概念124
4.4架構詳解128
4.4.1架構解讀128
4.4.2成員服務130
4.4.3區塊鏈服務134
4.4.4合約代碼服務138
4.5合約代碼分析139
4.5.1合約代碼概述139
4.5.2合約代碼結構139
4.5.3 CLI控制台調用142
4.5.4合約代碼執行泳道圖143
4.6交易流程144
4.6.1通用流程144
4.6.2流程詳解146
4.6.3背書策略149
4.6.4驗證賬本和PeerLedger檢查點150
4.7小結151

第5章Hyperledger Fabric應用開發基礎152
5.1環境部署152
5.1.1軟件下載與安裝152
5.1.2開發環境建設154
5.1.3 Go和Docker 156
5.2合約代碼開髮指南159
5.2.1接口介紹159
5.2.2案例分析160
5.2.3私有數據的相關介紹163
5.3 CLI應用實例165
5.3.1準備工作165
5.3.2編寫代碼167
5.3.3啟動網絡與合約代碼調用172
5.3.4手動開啟網絡173
5.4 SDK應用實例175
5.4.1 SDK介紹176
5.4.2 SDK應用開發177
5.5小結182

第三部分企業級區塊鍊鍊平台
第6章企業級區塊鍊鍊平台核心原理剖析184
6.1超鏈整體架構184
6.2基礎組件187
6.2.1共識算法187
6.2.2網絡通信193
6.2.3智能合約194
6.2.4賬本數據存儲機制198
6.3擴展組件205
6.3.1私有保護205
6.3.2加密機制207
6.3.3成員管理210
6.3.4區塊鍊鍊治理213
6.3.5消息訂閱214
6.3.6數據管理216
6.3.7基於硬件加速的驗簽219
6.4小結220

第7章超鏈應用開發基礎222
7.1平台功能222
7.1.1平台互動222
7.1.2交易調用223
7.1.3合約管理227
7.1.4區塊查詢230
7.2平台部署233
7.2.1超鏈配置234
7.2.2超鏈部署234
7.2.3超鏈運行236
7.3第一個Hyperchain應用237
7.3.1編寫智能合約237
7.3.2部署與合約發起238
7.4小結239

第四部分區塊鍊鍊應用案例
第8章以太坊應用實戰案例詳解242
8.1基於以太坊的通用積分系統案例分析242
8.1.1項目簡介242
8.1.2系統功能分析243
8.1.3系統總體設計244
8.1.4智能合約設計246
8.1.5系統實現253
8.1.6系統部署262
8.2基於以太坊的電子優惠券系統案例分析265
8.2.1項目簡介265
8.2.2系統功能分析266
8.2.3系統總體設計267
8.2.4智能合約設計269
8.2.5系統實現與部署276
8.3小結279

第9章Hyperledger Fabric應用實戰案例詳解280
9.1基於Fabric的社會文物管理平台案例分析280
9.1.1項目背景分析280
9.1.2系統功能分析281
9.1.3系統總體設計282
9.1.4智能合約總體設計284
9.1.5核心功能合約設計284
9.1.6工具合約設計287
9.1.7部署實現288
9.2基於Fabric的高端食品安全系統案例分析289
9.2.1背景分析290
9.2.2方案提出290
9.2.3系統功能分析291
9.2.4系統總體設計292
9.2.5 API設計294
9.2.6智能合約設計294
9.2.7利用Node.js SDK 308
9.2.8部署實現310
9.3小結317

第10章企業級區塊鍊鍊應用實戰案例詳解318
10.1基於超鏈的應收賬款管理系統案例分析318
10.1.1項目簡介318
10.1.2系統功能分析320
10.1.3系統總體設計321
10.1.4智能合約設計325
10.1.5系統安全設計328
10.2基於Hyperchain的出行打車平台案例分析329
10.2.1項目簡介329
10.2.2系統功能分析330
10.2.3系統總體設計333
10.2.4智能合約設計335
10.2.5系統實現與部署350
10.3小結352