以太坊技术详解与实战 区块链技术丛书 以太坊基本原理与应用书籍 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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闫莺 郑凯 郭众鑫 著

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• 以太坊
• 区块链
• 智能合约
• Solidity
• 去中心化应用
• DApp
• Web3
• 虚拟机
• 共识机制
• 开发实战

店铺： 蓝墨水图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111595113

商品编码：26846946160

 

 

定价：￥59.00

作者：闫莺 郑凯 郭众鑫

I S B N ：978-7-111-59511-3条码书号：9787111595113上架日期：2018/4/3出版日期：2018/4/1版       次：1-1出 版 社：机械工业出版社丛 书 名： 区块链技术丛书 页     数：236    

 

 

内容简介

1章讲解以太坊基本原理与应用，使读者建立宏观认识。2章讲解以太坊的架构与组成，让读者了解以太坊的概貌，各个部分的作用。3章讲解不同区块链及其部署。4章介绍以太坊智能合约与虚拟机原理，使读者透彻理解智能合约。5章和6章介绍智能合约开发的方法与案例。7章解密以太坊数字资产原理与方法。8章介绍以太坊数据的可视化与分析。9章和10章介绍以太坊性能优化、隐私和安全方面的思路与进展。

目       录

 

…………………………

 

 

 

 

Contents?目 录

前 言

1章 以太坊：新一代的区块链平台  1

1.1 理解区块链  2

1.2 以太坊设计思路与特色技术  4

1.3 应用场景  8

1.4 去中心化应用DApp  10

1.4.1 DApp的优势  10

1.4.2 DApp实例  11

1.5 以太坊的主流开源项目  13

1.6 本书的组织结构  14

2章 以太坊架构和组成  15

2.1 以太坊整体架构  15

2.2 区块  16

2.3 账户  18

2.3.1 外部账户  19

2.3.2 合约账户  20

2.3.3 私钥和公钥  20

2.3.4 钱包  22

2.4 数据结构与存储  24

2.4.1 数据组织形式  24

2.4.2 状态树  29

2.4.3 交易树  29

2.4.4 收据树  29

2.4.5 数据库支持——LevelDB  30

2.5 共识机制  30

2.5.1 PoW  31

2.5.2 PoS  34

2.6 以太币  36

2.7 交易  41

2.7.1 交易费用  41

2.7.2 交易内容  43

2.7.3 一个交易在以太坊中的“旅程”  45

2.8 数据编码与压缩  51

2.9 以太坊客户端和API  52

2.10 以太坊域名服务  57

2.11 本章小结  58

3章 不同类型的以太坊区块链及其部署  59

3.1 区块链类型  59

3.1.1 公有链  60

3.1.2 联盟链  61

3.1.3 私有链  66

3.2 安装和部署以太坊  67

3.2.1 安装以太坊客户端  67

3.2.2 部署以太坊联盟链  70

3.3 如何在Azure上挖矿  81

3.3.1 部署虚拟机  81

3.3.2 安装GPU驱动  82

3.3.3 安装挖矿工具包  83

3.3.4 加入矿池  83

3.3.5 GPU挖矿收益权衡  83

3.4 本章小结  84

4章 智能合约与以太坊虚拟机  86

4.1 智能合约  86

4.1.1 智能合约的操作  89

4.1.2 存储方式  90

4.1.3 指令集和消息调用  92

4.1.4 日志  93

4.2 Solidity语言  93

4.2.1 结构  93

4.2.2 变量类型  94

4.2.3 内置单位、全局变量和函数  100

4.2.4 控制结构语句  101

4.2.5 函数  103

4.2.6 constant函数和fallback函数  105

4.2.7 函数修改器  106

4.2.8 异常处理  107

4.2.9 事件和日志  109

4.2.10 智能合约的继承  110

4.3 本章小结  112

5章 编写和部署智能合约  113

5.1 智能合约工具  113

5.2 Solidity集成开发工具Remix  115

5.2.1 Remix界面  115

5.2.2 初探Remix调试  117

5.2.3 使用Remix调试智能合约的多种调用方式  120

5.3 Truffle  126

5.3.1 Truffle安装  126

5.3.2 创建  128

5.3.3 编译  129

5.3.4 部署  129

5.3.5 测试  132

5.3.6 配置文件  133

5.4 如何保证智能合约的安全可靠  134

5.4.1 常见的安全陷阱  135

5.4.2 智能合约开发建议  140

5.5 本章小结  141

6章 智能合约案例详解  143

6.1 投票  143

6.2 拍卖和盲拍  153

6.2.1 公开拍卖  153

6.2.2 盲拍  156

6.3 状态机  161

6.4 权限控制  163

6.5 本章小结  166

7章 以太坊上数字资产的发行和流通  167

7.1 以太坊上的数字资产定义  167

7.2 发行和流通  168

7.3 ERC 20代币合约标准  168

7.3.1 标准定义  169

7.3.2 ERC 20标准接口  169

7.3.3 现有ERC 20标准代币  171

7.4 ERC 721代币合约标准  174

7.4.1 标准定义  174

7.4.2 CryptoKitties DApp  175

7.5 本章小结  177

8章 以太坊数据查询与分析工具  178

8.1 以太坊浏览器Etherscan  178

8.1.1 Etherscan的基本功能  179

8.1.2 其他功能  190

8.1.3 API  193

8.1.4 ENS域名查询  194

8.2 ETHERQL  195

8.2.1 同步管理器  197

8.2.2 处理程序链  197

8.2.3 持久化框架  198

8.2.4 开发者接口  198

8.2.5 实现  199

8.3 本章小结  199

9章 以太坊性能优化  201

9.1 分片技术  201

9.2 雷电网络  205

9.3 Casper——下一代以太坊共识协议  208

9.4 本章小结  210

10章 隐私保护和数据安全  211

10.1 区块链的隐私问题  212

10.1.1 “化名”与“匿名”  212

10.1.2 去匿名攻击：交易表分析  212

10.2 零钞：基于zkSNARK的混币池  214

10.2.1 零知识证明  214

10.2.2 零钞的运行原理  215

10.3 Hawk：保护合约数据私密性  216

10.4 Coco框架  218

10.4.1 TEE环境简介  219

10.4.2 Coco框架的运行原理  219

10.5 以太坊隐私保护技术路线：Baby ZoE  221

10.6 总结与展望  223

10.6.1 隐私方案总结  223

10.6.2 隐私技术展望  223

后记  225

 

 

《区块链技术解析与前沿探索》 内容梗概： 本书旨在为读者构建一个全面且深入的区块链技术知识体系，从基础原理出发，逐步深入到其在不同领域的应用，并展望未来的发展趋势。全书共分为三个主要部分：区块链基础理论与核心机制、主流区块链技术与应用场景，以及区块链的未来展望与挑战。 第一部分：区块链基础理论与核心机制 本部分将奠定读者对区块链技术最核心的理解。我们将从区块链的起源和发展历程入手，简要回顾比特币的诞生及其对密码学、分布式系统等领域的影响。随后，我们将详细阐述区块链的四大基本组成部分： 分布式账本技术（DLT）： 深入剖析分布式账本的定义、特点以及与传统中心化数据库的根本区别。我们将重点讲解其去中心化、公开透明、不可篡改等核心特性，并探讨不同类型的分布式账本（如公有链、联盟链、私有链）的架构和优缺点。 密码学基石： 详细解析支撑区块链安全运行的密码学技术。这包括： 哈希函数： 讲解其单向性、雪崩效应等关键属性，以及在数据完整性验证、区块链接中的作用。我们将对比SHA-256、Keccak-256等常用的哈希算法，并说明其在区块链中的具体应用。 公钥密码学与数字签名： 深入理解非对称加密的工作原理（公钥和私钥），以及数字签名如何保证交易的真实性和不可否认性。我们将解释数字证书的生成和验证过程，并分析其在身份验证和交易安全中的重要性。 默克尔树（Merkle Tree）： 介绍其构建方式和在高效验证大量数据完整性方面的优势，以及在比特币等区块链中的应用，例如如何仅通过少数哈希值即可验证交易是否存在于某个区块中。 共识机制： 这是区块链实现分布式一致性的关键。本部分将详细介绍几种主流的共识机制： 工作量证明（PoW）： 深入解析其挖矿过程，包括算力竞争、难度调整、区块奖励等。我们将讨论PoW的优势（安全性高）与劣势（能源消耗大、交易速度慢），并分析其在比特币等早期区块链中的成功之处。 权益证明（PoS）： 详细阐述PoS的原理，即根据持有的代币数量和持有时间来决定验证者的权利。我们将比较PoS与PoW在能源效率、去中心化程度和安全性方面的差异，并介绍其变种，如委托权益证明（DPoS）和各种改进的PoS算法。 其他共识机制： 简要介绍拜占庭容错（BFT）类共识机制，如PBFT、Tendermint等，分析其在特定场景下的适用性，以及如POA（权威证明）、RAFT等在联盟链或私有链中的应用。 智能合约基础： 介绍智能合约的概念、工作原理及其在区块链中的作用。我们将解释智能合约的自动化执行、图灵完备性等特性，并探讨其如何使区块链超越简单的记账功能，实现更复杂的应用逻辑。 第二部分：主流区块链技术与应用场景 在掌握了基础理论后，本部分将聚焦于当前主流的区块链技术平台，并探讨它们在不同行业的实际应用。 比特币（Bitcoin）： 作为区块链的第一个成功实践，我们将深入剖析比特币的设计理念、交易模型、UTXO（未花费交易输出）模型，以及其作为一种数字黄金的价值定位和面临的挑战（如可扩展性问题）。 以太坊（Ethereum）生态概览： （此处不包含以太坊技术详解与实战，仅为概述其生态地位）我们将简要介绍以太坊作为智能合约平台的开创性贡献，阐述其账户模型、Gas机制以及EVM（以太坊虚拟机）在执行智能合约中的作用。我们将提及以太坊当前面临的扩容挑战以及向PoS的转型（Eth2.0）的意义。 其他重要区块链平台： 公有链创新： 介绍如Solana、Cardano、Polkadot、Avalanche等新兴公有链，分析它们在性能、可扩展性、互操作性等方面进行的创新尝试，以及它们各自的技术特点和生态发展情况。 联盟链与私有链解决方案： 探讨Hyperledger Fabric、R3 Corda等在企业级应用中的优势，分析其在权限管理、隐私保护、性能优化等方面的设计，以及它们在供应链金融、身份验证、数据共享等场景下的应用案例。 区块链的应用领域探索： 加密货币与数字资产： 除了比特币，我们将探讨稳定币、DeFi（去中心化金融）代币、NFT（非同质化代币）等多种数字资产的类型、发行方式及其市场影响。 去中心化金融（DeFi）： 深入分析DeFi的各个组成部分，包括去中心化交易所（DEX）、借贷协议、稳定币、衍生品等，以及它们如何构建一个无需中介的金融体系。 非同质化代币（NFT）： 讲解NFT的原理，以及其在数字艺术、收藏品、游戏道具、数字身份等领域的应用，并分析NFT市场的潜力与风险。 供应链管理与溯源： 阐述区块链如何提升供应链的透明度、效率和可信度，解决产品溯源、防伪、物流追踪等难题。 身份认证与数字身份： 探讨区块链在构建去中心化身份（DID）系统中的潜力，如何实现用户对其数字身份的自主控制和隐私保护。 物联网（IoT）与区块链结合： 分析区块链如何为IoT设备提供安全、可信的数据交换和设备管理机制。 投票系统与民主治理： 探讨区块链在构建安全、透明、防篡改的电子投票系统中的可能性。 数字版权保护与内容分发： 分析区块链如何帮助内容创作者保护其作品版权，并实现更公平的收益分配。 第三部分：区块链的未来展望与挑战 本部分将超越当前的技术实现，着眼于区块链技术未来的发展方向、潜在的机遇以及需要克服的挑战。 可扩展性解决方案的演进： 深入分析当前主流区块链在可扩展性上面临的“不可能三角”困境，并探讨Layer 2解决方案（如状态通道、侧链、Plasma、Rollups等）的原理、优势和劣势，以及它们如何为区块链带来更高的吞吐量和更低的交易成本。 互操作性与跨链技术： 探讨不同区块链网络之间如何实现信息和价值的自由流通，介绍跨链桥、中继链、原子交换等技术，以及它们对构建Web3.0生态的重要性。 隐私保护技术的进步： 深入研究零知识证明（ZKP）、同态加密等先进的隐私保护技术，分析它们如何为区块链应用在保护用户隐私的同时实现数据验证和功能执行，并探讨其在金融、医疗等敏感数据领域的应用前景。 Web3.0与去中心化互联网： 阐述Web3.0的概念，即一个以用户为中心、数据主权归属个人、去中心化的下一代互联网。我们将分析区块链在构建Web3.0中的核心作用，包括去中心化应用（DApp）、去中心化自治组织（DAO）、去中心化存储（如IPFS）等。 监管、法律与合规性： 探讨区块链技术在全球范围内的监管趋势，分析各国政府在加密资产、智能合约、数据隐私等方面的法律法规，以及如何平衡创新与监管，确保区块链技术的健康发展。 安全风险与应对策略： 识别区块链技术发展过程中可能面临的安全威胁，包括智能合约漏洞、51%攻击、私钥管理风险、钓鱼欺诈等，并提出相应的安全防范和应对措施。 伦理与社会影响： 讨论区块链技术可能带来的社会变革，包括权力结构的重塑、信息不对称的缓解、新型经济模式的出现等，以及对环境、能源消耗等方面的考量。 本书特点： 本书力求在理论深度和实践广度之间取得平衡。我们不仅会深入剖析各项技术原理，还会结合实际案例，帮助读者理解区块链技术是如何在现实世界中发挥作用的。同时，本书也关注技术的最新发展动态，为读者提供前瞻性的视角。本书适合对区块链技术感兴趣的开发者、技术爱好者、金融从业人员、企业管理者以及任何希望深入了解下一代互联网基础技术的读者。通过阅读本书，您将能够系统地掌握区块链的核心概念，理解不同区块链平台的运作模式，并洞察这项颠覆性技术未来的发展趋势。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，要真正理解一项技术，光看概念是远远不够的，一定要追根溯源，了解它的设计哲学和核心思想。《以太坊基本原理与应用书籍》这个副标题倒是挺符合我的口味。我希望这本书能深入浅出地讲解以太坊的“基本原理”，比如它为什么会选择PoW（虽然现在转了PoS，但了解历史也很重要）？它的共识机制是如何保证安全的？智能合约的安全漏洞是怎么产生的，又该如何防范？还有，它在技术架构上有什么独特之处，比如账户模型、交易结构等等。更重要的是“应用”，这本书能否提供一些贴近实际应用的案例？比如，在金融领域，以太坊是如何支撑DeFi的？在游戏领域，NFT又是如何应用的？会不会讲解一些主流的DApp是如何开发的，或者是一些常用的开发工具和框架？我希望这本书不是那种只讲理论，然后就没有下文的书，而是能真正帮助读者将理论知识转化为实践能力，去思考如何利用以太坊来解决现实问题，或者创造新的应用场景。

评分☆☆☆☆☆

最近一直在关注区块链的发展，特别是以太坊生态的变化，感觉它越来越成熟，但很多细节还是让我感到困惑。《区块链技术丛书 以太坊技术详解与实战》这个书名，感觉它应该能够系统地解答我的一些疑问。我希望这本书能够深入剖析以太坊的底层技术原理，包括它的 EVM 架构、Gas 机制的细节、账户抽象的最新进展，以及未来发展方向（比如以太坊 2.0 的合并与分片）。同时，“实战”部分更是我所期待的，我希望它能提供详细的智能合约开发教程，从 Solidity 的基础语法到高级特性，再到安全审计的最佳实践。更重要的是，我希望它能带领读者去探索一些实际的应用场景，比如如何在以太坊上构建一个简单的去中心化应用（DApp），或者如何理解和参与到 DeFi 项目中。这本书如果能提供一些真实的开发环境搭建和部署指南，并辅以一些图示和代码示例，我相信一定能极大地提升我的学习效率和实践能力，让我能够更自信地探索以太坊的广阔天地。

评分☆☆☆☆☆

我对加密货币和区块链技术的兴趣已经持续了一段时间，但总感觉对以太坊的理解还停留在“知道它很火”的层面。《以太坊基本原理与应用书籍》这个名字，让我觉得这本书可能更注重打通理论与实践的壁垒。我希望它能详细讲解以太坊的核心概念，例如账户抽象、Layer 2 扩容方案（如Rollups），以及以太坊的经济模型，比如ETH的通胀通缩机制、质押挖矿（Staking）的原理和收益。同时，对于“应用”的部分，我非常期待能看到一些关于当前以太坊生态中热门领域的介绍和分析，比如去中心化金融（DeFi）的具体应用模式（借贷、交易、衍生品），非同质化代币（NFT）的价值和应用场景，以及 DAO（去中心化自治组织）的治理机制和发展趋势。如果书中能提供一些实用的开发指南，比如如何使用Web3.js或Ethers.js与以太坊节点交互，如何利用Remix IDE进行智能合约开发，那将非常有帮助，让我能够真正地参与到这个充满活力的生态系统中。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字听起来就很扎实，我之前一直对区块链感兴趣，但总觉得隔着一层纱，尤其是以太坊，虽然经常听到，但具体是怎么运作的，智能合约到底能干什么，还有那些听起来高大上的概念，比如Gas、EVM、DAG（虽然DAG不是以太坊核心，但总会关联到）等等，总让我有点摸不着头脑。看名字《以太坊技术详解与实战》，感觉它应该会把这些核心概念掰开揉碎了讲清楚，而不是泛泛而谈。我特别期待里面关于“实战”的部分，理论知识学懂了，更重要的是要知道怎么去应用，怎么去写一个简单的智能合约，怎么去部署，怎么去和它交互。有没有一些实际的项目案例分析，比如DApp的开发流程，或者DeFi的底层逻辑，哪怕是简单的代币发行，能让我们亲手体验一下，那学习效果肯定会事半功倍。而且“区块链技术丛书”这个定位也挺吸引人的，说明它可能是一套体系性的书籍，如果这本关于以太坊的内容真的够硬，我肯定会接着去了解同一丛书里的其他主题。希望它能帮助我从小白晋升到能理解和参与以太坊生态的程度，而不是看完还是一头雾水。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对技术有追求但又时间有限的普通读者，《以太坊技术详解与实战》这个书名让我看到了希望。我一直觉得，很多技术书籍要么过于学院派，要么过于简单粗暴，很难找到一个恰到好处的平衡点。《详解》和《实战》这两个词的组合，恰恰是我所寻找的。我希望它能够把以太坊那些复杂的底层技术，比如EVM的工作原理、Gas费的计算机制、状态树（Merkle Patricia Trie）的构建和验证，以及 Solidity 语言的特性和开发技巧，都能够用清晰易懂的方式进行解释，即使是对编程不太熟悉的读者也能有所领悟。更重要的是“实战”，我期待书中能够提供一些循序渐进的实操指导，从最简单的智能合约编写、编译、部署，到与合约的交互，再到更复杂的DApp开发流程。最好能有一些真实的开发案例，能够引导读者一步一步地完成一个完整的项目，让他们能够真正地“动手”起来，而不是只停留在理论层面。