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區塊鏈開發實戰:Hyperledger Fabric關鍵技術與案例分析

( 簡體 字)
作者:馮翔 劉濤 吳壽鶴 周廣益 著類別:1. -> 程式設計 -> 區塊鏈
譯者:
出版社:機械工業出版社區塊鏈開發實戰:Hyperledger Fabric關鍵技術與案例分析 3dWoo書號: 49179
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缺書
NT售價: 395

出版日:6/1/2018
頁數:306
光碟數:0
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印刷:黑白印刷語系: ( 簡體 版 )
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(請先登入會員)
ISBN:9787111599425
作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 
(簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證)
作者序:

譯者序:

前言:

為何寫作本書

近年來區塊鏈技術逐步占據各大技術類網站的頭條,各種基于區塊鏈特性的想法和創新層出不窮。這些繁榮是區塊鏈技術在幕后默默支撐的,可是人們經常忽略區塊鏈的技術而把投資、融資、保值等金融屬性和區塊鏈畫上了等號。其實區塊鏈本質上還是一門技術。區塊鏈技術源于比特幣,經過近幾年的發展,已經超越比特幣逐步形成一門單獨的技術體系。目前區塊鏈技術已經滲透到各行各業中,比如區塊鏈技術同大數據、人工智能等技術產生了讓人意想不到的化學反應。我們有理由相信區塊鏈技術在未來一定會成為IT基礎技術之一,成為每個IT技術人員必備的基礎技能。

同時我們也可以看到區塊鏈技術在國內外的發展非常迅速。在國外,IBM發起了超級賬本項目,并把超級賬本項目的源碼捐獻給了Linux基金,借助社區的力量來發展。全球已經有將近200多個公司和組織加入了超級賬本,成為超級賬本項目的會員。當然其他巨頭也隨之跟進,微軟早就和以太坊達成了戰略合作協議。互聯網巨頭Google、社交媒體行業的龍頭Facebook等在區塊鏈領域均有所布局。

但是在繁榮的背后我們也應該看到危機,目前區塊鏈技術在實際項目中的應用還存在不少問題。我們認為出現這種情況是因為目前區塊鏈技術的實用化還存在以下障礙:

技術新,學習資料匱乏。區塊鏈技術是最近幾年剛剛興起的一門綜合技術,目前資料特別是中文資料還是比較缺乏的。

技術種類多,有一定的學習成本。區塊鏈是一門綜合型的技術,如果把每個單項技術列出來學習并不難,但是當把這些技術組合起來之后學習難度就大大增加了。

可借鑒的成功案例少。由于區塊鏈技術是一門比較新的技術,因此目前缺少比較成功的案例。即使諸如IBM等巨頭開發了一些成功案例,但是由于各種各樣的原因,目前并沒有公開,這些都給廣大技術人員學習區塊鏈技術特別是把區塊鏈技術應用到具體項目中造成了一定的障礙。

這些問題的存在是我們編寫“區塊鏈開發實戰”系列圖書的目的,第一批有兩本書同時面世,分別是基于Hyperledger Fabric和以太坊進行區塊鏈開發實戰。我們希望讀者通過這兩本書,在了解區塊鏈的基本概念和核心技術的同時,能夠將區塊鏈技術更多應用到具體的項目中,解決現有技術無法解決的一些行業痛點。

讀者對象

這兩本書都非常適合區塊鏈開發工程師、區塊鏈架構師、區塊鏈技術愛好者閱讀。

其中:

Hyperledger Fabric部分更適合對Hyperledger Fabric和比特幣技術感興趣的相關技術人員;

以太坊部分更適合以太坊愛好者、以太坊DAPP開發者、比特幣開發者等。

主要內容

《區塊鏈開發實戰:Hyperledger Fabric關鍵技術與案例分析》

這本書以Hyperledger Fabric和比特幣這兩個典型區塊鏈技術平臺的核心技術、開發方法和相關的項目案例為核心內容,此外,還提供了大量的命令腳本和代碼示例供讀者參考,力圖使讀者在最短的時間內掌握這兩個平臺的使用方法。

全書分為三個部分:

第一部分(第1∼2章):首先從基本認識的角度對區塊鏈進行了宏觀上的介紹,包括區塊鏈技術的起源和演進過程、區塊鏈核心技術及其特性、區塊鏈技術的缺點和常見錯誤認識,以及區塊鏈技術的應用領域和常見的技術框架;然后介紹了進行區塊鏈開發需要掌握的技術和使用的工具。

第二部分(第3∼13章):主要講解了Hyperledger Fabric的核心技術、原理、開發方法,以及多個項目案例。包括Hyperledger的全面介紹、Fabric的技術特性和快速入門、Fabric的核心模塊和賬號體系、Fabric的智能合約和編程接口、Fabric的系統架構與設計、Fabric項目案例的開發流程和方法,以及幾個綜合性的案例,如區塊鏈瀏覽器、供應鏈金融、食品溯源等。

第三部分(附錄):主要講解了比特幣的原理、運行方式、重要模塊和編程接口,同時還講解了一個比特幣客戶端的案例。

《區塊鏈開發實戰:以太坊關鍵技術與案例分析》

本書詳細講解了以太坊和比特幣這兩個典型的區塊鏈技術平臺的技術特性、原理、開發方法,同時也配有多個綜合性的項目實例。

全書分為三個部分:

第一部分(第1∼2章):首先從基本認識的角度對區塊鏈進行了宏觀上的介紹,包括區塊鏈技術的起源和演進過程、區塊鏈核心技術及其特性、區塊鏈技術的缺點和常見錯誤認識,以及區塊鏈技術的應用領域和常見的技術框架;然后介紹了進行區塊鏈開發需要掌握的技術和使用的工具。

第二部分(第3∼11章):主要講解了以太坊的基本使用、技術特性、工作原理、開發方法和項目案例。首先介紹了以太坊的各種核心概念——編譯、安裝、運行,以及私有鏈的搭建和運行等基礎內容;其次詳細講解了Solidity語法、Solidity IDE、Solidity智能合約的編譯部署,以及Solidity的智能合約框架Truffle;最后講解了DApps開發的方法和流程。

第三部分(附錄及后記):主要講解了比特幣的原理、運行方式、重要模塊和編程接口,同時還講解了一個比特幣客戶端的案例。

為什么兩本書有重復內容

大家可能注意到,兩本書有部分內容是重復的,這么安排并不是為了湊篇幅,而是經過精心考慮的。主要原因如下:

以太坊和Hyperledger Fabric是兩個不同的技術平臺,涉及的技術都非常多,讀者一般不會同時學習并在這兩個平臺上進行開發,于是我們沒有將這兩個主題的內容放到一本書中,這樣便于讀者按需選擇。

兩本書的前兩章是相同的,因為這兩章的內容對兩個平臺的用戶來說是通用的,而且是都需要了解和學習的。

兩本書關于比特幣的內容是相同的,因為比特幣系統是出現最早、運行最穩定的區塊鏈技術平臺,它的很多概念和核心技術對其他區塊鏈平臺有非常好的借鑒意義,值得所有區塊鏈開發者學習。

主要特色

這兩本書是作者在參與眾多區塊鏈項目之后提煉而成,具有以下特點:

既沒有高深的理論也沒有晦澀難懂的公式,力求通過最簡單通俗的語言和大量的圖表讓讀者能夠了解區塊鏈技術的精髓。

提供大量的命令腳本和相關程序的源代碼文件,這些命令腳本和源代碼文件都來自實際的項目,我們整理后展現給讀者,通過這些命令和源代碼讀者可以了解到相關區塊鏈技術平臺的操作細節。

提供了大量的項目案例,這些項目案例能夠幫助讀者更好地理解區塊鏈技術和業務場景的結合。

與國內專業的區塊鏈技術社區——“區塊鏈兄弟”深度合作,社區中有兩本書的專題頁面,讀者可以到社區中與作者和其他讀者進行深入交流。

致謝

這本書能夠完成首先要感謝機械工業出版社華章公司的楊福川先生為本書的順利出版付出的努力。同時我們要感謝區塊鏈技術社區的全體“兄弟”,你們對區塊鏈的探索和執著是我們創作的動力,你們對區塊鏈的付出和努力給我們提供了創作的素材。在編寫這本書的過程中無論是提問題的“兄弟”,還是回答問題的專家“兄弟”,感謝你們。最后我們還要感謝所有加入的區塊鏈技術討論組,在和你們的交流中我們發現了本書的價值。



本書編寫小組

2018年2月于上海
內容簡介:

本書是“區塊鏈開發實戰”系列的第1本,旨在讓零基礎的讀者也能迅速掌握Hyperledger Fabric的各種基本概念、關鍵技術、工作原理、應用開發方法。作者是國內區塊鏈領域的早期實踐者和布道者,Hyperledger核心項目的核心開發者,在區塊鏈技術開發領域積累了豐富的項目經驗。本書得到了ChinaLedger技術委員會主任白碩、MATRIX區塊鏈首席AI科學家鄧仰東、阿希鏈CTO錢漢濤、元界CEO陳浩等多位專家的鼎力推薦。

全書主要內容在邏輯上分為三個部分:

第一部分 準備篇(第1~2章)

這部分介紹了從事區塊鏈開發需要具備的預備知識,如區塊鏈的各種概念、開發環境的搭建和開發工具的使用等。

第二部分 以太坊篇(第3~13章)

這部分是本書的核心內容,系統、全面地講解和分析了Hyperledger Fabric的各種基本概念、關鍵技術、工作原理,以及應用開發方法。如Hyperledger的技術體系,以及Hyperledger Fabric的基本概念、核心模塊、賬號體系、智能合約、編程接口、系統架構設計、應用開發流程。除此之外,還有區塊鏈瀏覽器、供應鏈金融和食品溯源方面的3個綜合案例。

第三部分 擴展篇(附錄)

詳細介紹了比特幣的工作原理、運行方式、功能模塊、編程接口,以及基于比特幣的應用開發方法,對于想研究比特幣技術原理和從事比特幣應用開發的讀者來說,是一份難得的資料。
目錄:

前言
第1章 全面認識區塊鏈 1
1.1 區塊鏈技術的起源和解釋 1
1.2 區塊鏈的核心技術及其特性 2
1.2.1 區塊鏈技術的特性 3
1.2.2 區塊鏈的分布式存儲技術特性 3
1.2.3 區塊鏈的密碼學技術特性 4
1.2.4 區塊鏈中的共識機制 8
1.2.5 區塊鏈中的智能合約 12
1.3 區塊鏈技術演進過程 13
1.4 區塊鏈技術的3個缺點 13
1.5 區塊鏈技術常見的4個錯誤認識 14
1.6 區塊鏈技術的應用領域 15
1.6.1 區塊鏈在金融行業的應用 15
1.6.2 區塊鏈在供應鏈中的應用 16
1.6.3 區塊鏈在公證領域的應用 17
1.6.4 區塊鏈在數字版權領域的應用 18
1.6.5 區塊鏈在保險行業的應用 19
1.6.6 區塊鏈在公益慈善領域的應用 21
1.6.7 區塊鏈與智能制造 22
1.6.8 區塊鏈在教育就業中的應用 23
1.7 區塊鏈的其他常見技術框架 24
1.8 本章小結 25
第2章 實戰準備 26
2.1 開發環境準備 26
2.1.1 操作系統的配置 26
2.1.2 Docker的使用 27
2.1.3 Git的使用 30
2.2 開發語言 30
2.2.1 GO語言 30
2.2.2 Node.js 32
2.3 常用工具 32
2.3.1 Curl 32
2.3.2 tree 33
2.3.3 Jq 33
2.4 本章小結 34
第3章 Hyperledger簡介 35
3.1 Hyperledger綜述 35
3.1.1 Hyperledger的項目背景 35
3.1.2 Hyperledger的項目成員 36
3.2 Hyperledger的體系結構 37
3.2.1 獲取Hyperledger源代碼并成為開發者 37
3.2.2 Hyperledger的9個正式項目 38
3.3 本章小結 43
第4章 Fabric快速入門 44
4.1 Fabric的技術特性 44
4.1.1 Fabric的多賬本特性 44
4.1.2 Fabric的智能合約 45
4.1.3 Fabric的權限系統 46
4.1.4 Fabric的共識算法 47
4.2 Hyperledger中與Fabric相關的項目 47
4.3 Fabric的模塊、安裝和使用 48
4.3.1 Fabric的編譯和安裝 49
4.3.2 Fabric模塊安裝結果檢查 50
4.3.3 利用Docker運行Fabric相關模塊 51
4.4 快速運行一個簡單的Fabric網絡 53
4.4.1 Fabric環境準備 53
4.4.2 生成Fabric需要的證書文件 54
4.4.3 創始塊的生成 56
4.4.4 Orderer節點的啟動 59
4.4.5 Peer節點的啟動 60
4.4.6 創建通道 64
4.4.7 Chaincode的部署和調用 65
4.5 本章小結 66
第5章 Fabric核心模塊詳解 67
5.1 Fabric的核心模塊功能、通用選項和命令 67
5.1.1 Fabric核心模塊及其功能 67
5.1.2 Fabric模塊的通用選項和命令 68
5.2 Fabric模塊的子命令、選項和配置文件 68
5.2.1 cryptogen 69
5.2.2 conf?igtxgen 74
5.2.3 conf?igtxlator 77
5.2.4 orderer 79
5.2.5 peer 85
5.3 Fabric模塊在系統中的作用 92
5.3.1 peer模塊在Fabric系統中的作用 92
5.3.2 orderer模塊在Fabric系統中的作用 95
5.4 Fabric數據安全傳輸的方式 95
5.4.1 Fabric中orderer模塊TLS設置 95
5.4.2 Fabric中peer模塊TLS設置 96
5.5 本章小結 98
第6章 Fabric的賬號體系 99
6.1 Fabric賬號簡介 99
6.1.1 Fabric賬號是什么 99
6.1.2 什么地方需要使用Fabric的賬號 101
6.2 基于cryptogen的賬號管理體系 103
6.3 Fabric賬號服務器:Fabric-ca 106
6.3.1 Fabric-ca的編譯和安裝 107
6.3.2 fabric-ca-server的啟動和配置 108
6.3.3 fabric-ca-client的使用 115
6.4 將fabric-ca-server綁定到現有項目中 117
6.5 本章小結 120
第7章 Fabric的智能合約詳解 121
7.1 Chaincode初探 121
7.2 快速編寫和運行一個Chaincode 122
7.3 Golang版本的Chaincode的代碼結構 125
7.3.1 Chaincode源代碼的基本結構 125
7.3.2 shim包的核心方法 127
7.3.3 ChaincodeStubInterface接口中的核心方法 128
7.4 Chaincode相關的操作命令和選項 136
7.5 如何通過Chaincode進行交易的endorse 140
7.6 Chaincode的調試方法 142
7.6.1 Chaincode在Docker容器之外的運行 142
7.6.2 Chaincode在IDE中的調試 145
7.7 本章小結 148
第8章 Fabric和Fabric-ca的編程接口 149
8.1 Fabric接口的通信協議和功能劃分 149
8.2 Fabric Nodejs SDK的使用 151
8.2.1 如何獲取Fabric Nodejs SDK源代碼 151
8.2.2 快速構建基于Nodejs的Fabric客戶端 151
8.2.3 Fabric Nodejs SDK中TLS的設置 159
8.3 Fabric Java SDK 160
8.3.1 Fabric Java SDK的安裝 160
8.3.2 Fabric Java SDK的常用接口 161
8.3.3 Fabirc Java SDK中TLS的設置 169
8.4 Fabric Go SDK 170
8.4.1 Fabric Golang的安裝 170
8.4.2 創建配置文件 170
8.4.3 一個簡單的Golang訪問Fabric的例子 171
8.4.4 Fabric Golang SDK其他用法 174
8.4.5 Fabric Golang SDK的背書操作 176
8.5 本章小結 176
第9章 Fabric系統架構設計 177
9.1 Fabric架構中的組織規劃 177
9.1.1 確認組織 178
9.1.2 組織的管理方式 178
9.2 Fabric系統的結構 179
9.2.1 Fabric系統的邏輯結構 179
9.2.2 Fabric系統的物理結構 181
9.3 Fabric中Channel的設計 181
9.4 Chaincode 182
9.5 數據訪問層 183
9.6 歷史遺留系統的兼容 185
9.7 Fabric系統的維護和管理 186
9.8 本章小結 187
第10章 Fabric開發實戰:開發流程與實例詳解 188
10.1 Fabric項目的開發流程 188
10.2 Fabric項目開發實例詳解 191
10.2.1 系統初始化 191
10.2.2 Orderer節點的初始化和啟動 193
10.2.3 啟動第一個Peer 198
10.2.4 Channel的創建和加入 200
10.2.5 啟動當前組織的Fabric-ca 202
10.2.6 測試Chaincode的部署和開發 202
10.2.7 客戶端的開發 203
10.2.8 啟動本組織的其他Peer 205
10.2.9 其他組織Peer節點的加入 208
10.2.10 背書交易的測試 210
10.2.11 非初始化組織的加入 214
10.3 本章小結 220
第11章 基于Fabric的區塊鏈瀏覽器項目實戰 221
11.1 項目介紹 221
11.2 開發過程 222
11.2.1 項目準備 222
11.2.2 項目開發 222
11.3 本章小結 229
第12章 基于Fabric的供應鏈金融項目實戰 230
12.1 供應鏈金融的背景知識和痛點 230
12.1.1 供應鏈金融的背景知識 230
12.1.2 供應鏈金融的痛點 231
12.1.3 用Fabric解決供應鏈金融痛點的方法 231
12.2 用Fabric構建供應鏈金融系統的方法 232
12.2.1 系統的設計 232
12.2.2 系統環境搭建 233
12.2.3 客戶端開發 239
12.3 本章小結 244
第13章 基于Fabric的食品溯源項目實戰 245
13.1 數據溯源的背景知識和痛點 245
13.1.1 數據溯源的背景知識 245
13.1.2 數據溯源的痛點 245
13.2 Fabric如何優化數據溯源系統 246
13.3 Fabric如何構建數據溯源系統 246
13.3.1 系統環境搭建 247
13.3.2 客戶端開發 262
13.4 本章小結 271
附錄A 比特幣的原理和運行方式 272
附錄B 比特幣的bitcoin-cli模塊詳解 282
附錄C 比特幣系統的編程接口 292
附錄D 比特幣系統客戶端項目實戰 297
附錄E 區塊鏈相關術語 304
序: