区块链很简单:链圈入门与生存指南

秒懂22个区块链概念 1.非对称加密 2.哈希算法 3.数字签名 4.P2P思想 5.双重支付 6.区块链 7.UTXO 8.SPV 9.比特币网络 10.交易优先级、矿工奖励和51%攻击 11.工作量证明 12.POS 13.DPOS 14.PBFT 15.zk-SNARK 16.真伪随机数 17.法币的僵局 18.CAP原理 19.TCP/IP协议 20.DAG 21.哈希图 22.账户余额模式

本书是区块链知识的简明读本，解决了“入门、进阶、专业理解、核心应用、专业防割”5个关于区块链的基本问题。从底层切入、旁征博引，将一个个晦涩的概念解读得透彻明了；写作方式轻松，数据、案例、图表等多种表现形式完美融合且呈现“个性美”。生动的故事中不失专业解读和应用分析，满足了区块链入门人士的阅读需求，是一本集知识普及、简化理解、深度关联、引发思考于一体的简明工具书。

汤强 某银行中层管理人员，钻研区块链技术与写作方法，用白话把比特币原理讲清楚，善于从故事入手阐明概念，行文深入浅出，让读者能秒懂深邃的技术原理，被业内人士称为区块链概念第一写手。

前言第一章 发现真实世界中的区块链1一、如何防止悄悄话被偷听21．什么是“对称加密”42．什么是“非对称加密”53．非对称加密的过程64．结语8二、如何给文件设定独一无二的编号81．什么是哈希算法92．哈希值的特性103．什么是好的哈希算法114．结语12三、未曾相见，为何能深信不疑141．什么是数字签名152．数字签名流程153．总结174．温故而知新18四、如何默默戒烟成功191．什么是点对点202．组织形态的演进：从“中心化”到“点对点”203．真正的点对点224．结语23五、如何防范空头支票241．什么是双重支付252．中心化的解决方案253．去中心化的解决方案264．结语27六、如何用一台机器生产信任271．什么是区块链282．为什么说区块链能解决信任问题293．信任问题的过去、现在和未来314．结语32第二章 窥探区块链的底层逻辑35一、为什么首富账户没有余额361．什么是UTXO362．UTXO和余额的区别373．反直觉的UTXO394．结语41二、明明已付款，为什么老板不给你牛肉干411．什么是SPV422．SPV的过程443．如何应对恶意节点的篡改464．结语47三、比特币网络像一群比赛做题的同学481．什么是比特币网络482．典型的攻击方式493．去中心化系统的中心化之痛524．结语53四、矿工挖的不是币，而是护城河531．记录交易的优先级532．区块奖励553．51%攻击594．结语61第三章 共识算法集锦63一、理解拜占庭将军问题641．什么是工作量证明652．用工作量说明“工作量证明”663．解开真正的难题724．结语75二、不用血拼到死，也能达成共识771．什么是POS792．以太坊813．Casper824．结语84三、DPOS共识机制解读851．什么是DPOS862．DPOS的运行方式883．真正的激励924．结语93四、可失去的中心不是“去中心”951．什么是PBFT962．PBFT的运作过程973．许可链101第四章 黑科技的魅影103一、不给别人看到，也能证明你有1041．什么是zk-SNARK1042．理解这节内容你就合格：zk-SNARK基础过程1063．直面复杂场景：zk-SNARK进阶过程1074．结语111二、区块链资产朴素安全课1121．私钥是一个随机数1132．什么是伪随机数1143．真随机数不在灯火阑珊处1164．结语120三、写一横有必要顿提挤拉扭拧按吗1221．什么是衬线1242．什么是法币1263．十字路口的规则1284．结语130四、井然有序，就得等到没有分区1321．什么是CAP定理1332．ATM机和支票1373．各显其能的共识算法1394．结语141五、沸腾的锅底和溅出的汤1421．什么是TCP/IP协议1422．TCP/IP和互联网的演变1453．新技术的维修逻辑1494．结语151六、解不开的缠结和IOTA的泪1521．什么是DAG1522．DAG下如何保证账本安全1543．用户私钥问题1574．结语158七、记账，快与慢1591．什么是哈希图1602．哈希图的局限1643．哈希图与区块链：一山不容二虎1664．结语167八、开垦区块链不能没有的模型1681．什么是账户余额模型1692．以太坊账户的类型和内部结构1703．让财富真正属于普通用户1734．结语175第五章 韭菜防割手册177一、韭菜防割手册：比特币1781．通货紧缩世界的逻辑1812．损失厌恶和韭菜算法1833．跳出韭菜视角：逻辑和概率1884．结语194二、韭菜防割手册：时光机1951．对数和指数1962．比特币骨骼发育史1983．追求长期的快2034．结语206参考文献208

    一、如何防止悄悄话被偷听
     83版电影《火烧圆明园》中有个桥段：八国联军已经把刺刀戳进了北京城，慈禧带着儿子坐轿子跑路，但她并不知道有大臣密谋要对她下手。
     小皇帝的亲叔叔奕新知道情况，想和慈禧说悄悄话，却不能明讲，但他硬是冲进群臣的送行队伍，众目睽睽之下给慈禧递上了如图1-1所示的奏折：
     慈禧打开一看，奏折平淡无奇，无非是琐事庶务。但套上一张挖了洞的纸再看，意思就接近变了：
     “当心肃顺、端华、戴桓”――这是恭亲王奕新真正想告诉慈禧的（见图1-2）。
     肃顺、端华、戴桓三人是老皇帝驾崩前任命的辅政大臣，后来我们的历史书上记载了这些人的命运：被慈禧一锅端。信息就是这么重要，奕新和慈禧用当时“最优选”的加密解密技术巩固了权力。
     一百多年以后，读着历史书的小学生们也没闲着，他们更新了加密技术――火星文（见图1-3），用来在上课时传递信息，即使被老师抓包，这样的文字也让人一头雾水。
     现在恭喜你，只用了半分钟的时间就了解了百年对称加密史。
     1.什么是“对称加密”
     恭亲王奕新想告诉慈禧：“当心肃顺、端华、戴桓”。但他不能明写，否则被肃顺等人知道，小命难保。于是只能“加密”――把短信（原文）写成一篇正儿八经的奏折（密文）。
     和肃顺他们一样，慈禧拿到奏折第一眼看不出原意，要想知道，得过“解密”这关，“解密”就是把那张洞洞纸蒙在奏折上，原文含义瞬间了然。
     现在你明白了，奕新写完奏折后，加密就是取下洞洞纸，解密就是盖上洞洞纸，两者互为逆操作。
     同样的思路，在小学生的火星文里，加密是把中文变成火星文，解密是把火星文变成中文，两者互为逆操作。
     简单地说，加密是把原文按一定规则变成面目全非的密文，即使别人看到密文也没关系，因为他不知道意思。而发送方早已与接收方约定了转换规则，接收方能懂。接收方收到密文，把规则倒着用在密文上就能解密，原文立等可取。
     加解密互为逆操作的加密方式，就是对称加密。
     加密是很厉害的，但它有什么软肋呢？其实你一定想到了：如果肃顺拿到洞洞纸、如果小学老师学过火星文，那密文就会被破解，信息传输就宣告失败。
     一百年来，人们一直在研究解密的方法，而且也有成功解密的时候。例如，英国计算机科学之父图灵破解了德国军队的加密系统，让德国的军事机密接近暴露在盟军的眼皮子底下，对第二次世界大战的胜利起到了重要作用。
     那有没有加密方法能够阻止破解呢？答案是“非对称加密”。
     2.什么是“非对称加密”
     非对称加密比慈禧的对称加密晚出现八十年，有了计算机网络，人们有了安全传输文件的需求，才能点燃研究的火焰。
     这一把火直接烧出了“非对称加密”――一种更安全的加密技术。与对称加密不同，非对称加密不支持逆推，就算我知道了你的密文和加密方法，我也无法知道你的原文。这是怎么回事？
     假设现在你想通过网络传递“good”这个单词给你的朋友彤彤，你有两个目标：
     1）让彤彤收到“good”这条消息。
     2）不让其他人知道你发给了彤彤“good”这条消息。
     为了完成上述两个目标，你和彤彤需要这么做：
     彤彤把字符串”publicKey”公开在网上，这是她的公钥，你想对她说什么悄悄话就用这把公钥加密吧！你可能觉得奇怪：用公开的字符串加密，难道不会被别人截取破解吗？
     答案是不会，因为在非对称加密中，用公钥加密，无法用原公钥解密，解密只能用私钥，私钥是一串和公钥接近不同的字符串，而且只有彤彤自己掌握，她的公钥是通过她的私钥算出来的，所以你放心地用公钥加密吧！
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