區(qū)塊鏈架構(gòu)之美：從比特幣、以太坊、超級賬本看區(qū)塊鏈架構(gòu)設(shè)計(jì)

第0章導(dǎo)言
0.1 區(qū)塊鏈技術(shù)體系分類
0.2 網(wǎng)絡(luò)層
0.3 共識層
0.4 數(shù)據(jù)層
0.5 智能合約層
0.6 應(yīng)用層
0.7 本書目的
0.8 閱讀建議
0.9 勘誤和支持
0.10 致謝
第1章密碼學(xué)基礎(chǔ)
1.1 基本元素
1.2 對稱加密
1.3 非對稱加密
1.4 混合加密
1.5 哈希算法
1.6 數(shù)字簽名
1.7 可信通信
1.7.1 TLS協(xié)議
1.7.2 雙向認(rèn)證
1.8 ECDH密鑰協(xié)商
1.9 身份驗(yàn)證
1.10 數(shù)字證書
1.10.1 數(shù)字證書結(jié)構(gòu)
1.10.2 數(shù)字證書類型
1.10.3 數(shù)字證書編碼
1.10.4 簡單應(yīng)用
1.11 PKI體系
1.12 證書鏈
1.13 可信執(zhí)行環(huán)境
第2章網(wǎng)絡(luò)層
2.1 集中式網(wǎng)絡(luò)
2.2 純分布式網(wǎng)絡(luò)
2.2.1 Gossip協(xié)議
2.2.2 Gossip協(xié)議流程
2.3 混合式網(wǎng)絡(luò)
2.4 結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)
2.4.1 Kademlia算法原理
2.4.2 K桶
2.4.3 K桶的更新機(jī)制
2.4.4 加入Kad網(wǎng)絡(luò)
2.4.5 定位節(jié)點(diǎn)
2.4.6 以太坊中的Kad網(wǎng)絡(luò)
2.5 RLP編碼
2.5.1 RLP編碼定義
2.5.2 RLP編碼規(guī)則
2.6 RLPx子協(xié)議
2.7 Whisper協(xié)議
2.7.1 消息廣播
2.7.2 協(xié)議流程
第3章交易模型
3.1 UTXO模型介紹
3.1.1 輸入
3.1.2 輸出
3.1.3 比特幣腳本
3.2 賬戶模型
3.2.1 外部賬戶
3.2.2 合約賬戶
3.2.3 世界狀態(tài)
第4章智能合約
4.1 Gas
4.1.1 Gas支付
4.1.2 Gas成本與Gas價(jià)格
4.1.3 Gas成本限制和Gas耗盡
4.1.4 Gas價(jià)格和交易優(yōu)先順序
4.1.5 區(qū)塊Gas限制
4.1.6 Gas限制
4.1.7 Gas退款
4.1.8 GasToken
4.2 智能合約生命周期
4.3 以太坊高級語言簡介
4.4 Remix開發(fā)環(huán)境
4.5 Solidity文件結(jié)構(gòu)
4.5.1 版本標(biāo)識
4.5.2 源文件導(dǎo)入
4.5.3 路徑
4.5.4 注釋
4.6 數(shù)據(jù)類型
4.6.1 變量
4.6.2 值類型
4.6.3 引用類型
4.6.4 數(shù)據(jù)位置
4.6.5 動(dòng)態(tài)數(shù)組
4.6.6 映射
4.6.7 枚舉
4.6.8 結(jié)構(gòu)體
4.7 控制結(jié)構(gòu)與表達(dá)式
4.7.1 構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)
4.7.2 函數(shù)參數(shù)
4.7.3 函數(shù)返回變量
4.7.4 作用域
4.7.5 函數(shù)調(diào)用
4.7.6 函數(shù)可見性
4.7.7 函數(shù)裝飾器
4.7.8 回退函數(shù)
4.7.9 錯(cuò)誤處理及異常
4.8 事件
4.8.1 監(jiān)聽事件
4.8.2 檢索日志
4.9 合約繼承
4.9.1 繼承支持傳遞參數(shù)
4.9.2 繼承中的重名
4.9.3 重寫函數(shù)
4.9.4 繼承父類合約方法
4.9.5 多繼承與線性化
第5章深入EVM
5.1 存儲(chǔ)
5.1.1 存儲(chǔ)分類
5.1.2 Hex編碼
5.2 智能合約的ABI
5.3 編譯Solidity
5.4 ABI編碼
5.4.1 狀態(tài)變量
5.4.2 結(jié)構(gòu)體
5.4.3 布爾類型
5.4.4 定長數(shù)組
5.4.5 映射
5.4.6 動(dòng)態(tài)數(shù)組
5.4.7 動(dòng)態(tài)數(shù)組打包
5.4.8 字節(jié)數(shù)組和字符串
5.4.9 函數(shù)選擇器和參數(shù)編碼
5.5 Solidity匯編
5.5.1 內(nèi)聯(lián)匯編
5.5.2 基本語法
5.5.3 操作碼
5.5.4 函數(shù)風(fēng)格
5.5.5 訪問外部變量和函數(shù)
5.5.6 匯編局部變量聲明
5.5.7 賦值
5.5.8 條件判斷與循環(huán)語句
5.5.9 函數(shù)
5.5.10 注意事項(xiàng)
5.5.11 Solidity慣例
5.5.12 獨(dú)立匯編
5.5.13 EVM中的事件與日志
5.6 跨合約調(diào)用
5.6.1 call和callcode異同
5.6.2 callcode和delegatecall異同
5.7 智能合約安全
5.7.1 合約審計(jì)
5.7.2 未來研究方向與改進(jìn)思路
5.7.3 漏洞分析
第6章區(qū)塊鏈核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
6.1 交易結(jié)構(gòu)
6.1.1 AccountNonce
6.1.2 Price
6.1.3 Recipient
6.1.4 Amount
6.1.5 Payload
6.1.6 V. R. S
6.2 交易池
6.3 交易回執(zhí)
6.4 區(qū)塊
6.4.1 區(qū)塊結(jié)構(gòu)
6.4.2 區(qū)塊存儲(chǔ)
6.4.3 創(chuàng)世區(qū)塊
6.4.4 區(qū)塊廣播
6.4.5 區(qū)塊擴(kuò)容
6.5 默克爾樹與輕節(jié)點(diǎn)
6.5.1 默克爾樹
6.5.2 輕節(jié)點(diǎn)
6.5.3 布隆過濾器
6.6 字典樹
6.7 MPT樹
6.7.1 MPT樹持久化
6.7.2 安全的MPT樹
6.7.3 持久化MPT樹
6.7.4 MPT樹應(yīng)用
6.8 Bucket樹
第7章共識算法
7.1 分布式系統(tǒng)模型
7.1.1 分布式系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)模型
7.1.2 分布式系統(tǒng)中的故障模型
7.2 FLP和CAP定理
7.2.1 FLP定理
7.2.2 CAP定理
7.3 比特幣共識
7.3.1 比特幣清算
7.3.2 難度調(diào)整
7.3.3 出塊時(shí)間調(diào)整
7.3.4 算法原理
7.3.5 壓縮算法
7.3.6 難度計(jì)算
7.3.7 算力
7.3.8 鑄幣交易
7.3.9 算力單位
7.3.10 礦池收益
7.3.11 礦池
7.3.12 全網(wǎng)算力
7.3.13 區(qū)塊確認(rèn)
7.4 以太坊共識
7.4.1 Dagger
7.4.2 Hashimoto
7.4.3 Dagger-Hashimoto
7.4.4 Ethash
7.5 以太坊Ghost協(xié)議
7.6 公有鏈激勵(lì)
7.6.1 公有鏈共識與激勵(lì)相容
7.6.2 礦池利益分配
7.6.3 挖礦風(fēng)險(xiǎn)
7.7 聯(lián)盟鏈共識
7.8 Raft算法
7.8.1 復(fù)制狀態(tài)機(jī)
7.8.2 算法流程
7.8.3 領(lǐng)導(dǎo)者選舉
7.8.4 選舉流程
7.8.5 日志復(fù)制
7.8.6 領(lǐng)導(dǎo)者選舉安全性
7.8.7 候選者和跟隨者安全性
7.8.8 可用性
7.8.9 增刪節(jié)點(diǎn)
7.8.10 配置變更流程
7.8.11 日志壓縮
7.9 實(shí)用拜占庭容錯(cuò)算法
7.9.1 算法容錯(cuò)
7.9.2 算法流程
7.9.3 日志壓縮
7.9.4 視圖切換
7.9.5 主動(dòng)恢復(fù)
7.9.6 增刪節(jié)點(diǎn)
7.10 共識算法的新進(jìn)展
第8章數(shù)字錢包
8.1 確定性錢包
8.2 分層確定性錢包設(shè)計(jì)
8.2.1 主密鑰生成
8.2.2 HCKD函數(shù)
8.2.3 節(jié)點(diǎn)派生路徑
8.3 助記詞
8.3.1 助記詞生成
8.3.2 恢復(fù)種子
8.4 硬件錢包
8.5 雙離線支付
第9章預(yù)言機(jī)
9.1 預(yù)言機(jī)基本原理
9.2 預(yù)言機(jī)的起源與發(fā)展
9.2.1 可信預(yù)言機(jī)
9.2.2 奶酪模型
9.3 理想預(yù)言機(jī)
9.4 去中心化系統(tǒng)的弱點(diǎn)
9.5 去中心化預(yù)言機(jī)項(xiàng)目
9.5.1 ChainLink
9.5.2 Witnet
9.6 數(shù)據(jù)聚合方式
9.7 預(yù)言機(jī)面臨的挑戰(zhàn)
第10章區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)
10.1 比特幣標(biāo)準(zhǔn)
10.1.1 BIP的需求
10.1.2 BIP的剖析
10.1.3 多種類型的BIP
10.2 以太坊標(biāo)準(zhǔn)
10.3 金融分布式賬本技術(shù)安全規(guī)范
10.4 區(qū)塊鏈服務(wù)網(wǎng)絡(luò)