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| 編輯推薦： |
图书特色
●区块链概念，有哲学之道:本书围绕“去中心化”主旨，从技术哲学角度对区块链寻根问底，内容组织具有系统性、先进性和实用性，强调科研
与实践，帮助读者理解区块链的精准定义及发展历程。
●区块链技术，有索骥之图:本书独创性地将区块链技术的三个重要发展阶段提炼为“专 用的数字货币系统”“通用的可编程世 界电脑”和“面向
社会治理的编程框架”，以此作为学习知识的主线，介绍学习区块链技术的通用方法。
●区块链实践，有真实场景:本书针对日常生活中存在的问题，以区块链技术助力社会治理创新。读者可根据书中的代码轻松地开展工作，不仅能
极大地提升学习的兴趣与自信，也为科研工作提供了-条路径。
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| 內容簡介： |
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市场上一直缺乏介绍区块链技术与开发实践的系统性教材，本书旨在为读者提供学习区块链基 础技术和开发实践的捷径，希望本书能够给读者带来帮助。“让学习层次变得更宏观，让学习过程 变得更轻松，让学习所获变得更通用”是本书的编写理念与特色。本书首先剖析了区块链的技术与 哲学本质，介绍了区块链的三个重要发展阶段；然后系统讲解了区块链技术的基本组成与通用学习 方法；后展开实战应用，包括数据防篡改解决医患纠纷，去中心化、中介化协同的智慧应用等非 常有趣且有现实社会意义的内容。 本书适合作为相关专业本科和研究生教材，也适合作为信息系统、计算社会科学研究者的自学 书籍。
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| 關於作者： |
王小峰，深圳大学副教授、深圳市医院
管理者协会常务理事，计算机博士(武汉理工
大学)、公共管理博士后(武汉大学)，网页设
计师、Redhat工程师;长期从事计算机编程
语言的教学与实践，精通C/C 、 PHP、
JavaScript、Python、 R等多种编程语言;
主要研究方向为人工智能技术、区块链应用
系统开发，热爱数学并热衷于数学文化传
播;出版《高级语言程序设计》《新媒体数
据挖掘一基于R语言》 《深度学习》 《PHP
动态网页设计与网站架设》等专著和教材共9
部;近5年来，以作者身份发表SCI高水
平论文多篇，主持、省部级纵向科研
基金项目6项，其中与本书相关的支撑项目有
国家社会科学基金一般项目“联盟区块链在
互联网医院治理中的应用研究”(编号:
20BGL218)、教育部人文社会科学研究规划
青年基金项目“基 于区块链的医疗纠纷治理
研究与实现”(编号: 19C10590013)、 中国
博士后科学基金项目“深圳市区级卫生信息
平台的集约化建设与第三方监管模式研究”
(编号: 2016M602370)、 广东省哲学社会科
学规划项目(编号: GD18CGL12)等。
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| 目錄：
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第1章 区块链技术概述 1
1.1 区块链1.0：数字货币带来的
启示 1
1.1.1 数字是如何成为货币的 2
1.1.2 区块和区块链的由来 6
1.2 区块链2.0：区块链开发
框架 10
1.2.1 以太坊的通俗介绍 10
1.2.2 智能合约的定义、原理与
应用场景 13
1.3 区块链3.0：数据主权与可
编程信任社会 15
1.3.1 数据主权与可编程信任
社会 15
1.3.2 超级账本开源子项目Fabric 15
1.3.3 Fabric的数据一致性共识
算法 16
1.4 区块链的定义与模型 18
1.4.1 区块链的通用定义 18
1.4.2 区块链基础架构的6层
模型 19
总结与提高 21
习题 21
第2章 区块链1.0：比特币区块链
开发 22
2.1 bitcoind客户端的编译过程 22
2.1.1 Ubuntu下的实验环境准备 22
2.1.2 Ubuntu下获得bitcoind
源代码 23
2.1.3 Ubuntu下编译bitcoind 24
2.1.4 兼容和切换编译器版本 24
2.2 交易的本质与执行 25
2.2.1 比特币地址 25
2.2.2 交易的本质 27
2.2.3 bitcoin的脚本系统 27
2.3 bitcoind源代码剖析 30
2.3.1 主要模块 31
2.3.2 初始化和启动 33
2.3.3 P2P网络 34
2.3.4 交易和区块 42
2.3.5 脚本系统 42
2.3.6 挖矿 44
2.3.7 私钥 46
2.4 修改源代码实战 46
2.4.1 建立私链 46
2.4.2 优化改进 49
2.5 通过命令行或API与bitcoind
交互 50
2.5.1 命令行调用 50
2.5.2 RPC API调用 50
2.6 挖矿、矿机、矿场和矿池 50
2.6.1 挖矿就是区块产生的过程 51
2.6.2 挖矿难度 53
2.6.3 矿机、矿场与矿池的区别 56
总结与提高 58
习题 59
第3章 区块链2.0：以太坊技术
与实践 60
3.1 以太坊概述 60
3.1.1 以太坊是通用的去中心化
应用开发框架 60
3.1.2 以太坊，可编程的世界
电脑 62
3.1.3 以太坊如何工作 63
3.2 以太坊的运行原理和技术
实践 64
3.2.1 以太坊的运行原理 64
3.2.2 以太坊的技术实践 66
3.3 使用NodeJS开发基于以太坊
的DApp 70
3.3.1 基于Web3.js的投票DApp的
项目规划 70
3.3.2 从零开始实现一个投票
DApp 71
3.3.3 一个有委托功能的投票
DApp 83
3.4 使用truffle开发DApp
案例实战 87
3.4.1 安装truffle和依赖环境 88
3.4.2 一个DApp demo 88
总结与提高 90
习题 91
第4章 区块链3.0：Fabric技术
原理 92
4.1 Fabirc是一种社会编程框架 92
4.1.1 从宏观上理解区块链1.0、2.0、3.0 92
4.1.2 超级账本Hyperledger的
项目背景 93
4.1.3 Fabric是Hyperledger重要
的子项目 95
4.2 Fabric 1.0的基础架构 95
4.2.1 区块链数据结构 96
4.2.2 交易 97
4.2.3 节点 97
4.3 交易背书的基本流程 100
4.3.1 客户端创建交易后发送给它
选择的背书节点 101
4.3.2 背书节点模拟交易，然后
生成背书签名 102
4.3.3 提交客户端获取交易的背书，
通过排序服务广播 103
4.3.4 排序服务投递交易消息给
所有节点 103
总结与提高 104
习题 105
第5章 Fabric联盟区块链技术实践
——联盟区块链 电子病历
实现医患纠纷治理 106
5.1 项目概述 106
5.1.1 项目的意义 106
5.1.2 确定项目技术总体方案 107
5.2 医疗纠纷治理系统设计与
基础资源建立 109
5.2.1 医院院内医疗业务数据
流程梳理 110
5.2.2 医疗纠纷调研分析 110
5.2.3 技术架构与方案设计 111
5.2.4 基础系统资源的建立
与分配 114
5.3 基于Fabric架设电子病历
区块链分布式网络 118
5.3.1 基础环境配置 119
5.3.2 组建Fabric联盟区块链
集群网络 122
5.3.3 RPC调用Fabric操作区块链
程序 128
5.4 查询与比对系统的设计与
治理实现 130
5.4.1 数据采集系统的技术
实现 133
5.4.2 数据上链系统的技术
实现 137
5.4.3 查询与对比治理系统的
技术实现 154
第6章 区块链产业发展趋势分析 157
6.1 区块链产业概念分析 157
6.2 世界区块链产业发展趋势 158
6.2.1 各国政府普遍支持区块链
技术发展 158
6.2.2 区块链产业规模持续增长 159
6.2.3 区块链行业应用不断拓展 159
6.2.4 区块链核心技术趋于
成熟 162
6.2.5 标准制定初显成效 162
6.2.6 政府监管体系不断完善 163
6.3 中国区块链产业发展趋势 164
6.3.1 基本态势 164
6.3.2 主要问题 166
6.3.3 改革创新 168
6.4 IPFS挑战Web和云存储
产业 169
6.4.1 IPFS是什么 169
6.4.2 为什么需要IPFS 170
6.4.3 IPFS工作原理 171
6.4.4 IPFS的应用价值有哪些 173
附录 175
附录A 区块链专业术语表 175
附录B bitcoin命令行列表与RPC
API列表 179
附录C Fabric联盟链 186
附录D 大文件哈希校验评测 235
附录E 区块链相关企业和组织 236
参考文献 239
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| 內容試閱：
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随着互联网、大数据、人工智能、区块链等技术的发展，科学技术已经不再只是人类社会的生活背景，而是真正关系到人类整体的生存与发展。多学科相结合，以各学科的视角和专业背景促进人类的自由与科学发展，是科研工作者在当今时代重要的研究课题，这反映在人文社会科学领域即哲学社会科学。
2019年10月24日，习近平总书记在中央政治局第十八次集体学习时强调：“区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。”科技的发展影响着国家的前途和命运，同样关乎人民健康生活的福祉。总书记指出，要探索“区块链 ”在民生领域的运用，积极推动区块链技术在教育、就业、养老、精准脱贫、医疗健康、商品防伪、食品安全、公益、社会救助等领域的应用，为人民群众提供更加智能、更加便捷、更加优质的公共服务。
笔者从事计算机领域的教学与开发工作十余年，转型并进入深圳大学新闻与传播学院(人文社会科学领域)任教，具有跨学科的背景。笔者在教学、科研上经历各种“水土不服”的阵痛，也在梳理人文社科、自然哲学的脉络关系的过程中得到了“让世界在内心中逐渐合理起来”的哲学愉悦，或是出于心血来潮，或是仅为满足个人教学科研的需要，在参考技术资料及科研实践之余，基于近年来对人文社科、自然哲学的统一思考编写了此书。
本书首先深入浅出地阐述了什么是区块链。
区块链究竟是什么？狭义地说，区块链是比特币的底层技术。不过，区块链经过近几年的发展，已经成为一种独立的革命性技术，而比特币正是区块链的、成功的应用。
从技术层面来看，区块链是一个基于共识机制、去中心化的公开数据库。共识机制是指在分布式系统中保证数据一致性的算法；去中心化是指所有参与区块链的节点都是权力对等的，没有高低之分，同时也指所有人可以平等、自由地参与区块链网络，的限制就是个人自己的选择；公开数据库意味所有人都可以看到过往的区块和交易，没法造假和改写。因此，我们可以总结如下：区块链是由许多对等节点组成，通过共识算法保证区块数据和交易数据的一致性，从而形成的一个分布式账本。
从价值层面来看，区块链是一个价值互联网，可用于传递价值。目前的互联网仅用来传递消息，但是不能可靠地传递价值；而比特币区块链却可以在全球范围内自由地传递比特币(比特币本身是否有价值尚有争议)，并且保证不被双花、不被冒用。从这个角度来说，区块链是记录价值传递消息和价值本身转移的一个可信账本。
本书还梳理出区块链技术发展的三个阶段：比特币系统、以太坊系统、Fabric联盟技术框架，并分别进行深入阐述。
2009年1月3日，以比特币为代表的产品横空出世，区块链技术初次得到关注。在此阶段，除了比特币产品，区块链技术没有通用技术框架，不能进行泛化开发。2013年年底，Vitalik Buterin发布并推出了名为以太坊的开源的区块链底层系统，像安卓系统一样，以太坊提供了非常丰富的API和接口，任何人都能在区块链上实现智能合约并快速开发出各种各样的去中心化应用。2015年以来，随着以比特币和以太坊为代表的公有链技术平台、以R3 Corda为代表的私有链平台和联盟区块链的代表作品Hyperledger名下的Fabric等技术与平台的推出，人们逐渐认识到区块链技术其实是一种社会化编程技术。其中，联盟区块链是一种实现创新社会治理的重要技术手段。
本书所有案例均基于实际科研项目，两个经典项目分别致力于解决医患纠纷(数据的不可篡改；笔者的教育部人文社科青年基金立项项目，已完成，书中做了完整介绍)、智慧医疗(数字处方的链上流转；笔者的国家社科基金立项项目，在研，书中做了部分介绍)。在这些工作与科研的基础上，笔者正着手与深圳市司法局、深圳市特区建设发展集团等单位合作，建设基于区块链的智慧法智园区(跨部门去中心化、去中介化数据协同，筹建，预研)，这些实际应用不仅能极大地提升读者的学习兴趣，也给读者进行科研工作的社会实践提供了重要借鉴。
本书的编写分工情况具体如下：深圳大学传播学院网络新媒体系王小峰副教授(计算机博士、公共管理博士后)、武汉大学政治与公共管理学院施珍妮博士、银联科技CEO申屠青春先生(投票链创始人、金链盟常务副秘书长)负责全书的规划设计、主编与统稿。施珍妮博士编写了第1章和附录，并协助申屠青春博士整理编写了第2章；深圳市卫生健康发展研究和数据管理中心宣传合作部冯晓奇部长、深圳市妇幼保健院信息部丘奂阳主任、深圳市眼科医院设备科张毅俊主任、深圳市中山大学第八附属医院信息部陈浩主任四位副主编负责编写第3～5章；湖南文理学院岳公正教授(新加坡世界科技产业化研究院执行院长)和东莞市卓智知识产权服务有限公司陈亮总经理编写了第6章；深圳市特区建设发展集团运营部陈威宇部长和信息中心黄登尧主任参与了全书的资料收集和部分章节的撰写，并提出了“区块链 司法”的计算社会框架原型。
本书免费提供教学课件、程序源代码，读者可扫二维码获取。
教学课件 程序源代码
由于作者水平有限，本书难免存在遗漏，敬请读者批评与指正，我们将在后续的工作中不断调整、改进并推出修订版本。
深圳大学王小峰
2021年10月30日夜
于深圳市福田区安托山
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