區塊鏈技術及實用案例分析

劉宇熹

廣東金融學院計算機系主任，教授，博士，廣東省科技廳諮詢專家。
主要研究方向：區塊鏈、金融計算機應用、金融科技。
在清華大學出版社編寫著作4部，發表論文、研究報告20餘篇，
科研成果獲2016、2017年廣東省計算機學會優秀論文獎三等獎。
承擔國家和省部級重大工程項目、省自然科學基金項目、省科技計劃項目、
省特色專業項目，累計主持和參加10餘項科研項目。

第1章區塊鏈
1.1區塊鏈定義
1.2區塊鏈的基本原理
1.3區塊鏈的分類
1.4區塊鏈的特點與優勢
1.5區塊鏈認識誤區
1.6區塊鏈與比特幣
本章小結
思考及實踐題

第2章區塊鏈技術
2.1概況
2.2商業價值
2.3關鍵技術和挑戰
2.3.1密碼學技術
2.3.2分佈式共識
2.3.3處理性能
2.3.4擴展性
2.3.5系統安全
2.3.6數據庫和存儲系統
2.3.7可集成性
2.4區塊鏈技術發展趨勢
本章小結
思考與實踐題

第3章區塊鏈的發展及應用領域
3.1區塊鏈的發展動態
3.2區塊鏈的應用領域
3.3區塊鏈在金融領域應用的整體分析
3.3.1區塊鏈在金融領域應用的整體形勢
3.3.2區塊鏈應用與金融領域的結合點
3.3.3區塊鏈對金融體系產生的潛在影響
本章小結
思考與實踐題

第4章應用場景分析
4.1金融服務
4.1.1跨境支付
4.1.2保險理賠
4.1.3證券交易
4.1.4票據
4.2銀行金融管理
4.3物聯網
4.4徵信
4.4.1用戶徵信的發展歷程
4.4.2傳統徵信的行業痛點
4.4.3區塊鏈在徵信領域的應用場景
4.4.4區塊鏈在徵信領域的應用現狀
4.4.5挑戰與思考
4.5公共服務領域
4.6資源共享
4.6.1短租共享
4.6.2社區能源共享
4.7電商平台
4.8大數據共享
4.9投資管理
4.9.1跨境貿易
4.9.2一帶一路
4.9.3眾籌投資
4.10物流供應鏈
4.11公共網絡服務
4.12公益慈善領域
4.13其他場景
本章小結
思考與實踐題

第5章分佈式系統核心問題
5.1一致性問題
5.1.1挑戰
5.1.2要求
5.1.3帶約束的一致性
5.2共識算法
5.2.1問題挑戰
5.2.2常見算法
5.2.3理論界限
5.3FLP不可能性原理
5.4CAP原理
5.4.1定義
5.4.2CAP原理應用場景
5.5ACID原則
5.6Paxos與Raft
5.6.1Paxos
5.6.2Raft
5.7拜占庭問題與算法
5.7.1中國將軍問題
5.7.2拜占庭問題
5.7.3Byzantine Fault Tolerant算法
5.7.4新的解決思路
5.8可靠性指標
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思考與實踐題

第6章密碼學及安全技術
6.1hash算法
6.1.1定義
6.1.2流行的算法
6.1.3性能
6.1.4數字摘要
6.2加解密算法
6.2.1算法體系
6.2.2對稱加密
6.2.3非對稱加密
6.2.4混合加密機制
6.3數字簽名
6.3.1HMAC
6.3.2盲簽名
6.3.3多重簽名
6.3.4環簽名
6.4數字證書
6.5PKI體系
6.6Merkle樹
6.7同態加密
6.7.1定義
6.7.2歷史
6.7.3函數加密
6.8其他問題
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思考與實踐題

第7章共識機制
7.1引言
7.2共識概述
7.3經典分佈式共識
7.3.1定義和分類
7.3.2綜合分析
7.4授權共識機制
7.4.1概念
7.4.2綜合分析
7.5基於工作量證明的共識機制
7.5.1定義和分類
7.5.2典型方案分析
7.5.3綜合分析
7.6基於權益證明的共識機制
7.6.1定義和分類
7.6.2綜合分析
7.7其他共識機制
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思考與實踐題

第8章比特幣項目——思想誕生的搖籃
8.1簡介
8.1.1歷史
8.1.2山寨幣
8.2原理和設計
8.2.1賬戶地址的概念
8.2.2交易
8.2.3腳本
8.2.4區塊
8.2.5設計理念
8.2.6共識機制
8.3挖礦
8.3.1原理與過程
8.3.2如何看待挖礦
8.4工具
8.4.1客戶端
8.4.2礦機
8.4.3腳本
8.5共識機制概述
8.5.1工作量證明
8.5.2權益證明
8.6閃電網絡
8.6.1RSMC
8.6.2HTLC
8.6.3閃電網絡概述
8.7側鏈
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思考與實踐題

第9章數字貨幣
9.1數字貨幣研究歷程
9.2加密數字代幣研究現狀
9.2.1加密數字代幣
9.2.2首次代幣發行
9.2.3加密數字代幣及ICO監管
9.3法定數字貨幣研究現狀
9.3.1法定數字貨幣研究進展
9.3.2法定數字貨幣面臨的挑戰
9.3.3區塊鏈技術與法定數字貨幣
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思考與實踐題

第10章區塊鏈應用案例研究
10.1食藥監區塊鏈平台
10.1.1現狀及存在的問題
10.1.2食藥監區塊鏈平台建設方案
10.236個典型應用
10.3貿易金融區塊鏈平台的技術機理與現實意義
10.3.1概述
10.3.2現行貿易融資業務模式的缺點及其解決思路
10.3.3基於區塊鏈技術的貿易金融平台的優勢
10.3.4現有貿易金融區塊鏈平台模式的比較分析
10.3.5灣區貿易金融區塊鏈平台的特點與未來展望
10.3.6結語
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思考與實踐題

第11章區塊鏈技術與金融創新
11.1區塊鏈技術在商業銀行傳統業務創新中的應用
11.1.1引言
11.1.2區塊鏈技術的原理及特性
11.1.3區塊鏈技術在商業銀行業務創新中的應用
11.1.4區塊鏈技術在商業銀行應用中存在的問題
11.1.5商業銀行應用區塊鏈技術的應對策略
11.2基於區塊鏈技術的金融支農模式探索
11.2.1引言
11.2.2傳統農村金融模式下的信貸
11.2.3區塊鏈模式下的信貸
11.2.4“區塊鏈+”金融支農模式創新
11.3基於區塊鏈的供應鏈金融創新
11.3.1傳統供應鏈金融模式和存在的問題
11.3.2基於區塊鏈的供應鏈金融新模式
11.3.3基於區塊鏈的供應鏈金融創新方向
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思考與實踐題

第12章中華文化下的創業研究
12.1文化的滲透通道
12.2滲透性是中華文化之靈魂
12.3中華文化優秀在哪裡
12.4中華文化與創業機會
12.5中華文化與創業資源
12.6中華文化在創業中的優勢
12.7追求百年老店的創業需要中華文化
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思考與實踐題

後記
附錄A區塊鏈專業術語
(英漢對照)
附錄B相關企業和組織
參考文獻