区块链技术原理及应用

区块链技术原理及应用
作 者: 马永仁
出版社: 中国铁道出版社
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作者简介

  马永仁,中国人民大学经济学硕士,纽约市大学计算机信息系统硕士,罗特格斯商学院金融工程硕士。 曾任哥伦比亚大学数字知识风险投资公司副总裁(该公司由哥伦比亚大学,斯坦福大学和密歇根大学联合创办的风险投资公司,投资专注于数据库开发,远程教育开发等领域的初创公司)。 曾任司班布瑞投资公司技术总监(该公司是位于纽约的著名高科技风险投资公司,投资专注于新型数据库,云计算等领域的初创公司)。 马永仁先生是世界区块链与价值互联网研究中心联合创始人,对区块链,以及即将产生的价值互联网进行了大量研究、开发和推广工作,是共有链和价值互联网的积极倡导者。

内容简介

本书以全球化的视角全景式解读区块链技术的前世、今生及未来,内容涵盖区块链的技术原理、使用场景、正在开发的商业应用、发展趋势、前景展望等,重点描述区块链的商业应用、区块链技术广泛应用的风险和挑战,为读者全方位构建区块链的商业应用前景,读者积极拥抱区块链,赢在未来。

图书目录

第1章 区块链技术:人人有本流水账 / 1

1.1 存放数据的集成块——区块 / 2

1.2 区块的延续发展——区块链 / 3

1.3 静态区块链技术,略有变化的数据库 / 4

1.3.1 数据库的特点 / 5

1.3.2 区块链数据库与传统数据库的区别 / 5

1.4 动态区块链技术——神奇的账本 / 8

1.5 区块链的分类与应用 / 9

1.5.1 区块链的分类 / 9

1.5.2 公有链、联盟链、私有链与侧链的区别 / 11

1.5.3 区块链的应用层面 / 14

第2章 区块链结构原理——老树开新花 / 17

2.1 诞生自中本聪的比特币 / 18

2.2 区块链与比特币 / 21

2.3 颠覆世界的动因之一:去中心机制 / 23

2.3.1 沙丁鱼抵御鲨鱼 / 23

2.3.2 拜占庭将军问题 / 24

2.3.3 去中心化问题的解决 / 27

2.4 颠覆世界的动因之二:共识机制 / 28

2.5 颠覆世界的动因之三:分布式结构 / 33

2.5.1 分布式的三个步骤 / 33

2.5.2 分布式账本,既分布又去中心化 / 34

2.5.3 时间戳与密码签名共建的分布式账本 / 37

2.6 区块链的架构模型与典型特征 / 38

2.6.1 区块链的架构 / 38

2.6.2 区块链技术结构模型 / 42

2.6.3 智能合约的特性与运行原理 / 45

第3章 区块链的密码学技术 / 47

3.1 密码学技术:Hash 算法 / 48

3.2 密码学技术:加密算法 / 51

3.2.1 非对称加密算法 / 51

3.2.2 对称加密算法 / 52

3.3 密码学技术:数字签名 / 54

3.4 密码学技术:数字证书 / 57

3.4.1 数字证书:证明信息合法性 / 57

3.4.2 数字证书修补数字签名 / 58

3.5 密码学技术:Merkle 树 / 60

第4章 基本的发展方向——全球化的大数据体系 / 63

4.1 当下的大数据时代 / 64

4.1.1 数据的来源 / 64

4.1.2 数据催生出大数据 / 66

4.2 大数据的应用价值与困境 / 68

4.2.1 大数据的应用价值 / 68

4.2.2 大数据的困境 / 71

4.3 大数据与区块链之异同 / 74

4.4 互联互通,区块链重建大数据产业 / 76

4.4.1 区块链+ 大数据:在区块链中使用大数据技术 / 76

4.4.2 大数据+ 区块链:在大数据中使用区块链技术 / 77

第5章 区块链率先踏入金融领域 / 79

5.1 传统金融业、互联网金融与新金融 / 80

5.1.1 传统金融业 / 80

5.1.2 互联网金融业 / 81

5.1.3 新金融业 / 82

5.2 互信共识与数字货币 / 85

5.2.1 货币阶段史的发展 / 85

5.2.2 基于区块链的数字货币 / 86

5.2.3 数字货币的弊端 / 88

5.3 泛中心化的网络支付 / 89

5.3.1 区块链的支付功能 / 90

5.3.2 泛中心化的支付案例 / 91

5.4 区块链实现股权众筹 / 94

5.4.1 众筹与股权众筹 / 95

5.4.2 基于区块链技术的股权众筹模式 / 98

5.4.3 基于区块链技术的股权众筹优势 / 101

5.5 互联网征信新模式 / 104

5.5.1 征信的起源与发展 / 104

5.5.2 互联网征信的模式与特点 / 106

5.6 基于区块链与大数据的互联网征信 / 108

5.6.1 区块链征信的数据管理 / 108

5.6.2 区块链征信的网络 / 111

第6章 基于区块链架构的商业应用前景 / 113

6.1 热点技术:数字资产管理 / 114

6.1.1 实物资产、权益资产以及数字资产 / 114

6.1.2 数字资产的属性与资产数字化的原因 / 116

6.1.3 区块链数字资产时代 / 117

6.2 虚拟变现实之物联网 / 117

6.2.1 互联网的延伸——物联网 / 118

6.2.2 物联网的局限与不足 / 119

6.2.3 区块链技术中的物联网 / 121

6.2.4 区块链技术中的物联网案例 / 122

6.3 区块链助力共享经济,新经济的DNA / 124

6.3.1 共享经济存在的问题 / 124

6.3.2 区块链技术与共享经济 / 125

6.4 理性的繁荣:全球智能经济的兴起 / 127

6.4.1 区块链与人工智能的共生 / 128

6.4.2 人工智能将改变区块链 / 129

6.4.3 区块链将改变人工智能 / 130

6.4.4 自动驾驶与区块链技术的碰撞 / 131

6.5 立体供应链结构 / 132

6.5.1 供应链的局限性 / 133

6.5.2 区块链弥补供应链 / 135

第7章 区块链链接万物:人类社会的新型契约 / 137

7.1 公证与认证不再是难题 / 138

7.1.1 传统公证系统的弊端 / 138

7.1.2 区块链能够弥补传统公证系统的不足 / 140

7.1.3 身份认证不再是问题 / 141

7.2 知识产权的管理 / 143

7.2.1 知识产权中的痛点 / 144

7.2.2 区块链技术有助于保护知识产权 / 145

7.2.3 区块链保护知识产权的应用案例 / 148

7.3 聚沙成塔式的分布式云存储 / 150

7.3.1 区块链的分布式云存储 / 150

7.3.2 云存储平台——Storj / 152

7.4 天才的设计:区块链与能源 / 153

7.4.1 电力能源应用普遍现状 / 153

7.4.2 区块链在能源行业的应用 / 155

7.4.3 Transactive Grid 能源传输项目 / 157

第8章 可设计的蓝图:区块链有望颠覆全世界 / 159

8.1 区块链与大数据实现技术新融合 / 160

8.1.1 区块链融入数据开发、分析与交易 / 160

8.1.2 打造区块链网络平台 / 162

8.2 智能合约与大数据,有望促进社会共治 / 163

8.2.1 小数据时代的“随机调研数据” / 163

8.2.2 大数据预测,区块链变现 / 164

8.3 区块链领跑金融新趋势 / 166

8.3.1 世界各国将区块链技术引入金融行业 / 166

8.3.2 区块链新金融实验室致力研究区块链新金融项目 / 167

8.4 “互联网+”与“区块链”共同打造新金融 / 168

8.4.1 “互联网+”双向创新新金融 / 169

8.4.2 区块链与“互联网+”共同创造新金融 / 169

8.4.3 新金融将完善金融生态圈 / 171

第9章 可预计的未来:下一个数字时代的新框架 / 173

9.1 区块链将引领数字经济变革 / 174

9.1.1 数字经济逐渐渗入到人们的日常生活中 / 174

9.1.2 区块链助力数字经济发展 / 175

9.1.3 京东将在数字经济领域开展区块链技术的应用 / 177

9.2 区块链技术将参与与下一代物联网架构 / 179

9.2.1 沃尔顿与“沃尔顿链” / 179

9.2.2 “沃尔顿链”与价值物联网 / 181

9.3 区块链将缔造一个崭新的共享经济 / 184

9.3.1 区块链拓宽共享领域 / 185

9.3.2 将区块链技术应用到共享经济的案例 / 186

9.4 区块链中的未来能源互联网 / 187

9.4.1 智能合约技术与能源互联网 / 188

9.4.2 美国公司Filament 的“龙头”试验 / 190

后记 / 193