區塊鏈技術與應用

序一：揭開區塊鏈的神祕面紗   
序二：用發展的眼光看待區塊鏈技術   
前言   

第一部分 區塊鏈技術
1 瘋狂的比特幣及其原理機制
1.1 比特幣的誕生   
1.2 瘋狂的比特幣   
1.3 比特幣的通俗故事   
1.4 比特幣交易   
1.5 比特幣挖礦   
1.6 比特幣分叉   
1.7 比特幣類加密虛擬貨幣   
1.8 本章小結   
2 區塊鏈技術原理
2.1 區塊鏈的概念   
2.2 區塊鏈基礎技術   
2.3 區塊鏈的特性   
2.4 擴展閱讀   
2.5 本章小結   
3 區塊鏈與加密虛擬貨幣的關係
3.1 「鏈」與「幣」的關係   
3.2 「鏈圈」與「幣圈」之爭   
3.3 本章小結   
4 區塊鏈發展歷史及主要框架
4.1 區塊鏈基礎技術發展歷程   
4.2 區塊鏈平台發展歷程   
4.3 區塊鏈分類   
4.4 代表性系統及框架   
4.5 本章小結   
5 區塊鏈技術趨勢
5.1 區塊鏈性能   
5.2 區塊鏈隱私保護   
5.3 跨鏈技術   
5.4 圖結構區塊鏈   
5.5 本章小結   

第二部分 區塊鏈應用
6 區塊鏈應用的價值和情境
6.1 區塊鏈應用的價值   
6.2 區塊鏈應用情境   
6.3 區塊鏈應用潛力   
6.4 本章小結   
7 金融應用案例
7.1 區塊鏈在跨國結算情境中的應用   
7.2 區塊鏈在供應鏈金融情境中的應用   
7.3 區塊鏈在用戶共享情境中的應用   
7.4 本章小結   
8 供應鏈應用案例
8.1 業務情境   
8.2 行業現狀和業務關鍵   
8.3 區塊鏈如何賦能供應鏈及對應價值   
8.4 區塊鏈結合供應鏈面臨的機遇和挑戰   
8.5 本章小結   
9 政務服務應用案例
9.1 區塊鏈在房屋租賃情境中的應用   
9.2 區塊鏈在稅務變革情境中的應用   
9.3 區塊鏈在財政票據情境中的應用   
9.4 區塊鏈結合政務服務的機遇和挑戰   
9.5 本章小結   
10 存證及版權應用案例
10.1 業務情境   
10.2 行業現狀和業務關鍵   
10.3 區塊鏈對數字存證和版權的價值   
10.4 區塊鏈存證和數位版權面臨的機遇和挑戰   
10.5 本章小結   
11 能源領域應用案例
11.1 業務情境   
11.2 行業現狀和業務關鍵   
11.3 區塊鏈解決方案及其價值和優勢   
11.4 能源區塊鏈應用面臨的機遇和挑戰   
11.5 本章小結   
12 區塊鏈應用的判斷準則
12.1 準則一：是否儲存狀態   
12.2 準則二：是否多方共同寫入   
12.3 準則三：多方是否互信   
12.4 準則四：TTP是否能完美解決   
12.5 準則五：是否限制參與   
12.6 本章小結   
13 如何使用公有雲端區塊鏈服務
13.1 公有雲端是區塊鏈應用的最佳媒介   
13.2 華為雲端區塊鏈服務BCS初探   
13.3 運用華為雲端區塊鏈服務建構企業應用   
13.4 區塊鏈服務的跨雲端部署和雲端上雲端下混合部署方案   
13.5 本章小結   

第三部分 區塊鏈未來
14 區塊鏈的價值及前景
14.1 區塊鏈技術的發展環境   
14.2 區塊鏈縮短了信任的距離   
14.3 區塊鏈的價值及前景   
14.4 本章小結   
15 區塊鏈的其他聲音   
15.1 區塊鏈能否完全解決溯源問題的爭議   
15.2 加密虛擬貨幣及ICO所帶來的影響   
15.3 各國政府對待加密虛擬貨幣及區塊鏈的態度   
15.4 應用安全事故頻發帶來對區塊鏈技術的質疑   
15.5 本章小結   
16 區塊鏈發展趨勢
16.1 趨勢一：區塊鏈已從探索階段進入應用階段   
16.2 企業應用成為區塊鏈的主戰場   
16.3 趨勢三：區塊鏈將是一種改變商業模式的基礎設施   
16.4 趨勢四：區塊鏈技術體系逐漸清晰，應用正在加速落實   
16.5 趨勢五：區塊鏈智慧財產權保護的競爭愈發激烈   
16.6 趨勢六：區塊鏈標準規範的重要性日趨突顯   
16.7 趨勢七：區塊鏈和新技術結合帶來新的產品與服務   
16.8 本章小結   

附錄一 區塊鏈常見問題解答   
附錄二 常見區塊鏈產品及平臺介紹   

 

前言

　　以比特幣為代表的加密虛擬貨幣是區塊鏈的應用之一。區塊鏈不等於比特幣，區塊鏈作為一種革新的技術，已經被應用於許多領域，包括金融、政務服務、供應鏈、版權和專利、能源、物聯網等。未來，與區塊鏈技術接觸的群體將會越來越多，對區塊鏈技術進行更加深入的瞭解與探究將是很多領域的創新創業中不可或缺的一環。

　　區塊鏈技術現已孕育出了大量的創業公司，而同時許多大公司也展開了對區塊鏈技術的探究與布局。華為公司作為高新科技的領軍者之一，對區塊鏈技術已經投入了大量的研究，擁有了豐富的實行經驗。我們創作本書的目的，一方面，目前提到區塊鏈，有人會將其與比特幣或各類加密虛擬貨幣畫等號，我們希望藉助本書消除讀者的這種誤解，使讀者能夠明白比特幣或各類加密虛擬貨幣只是區塊鏈的一種應用；另一方面，我們希望將長期以來在區塊鏈技術的知識累積，以及對區塊鏈在各領域應用的實行和思考，分享給廣大的讀者。我們希望不瞭解區塊鏈的讀者能夠透過本書對區塊鏈有一個系統而詳盡的認識，而對區塊鏈有所瞭解的讀者能夠透過本書獲得新的啟發與感悟。

　　關於本書

　　本書的目標讀者是所有想充分了解區塊鏈技術和應用的人。本書既包含區塊鏈的基礎知識，又有對區塊鏈的應用情境以及發展趨勢的探究，可以幫助非專業開發人員對區塊鏈做系統瞭解。同時，本書也有對一些技術細節和演算法的討論，並以華為雲端區塊鏈服務為示範平臺介紹了區塊鏈應用實行的過程，期望幫助區塊鏈開發人員更加快速、深入地投入區塊鏈的開發工作當中。

　　華為區塊鏈技術開發團隊是由教授、博士、留學歸國人員、華為海外研究所科研人員和技術骨幹等組成的一支高水準技術研究團隊，在區塊鏈相關的領域，如分散式系統、演算法、密碼學、網路、數據管理等，都有豐富經驗，平均從事相關業務經驗超過6年；成功推動了多個政務、金融、供應鏈、存證等應用落實，擔任可信區塊鏈推進計劃BaaS組組長，積極參加中國電腦學會CCF區塊鏈專業委員會、ITU-T等行業、學術和標準組織。本書是由曹朝博士主持的華為區塊鏈技術開發團隊合作完成的，作者包括（排名不分先後）：曹朝、蔡春瑜、陳黎君、丁健、郭凱、韓士澤、黃東潤、金釗、雷宇寧、李保松、李繼忠、厲丹陽、劉奇、劉勛、劉元章、劉再耀、羅玉龍、馬新建、潘義峰、檀景輝、姚序明、王磊、張秦濤、張小軍、張煜、張子怡、周萌萌。

　　本書的內容

　　本書系統詳實地講解了區塊鏈技術的各個方面，主體內容包括三大部分：區塊鏈演進及技術介紹、區塊鏈的應用、區塊鏈未來的價值和發展趨勢探究。

　　本書對區塊鏈基礎知識的介紹從區塊鏈的鼻祖—比特幣開始，然後介紹區塊鏈的技術基礎，比如共識演算法和智能合約，並由此說明它的特性，比如透明性和不可篡改性。本書還透過介紹區塊鏈的發展歷程以及區塊鏈的不同型別，使讀者對區塊鏈整體有基本瞭解。

　　介紹完基礎知識以後，本書對區塊鏈的價值和應用情境做了進一步的討論，主要分析了金融、供應鏈、政務服務、存證與版權、能源五大行業的業務情境、現狀及關鍵、區塊鏈解決方案和價值。最後總結了判斷某個領域能否應用區塊鏈技術的五個準則，這部分內容對於創業創新和投資決策都有一定的借鑑意義。書中還以華為雲端區塊鏈服務為例，展示了如何使用區塊鏈服務快速開發區塊鏈應用，為感興趣的開發人員提供參考。

　　本書還收集了業界對於區塊鏈的不同觀點，以及關於區塊鏈的一些常見問題，並對幾個常見的區塊鏈平臺做了簡單的介紹，同時對區塊鏈未來可能的應用領域、產生的價值及發展趨勢進行了展望。

　　本書雖然系統地從各個方面闡述了區塊鏈的各種知識，但各個章節之間相對獨立，便於讀者查閱參考。對某些章節已經比較瞭解的讀者，可以直接跳到感興趣的章節進行閱讀。我們相信本書能夠使讀者以一種最有效率的方式充分地瞭解區塊鏈。

　　勘誤和支援

　　由於編寫時間倉促，編寫人員水準有限，書中內容出現疏漏在所難免。如果讀者發現任何問題和不足，還請不吝指正。如果對本書內容有任何的疑問，也歡迎透過出版社聯繫我們。我們將十分感謝讀者的回饋，並會及時對本書內容作出勘誤和修改。

　　致謝

　　本書是由華為區塊鏈技術開發團隊完成的，大家在繁忙的開發工作中抽出時間編寫書稿，感謝大家的辛苦付出，同時感謝徐直軍、李英濤、鄭葉來、龔體、胡子昂、廖振欽、杜娟、黃津、金雪鋒、楊開封、樊薇萱、萬漢陽、陳威、饒爭光、俞岳、鄭文欽和宋承朝，以及華為公司其他主管對我們寫作的大力支援。感謝邢紫月與出版社的大量溝通，促成了本書的快速出版。還要感謝雷宇寧和韓士澤承擔了全書的審閱工作，給出大量有價值的建議。最後，感謝我們每一位家人的支援陪伴，我們的工作因為有了家人的支援和期待才變得更有意義。