区块链技术是一种去中心化的分布式计算技术，它正在蓬勃发展，将成为互联网的重要支撑技术，并改变互联网的运行方式。本书使用生动形象的语言，深入浅出地介绍了区块链的基本原理、关键技术和发展趋势，并对区块链技术在世界范围内各行业的实际应用进行了探讨和展望。其中，第1章至第4章主要介绍了区块链的起源和基础知识，第5章至第12章主要介绍了比特币的基本原理、运行方式和技术发展，第13章至第16章主要介绍了以太坊、EOS、超级账本等其他区块链技术，第17章至第18章主要讲述了区块链的行业应用以及区块链对社会的影响。附录A至附录C详细讲解了比特币的相关数据结构和算法。 本书采用大量易于理解的生活实例作为类比，并通过生动形象的图解方式，将复杂的概念简单化，循序渐进地引导初学者轻松掌握区块链的基本原理。因而，本书可作为学习区块链技术的入门书。
生动性：本书语言生动有趣，结合生活实例进行类比讲解，非计算机专业的读者也能轻松阅读，并了解其基本原理和应用。 系统性：本书系统地介绍了区块链及相关密码学背景知识，在附录中详细讲解有关数据结构和算法，计算机专业人员也可通过本书轻松自学区块链技术，从而快速了解区块链行业。 前瞻性：本书对区块链的商业应用前景以及区块链2.0、3.0等发展中的技术进行介绍，具备一定的前瞻性，有利于相关人员掌握区块链技术及应用的发展趋势。
杜经农：教授级高工，华中科技大学计算机软件与理论博士，交通运输部信息通信及导航标准化技术委员会委员，从事交通行业信息化科研与建设15年，主要研究方向为智慧交通、交通大数据应用、交通信息化标准研究与编制等。曾获得国家科技进步二等奖1项，中国航海科技进步奖一等奖2项、湖北省科技进步一等奖项。在国际会议、期刊上发表论文多篇，主持编制了全国交通行业信息化标准《长江电子航道图制作规范》、《长江航运信息系统数据交换共享规范》等，主要著作有《航运综合信息服务系统技术与应用》《perl5 核心编程技术》《visual C 6 编程经验与技巧》等。 杜江天：北京邮电大学学生，精通计算机程序设计，熟悉区块链共识算法，曾多次获得全国奥林匹克数学竞赛奖项及武汉市创新素质实践行科技奖项，在国家核心期刊上发表论文2篇。
第 1章 呼之欲出：神秘组织的诞生
1.1 三大高手创建密码朋克 002
1.2 中本聪的逆袭 006
第 2章 风云变幻：中心化与去中心化
2.1 中心化系统 012
2.2 去中心化系统 016
第3章 大道至简：有趣的哈希算法
3.1 哈希算法的基本原理 023
3.2 美国国家安全局设计的密码武器SHA256算法 028
第4章 火眼金睛：数字签名和非对称加密
4.1 身份认证的利器数字签名 034
4.2 一把锁配两把钥匙奇特的非对称加密 036
4.3 数字签名与验证的过程 038
4.4 基于数字签名的加密通信 039
第5章 环环相扣：比特币之链
5.1 比特币是数字签名链 045
5.2 比特币数字签名链的运行过程 047
5.3 数字签名链的类比：比特币纸 051
5.4 比特币的UTXO数据结构 052
第6章 固若金汤：解密区块链
6.1 防止双花的妙招把区块连成链 057
6.2 比特币系统的基本模型 058
6.3 区块链网络的运行方式 061
6.4 比特币系统的社会学原理 065
第7章 守株待兔：挖矿大不易
7.1 区块头的数据结构 071
7.2 矿工节点的运行过程 072
7.3 区块链的临时分叉与剪枝 076
7.4 众人拾柴火焰高矿池的出现 079
第8章 道高一尺：算法和矿机的博弈
8.1 算力竞争与矿机的发展 085
8.2 抗ASIC算法的研究与发展 089
第9章 金屋藏娇：比特币的接收与保存
9.1 比特币账户地址是如何生成的 095
9.2 比特币客户端软件 096
9.3 守护进程与RPC客户端 101
第 10章 同心协力：区块链共识机制
10.1 拜占庭将军的难题 105
10.2 PoW共识机制 107
10.3 PoS共识机制 109
10.4 DPoS共识机制 111
10.5 PBFT共识机制 113
第 11章 进化之路：比特币扩容与升级
11.1 发展瓶颈 117
11.2 硬分叉、软分叉与隔离见证方案 120
11.3 交易延展性问题 124
第 12章 另辟蹊径：神奇的闪电网络
12.1 微支付通道 129
12.2 闪电网络 136
第 13章 渐入佳境：区块链2.0
13.1 天才少年的以太坊传奇 149
13.2 以太坊的账户 150
13.3 以太坊的世界状态 154
13.4 以太坊的交易费：gas与gas price 155
13.5 以太坊的交易 157
13.6 以太坊的区块结构 160
13.7 以太坊的共识机制与挖矿 163
第 14章 公正无私：智能合约与DAPP
14.1 以太坊的智能合约与虚拟机 169
14.2 如何开发部署智能合约 171
14.3 以太坊的DAPP 173
14.4 以太坊客户端的浏览器插件MetaMask 174
14.5 以太坊DAPP游戏：Fishbank 179
第 15章 前路漫漫：区块链3.0
15.1 EOS闪亮登场 189
15.2 EOS的账号与智能合约 192
15.3 EOS的共识机制 195
15.4 EOS的区块结构 198
15.5 EOS的通证模型和资源使用 200
15.6 EOS的治理原则 202
15.7 EOS的虚拟机和脚本语言 203
第 16章 各有千秋：不同区块链技术的竞争
16.1 超级账本：Hyperledger Fabric 206
16.2 智能经济：NEO 212
16.3 侧链技术：Lisk与Asch 217
16.4 星际文件系统 222
第 17章 一展身手：区块链的行业应用
17.1 供应链物流协作 229
17.2 产权买卖与登记 232
17.3 数字出版 236
17.4 金融行业的应用 240
第 18章 走向未来：思考与展望
18.1 双算世界：基于机器自主协作的未来社会 245
18.2 当前区块链发展中存在的不足 249
18.3 推动区块链的科学发展 254
附录
附录A 梅克尔树的结构 258
附录B 比特币的账户地址生成算法 261
附录C 比特币UTXO数据结构中的智能脚本 264
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