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想上手區塊鏈開發的程式員們,終於等到這本書!

據統計,截止到 2017 年底,全球已有 20 多個國家開始投資發展區塊鏈技術,並且有將近 80% 的銀行表示會啟動區塊鏈專案,有 90 多個中央銀行加入了區塊鏈討論,以及 90 多個公司加入了區塊鏈聯盟,與區塊鏈技術相關的風險投資累計超過了 20 億美元,並且產生了 3000 多個區塊鏈相關專利。

如果你對數字沒感覺,想想朋友圈每天刷屏的這些文章:

  • 區塊鏈一天,網際網路十年

  • 區塊鏈已勢不可擋

  • 2018 將是區塊鏈技術加速落地元年

  • 區塊鏈已被寫入 985/211 名校課程

  • ……

你甚至產生了這樣一種感覺—— 再不學習區塊鏈,一眨眼幾萬年的生命就白白浪費了!

圖片來自西喬《神秘的程式員們》(同題圖)

不過,講真,該乾啥乾啥。對這個領域完全不感興趣的小夥伴們就別跟著瘋狂的媒體一起焦慮和狂嗨了……另一方面,對於那些真的想徹底搞懂這個領域,甚至想把區塊鏈開發作為行當的程式員們,早下手為強啊(雖然看起來已經不夠早了,不過,有一句雞湯說得好,入坑區塊鏈最早的時間是十年前,其次是現在…)

問題來了,如果我們想從零開始入坑區塊鏈,或者已經有少量基礎知識,想直接上手開發,除了經常閱讀知名開源專案的程式碼,還有什麼好書值得參考嗎?畢竟市面上區塊鏈開發的書一抓一把,而閱讀之後真正能上手開發的卻極為稀少!

嗯,回答這個問題不謙虛,首推圖靈剛上架的這本《區塊鏈技術進階與實戰》——讀完真的可以直接上手區塊鏈開發!這本書的作者們是浙大系區塊鏈頂尖研究者和一線開發者蔡亮、李啟雷和梁秀波老師。熟悉圖靈的小夥伴也知道,市面上最棒的一本 Docker 參考書《Docker:容器與容器雲》也是浙大系作者推出的……我們先看一下圖書,稍後會簡單介紹一下作者及他們自家的平臺。

作者:蔡亮,李啟雷,梁秀波
定價:69.00元

  • 國內區塊鏈技術頂尖研究者和一線開發者出品

  • 中國工程院院士陳純等業內專業人士推薦

  • 專註介紹區塊鏈核心原理(乾貨)和應用技術(實戰)

  • 詳細解讀區塊鏈平臺 以太坊 和 HyperLedger

  • 註重實戰,全書包含 5 個完整實際專案案例

  • 參考本書實體即可快速開發自己的第一個區塊鏈應用

本書從實戰的角度出發,結合實際應用開發場景,對區塊鏈技術進行了全面介紹和剖析。

看一下作者團技術背景。


蔡亮,博士,副教授,浙江大學計算機學院軟體工程系主任,浙江省重大科技專項專家。主要從事區塊鏈、雲端計算、網路安全、可信計算和金融業務處理的研究,在國家級核心期刊和國際會議上發表了數十篇論文。參與了多項國家級或省部級科研專案,如國防軍工預研基金專案、國家創新基金專案、863專案等。獲得教育部科技進步一等獎、浙江省科技進步一等獎和三等獎。

李啟雷,博士,講師,杭州趣鏈科技有限公司技術長。主要從事體感人機互動、區塊鏈和移動網際網路技術等方面的研究與開發。作為核心研究人員參與國家863計劃和國家科技支撐計劃,在國內外知名學術期刊和會議發表論文九篇,獲得國家發明專利一項、軟體著作權一項。

梁秀波,博士,副研究員,杭州趣鏈科技有限公司副總經理。主要從事機器學習、區塊鏈、數字娛樂和移動網際網路等方面的研究與開發,曾赴法國進行為期一年的訪問研究。作為核心研究人員參與國家級和省部級科研專案近十項,主持企事業單位委託專案二十餘項。已發表論文十餘篇,獲得國家發明專利三項。

再來看看作者團創辦的杭州趣鏈科技有限公司的實力。

  • 2016 年成立,創始人均畢業於浙江大學計算機學院,博士學位

  • 2017 年 4 月,榮獲 2017 全球區塊鏈金融(杭州)峰會“區塊鏈技術與應用創新”雙十強

  • 2017 年 5 月,自家平臺 Hyperchain V1.2 成為首批透過國家標準測試的區塊鏈系統

  • 2017 年 8 月,唯一一家成功入選第 10 期微軟加速器的區塊鏈企業

  • 2018 年 1 月,成功中標中國工商銀行區塊鏈專案

  • 2018 年 3 月,拿下全球首份谷歌訂單,簽約 10+ 國內外大中型銀行


此外,這本書得到了陳純、許再越、賁聖林、楊小虎、宋士正、史晨陽等業內專業人士的推薦,向上滑動可檢視他們對圖書內容的評價。





▲向上滑動檢視高手推薦

本書對以太坊、Hyperledger Fabric和Hyperchain的技術特點及核心程式碼進行了詳細的分析,對各平臺的應用開發技術進行了介紹。相信本書對區塊鏈技術的愛好者和區塊鏈行業的從業者會有很好的參考價值。


——陳純,中國工程院院士,浙江大學電腦科學與技術學院教授

曾任浙江大學軟體學院院長和浙江大學計算機軟體研究所所長


本書基於浙江大學和杭州趣鏈科技有限公司多年的區塊鏈技術研發經驗,對知名的開源區塊鏈平臺以太坊和Hyperledger Fabric以及自研的Hyperchain平臺展開了深入剖析,在講解平臺功能的過程中,穿插說明瞭區塊鏈的關鍵演演算法和核心原理,並配有各個平臺的開髮指南和專案案例,深入淺出地介紹了當前主流的區塊鏈開發技術。


——許再越,中國外匯交易中心副總裁


本書由浙江大學和趣鏈科技聯合撰寫,融合了浙江大學的理論研究成果和趣鏈科技的實際開發經驗,是一本實踐性非常強的區塊鏈技術圖書。 


——賁聖林,浙江大學網際網路金融研究院院長 


本書從技術原理、市場發展、政府規劃、應用場景和平臺對比等角度對區塊鏈進行了全景分析,對三個主流區塊鏈平臺進行了深入介紹,配有動手開髮指南,並提供了實際專案案例說明和原始碼,是一本不可多得的理論與實踐相結合的區塊鏈技術圖書。 


——楊小虎,浙江大學軟體學院常務副院長 


本書非常務實,乾貨滿滿,給讀者呈現了當前區塊鏈技術發展的最新動態,所提供的案例內容翔實,其背後必然有腳踏實地做技術的“實戰派”團隊支援。相信本書會對有志於從事區塊鏈技術研究和應用開發的人員有幫助。 


——宋士正,浙商銀行資訊科技部總經理 



本書按照區塊鏈基礎知識、開源平臺、企業級平臺和開發案例的順序介紹了區塊鏈技術的基本原理和開發技術,並包含多個案例,非常適合相關技術人員由淺入深地學習區塊鏈技術。 


——史晨陽,中國光大銀行資訊科技部副總經理





內容講解方面,本書共分為四個部分。

第一部分介紹區塊鏈的基礎知識,使讀者快速對區塊鏈技術有一個整體認識。本部分包含了 1 章內容,即第 1 章,對區塊鏈技術的發展情況進行了全面分析,介紹了其概念、歷史、技術流派、關鍵技術和典型應用場景,透過對主流平臺進行對比分析,給出當前區塊鏈產業生態圖譜。

第二部分對知名開源區塊鏈平臺以太坊和 Hyperledger 進行詳細解讀,並介紹如何基於這兩個平臺進行區塊鏈應用開發。本部分包含了 4 章的內容。

第 2 章對以太坊的發展歷史、基本概念、客戶端、賬戶管理及以太坊網路等基礎知識進行了介紹,並對以太坊共識機制、虛擬機器、資料儲存和加密演演算法等以太坊關鍵模組的核心原理進行了剖析,詳細介紹了以太坊智慧合約的編寫、部署、測試與執行,最後對以太坊發展過程中的重大事件和目前存在的主要問題進行了分析探討。

第 3 章首先介紹瞭如何搭建以太坊的開發環境,包括 Go 語言環境、Node.js 和 npm 的配置、Solc 編譯器的安裝,以及如何使用以太坊 geth 客戶端搭建私有鏈;接著講解了以太坊智慧合約開發的整合開發環境,包括 Mix IDE 和線上瀏覽器編譯器;然後講述了 JSON RPC 和 JavaScript API 兩種以太坊程式設計介面,透過這兩種介面可以實現和以太坊底層的互動,實現合約方法的呼叫;隨後講述了目前主流的以太坊開發框架與流程,包括 Metero、Truffle 和商業化開發中的分層可擴充套件開發流程;最後給出了第一個較為完整的以太坊應用開發實體。

第 4 章對 Hyperledger Fabric 進行了深入解讀,有助於讀者深入理解Fabric 的底層實現原理。首先,介紹了 Hyperledger 及其子專案的發展現狀及管理樣式,重點介紹了 Hyperledger Fabric。之後,對 Hyperledger Fabric 架構進行深入分析,從成員服務、區塊鏈服務以及合約程式碼服務三個方面探討 Hyperledger Fabric 的架構組成與特點,給出了 Fabric 架構設計和模組元件。然後,給出了 Chaincode 程式碼結構、呼叫方式和執行流程。最後,對交易背書流程展開了詳細分析。

第 5 章主要介紹如何在 Hyperledger Fabric 平臺上開發區塊鏈應用,首先講述了 Hyperledger Fabric 的開發執行環境的搭建過程,然後給出了 Chaincode 開發和部署流程,最後介紹了 CLI 應用介面和 SDK 介面,並透過實體說明瞭如何基於這兩種介面開發 Hyperledger Fabric 的區塊鏈應用。

第三部分以自主可控聯盟區塊鏈 Hyperchain 為例對企業級區塊鏈平臺的核心技術進行分析,並介紹了基於 Hyperchain 的企業級區塊鏈應用開發技術。本部分包含了 2 章的內容。

第 6 章以企業級區塊鏈平臺 Hyperchain 為例,介紹了構成企業級區塊鏈平臺的核心元件的實現原理。企業級區塊鏈同公有鏈和私有鏈不同,它直接面對企業級應用的需求,對區塊鏈系統的安全性、靈活性以及效能都有著更加嚴格的要求。Hyperchain 企業級區塊鏈平臺在最佳化傳統 PBFT 的基礎上設計實現了靈活、高效、穩定的共識演演算法 RBFT,在智慧合約的支援上選擇了支援開源領域活躍的 Solidity 語言,對其執行虛擬機器進行了系統層面的最佳化,並透過對交易、交易鏈路、應用開發包等多層面進行加密處理,加強企業級區塊鏈的安全等級。此外,Hyperchain 還設計實現了支援系統監控、合約編寫、合約編譯等多功能的企業級區塊鏈管控平臺。

第 7 章主要介紹了 Hyperchain 區塊鏈上應用開發的相關內容。首先,從交易呼叫、合約管理以及區塊查詢幾個方面介紹了 Hyperchain 平臺對外提供的主要介面;其次,從 Hyperchain 叢集的配置、部署和執行等方面介紹瞭如何搭建一個可執行的企業級區塊鏈系統 Hyperchain;最後以模擬銀行為例,介紹瞭如何在 Hyperchain 平臺上進行智慧合約應用的開發。

第四部分介紹了多個區塊鏈實際應用專案案例,並對其開發過程和關鍵程式碼進行了詳細分析。本部分包含了2章的內容。

第 8 章介紹了兩個基於以太坊的實際專案案例,每個案例的介紹均包括專案簡介、系統功能分析、系統總體設計、智慧合約設計、系統實現和部署等部分,並透過相關下載連結提供了這些案例完整的原始碼。基於前面章節所學習的以太坊基礎知識和開發技術,讀者可對照本章的內容,一步一步地動手實踐,在實戰過程中更好地理解相關概念和技術,從而為自己基於以太坊構建區塊鏈應用專案打好基礎。

第 9 章介紹了兩個基於 Hyperchain 的企業級區塊鏈應用專案案例,每個案例的介紹均包括專案簡介、系統功能分析、系統總體設計、智慧合約設計、系統實現和部署等部分。可以看到,利用Hyperchain可以構建功能完備、技術領先、符合企業級要求的區塊鏈應用。讀者可對照本章內容,透過 Hyperchain 提供的完善的開發介面,對區塊鏈應用開發進行深入的學習和實踐。


目  錄

 

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——智慧合約  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 資料層  11

1.3.3 網路層  16

1.3.4 共識層  17

1.3.5 激勵層  19

1.3.6 合約層  20

1.4 區塊鏈產業現狀  21

1.4.1 區塊鏈發展態勢  21

1.4.2 區塊鏈政府規劃  22

1.4.3 區塊鏈生態圖譜  25

1.5 區塊鏈應用場景  26

1.5.1 數字票據  26

1.5.2 供應鏈金融  27

1.5.3 應收賬款  27

1.5.4 資料交易  27

1.5.5 債券交易  28

1.5.6 大宗交易  28

1.5.7 其他場景  28

1.6 區塊鏈主流平臺  29

1.7 本章小結  31

第二部分 開源區塊鏈平臺

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  43

2.1.5 以太坊網路  46

2.2 以太坊核心原理  46

2.2.1 以太坊共識機制  47

2.2.2 以太坊虛擬機器  49

2.2.3 以太坊資料儲存  51

2.2.4 以太坊加密演演算法  53

2.3 以太坊智慧合約  53

2.3.1 智慧合約與Solidity簡介  54

2.3.2 智慧合約的編寫與部署  56

2.3.3 智慧合約測試與執行  67

2.3.4 智慧合約實體分析  71

2.4 以太坊重大事件與現存問題  74

2.4.1 The DAO攻擊事件  74

2.4.2 以太坊現存問題  75

2.5 本章小結  77

第3章 以太坊應用開發基礎  78

3.1 以太坊開發環境搭建  78

3.1.1 配置以太坊環境  78

3.1.2 搭建以太坊私有鏈  80

3.2 以太坊整合開發環境  83

3.2.1 Mix IDE  83

3.2.2 Solidity線上實時編譯器IDE  86

3.3 以太坊程式設計介面  89

3.3.1 JSON RPC  89

3.3.2 JavaScript API  94

3.4 DApp開發框架與流程  97

3.4.1 Meteor  97

3.4.2 Truffle  100

3.4.3 分層可擴充套件開發流程  102

3.5 第一個以太坊應用  104

3.5.1 最佳化MetaCoin應用  104

3.5.2 MetaCoin程式碼詳解  106

3.5.3 MetaCoin應用執行  109

3.6 本章小結  111

第4章 Hyperledger Fabric深入解讀  112

4.1 專案介紹  112

4.1.1 專案背景  112

4.1.2 專案簡介  113

4.2 Fabric簡介  115

4.3 核心概念  116

4.4 架構詳解  118

4.4.1 架構解讀  118

4.4.2 成員服務  120

4.4.3 區塊鏈服務  124

4.4.4 合約程式碼服務  127

4.5 合約程式碼分析  128

4.5.1 合約程式碼概述  128

4.5.2 合約程式碼結構  129

4.5.3 CLI命令列呼叫  131

4.5.4 鏈碼執行泳道圖  132

4.6 交易流程  133

4.6.1 通用流程  133

4.6.2 流程詳解  135

4.6.3 背書策略  138

4.7 本章小結  139

第5章 Hyperledger Fabric應用開發基礎  140

5.1 環境部署  140

5.1.1 軟體下載與安裝  140

5.1.2 開發環境搭建  142

5.1.3 Go和Docker  144

5.2 鏈碼開髮指南  147

5.2.1 實現智慧合約的介面  147

5.2.2 智慧合約的依賴關係  148

5.2.3 智慧合約的資料格式  148

5.2.4 智慧合約的介面解析  149

5.2.5 智慧合約案例程式碼分析  149

5.3 CLI應用實體  152

5.3.1 CLI 介紹  152

5.3.2 CLI 應用開發  153

5.4 SDK應用實體  163

5.4.1 SDK介紹  163

5.4.2 SDK應用開發  165

5.5 本章小結  169

第三部分 企業級區塊鏈平臺 Hyperchain

第6章 企業級區塊鏈平臺核心原理剖析  172

6.1 Hyperchain整體架構  172

6.2 共識演演算法  174

6.2.1 RBFT概述  174

6.2.2 RBFT常規流程  174

6.2.3 RBFT檢視更換  176

6.2.4 RBFT自動恢復  177

6.2.5 RBFT節點增刪  178

6.3 智慧合約  179

6.3.1 智慧合約執行引擎  180

6.3.2 HyperVM設計原理  180

6.3.3 HyperVM執行流程  181

6.4 賬本資料儲存機制  183

6.4.1 區塊鏈  183

6.4.2 合約狀態  185

6.4.3 Merkle樹  186

6.5 安全與隱私機制  189

6.5.1 多級加密機制  189

6.5.2 基於CA的許可權控制  190

6.6 視覺化監管平臺  191

6.6.1 Hypervision概覽  191

6.6.2 Hypervision區塊鏈管理  192

6.6.3 Hypervision合約管理  193

6.7 本章小結  194

第7章 Hyperchain應用開發基礎  195

7.1 平臺功能  195

7.1.1 JSON-RPC格式  195

7.1.2 交易呼叫  196

7.1.3 合約管理  200

7.1.4 區塊查詢  203

7.2 平臺部署  206

7.2.1 Hyperchain配置  207

7.2.2 Hyperchain部署  207

7.2.3 Hyperchain執行  209

7.3 第一個Hyperchain應用  210

7.3.1 編寫智慧合約  211

7.3.2 部署與合約呼叫  212

7.4 本章小結  212

第四部分 區塊鏈應用案例

第8章 以太坊應用實戰案例詳解  214

8.1 基於以太坊的通用積分系統案例分析  214

8.1.1 專案簡介  214

8.1.2 系統功能分析  215

8.1.3 系統總體設計  216

8.1.4 智慧合約設計  218

8.1.5 系統實現  224

8.1.6 系統部署  233

8.2 基於以太坊的電子優惠券系統案例分析  235

8.2.1 專案簡介  235

8.2.2 系統功能分析  236

8.2.3 系統總體設計  237

8.2.4 智慧合約設計  239

8.2.5 系統實現與部署  246

8.3 本章小結  250

第9章 企業級區塊鏈應用實戰案例詳解  251

9.1 基於Hyperchain的數字票據系統案例分析  251

9.1.1 專案簡介  251

9.1.2 系統功能分析  252

9.1.3 系統總體設計  253

9.1.4 智慧合約設計  256

9.1.5 系統實現與部署  261

9.2 基於Hyperchain的出行打車平臺案例分析  263

9.2.1 專案簡介  263

9.2.2 系統功能分析  264

9.2.3 系統總體設計  267

9.2.4 智慧合約設計  269

9.2.5 系統實現與部署  284

9.3 本章小結  286 

 




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