漫话区块链

《漫话区块链》简明梳理了区块链内涵及外沿，内容通俗易懂，可让区块链初学者快速入门。《漫话区块链》主要介绍区块链的起源、发展、应用等基础知识，探讨区块链产业的发展前景，探究区块链产业应用，把区块链技术放在当今国际国内背景下，结合时事，探索区块链的未来。

李霁月，作家、经济学专家。著有《图说区块链》《通证经济》《趣说金融史:货币、金融与未来经济》等。曾任欧科云链集团首席研究员、品牌公关总监，目前服务于用友精智工业互联网事业部。

序言：区块链与数字经济/001
第1章自然的智慧，分布式系统
1.1自律分散控制系统/003
1.2凯文·凯利笔下的“蜂群思维”/005
1.3区块链与分布式系统/007
第2章区块链技术原理
2.1区块链技术概览/014
2.2区块链密码学基础——哈希运算/019
2.3哈希运算的应用（默克尔树）/028
2.4非对称加密技术保障区块链上的资产/033
2.4.1对称加密/033
2.4.2非对称加密/035
2.4.3区块链中的交易数据/040
2.5共识机制/042
2.5.1什么是共识机制/042
2.5.2拜占庭将军问题/045
2.5.3共识算法/047
第3章比特币与区块链
3.1比特币的起源/055
3.2比特币网络与交易/057
第4章区块链变革1.0、2.0、3.0
4.1通过分布式网络构建的点对点电子现金系统——比特币/065
4.1.1POW算法/067
4.1.2椭圆曲线加密算法/069
4.1.3底层网络/070
4.1.4UTXO账户/071
4.1.5交易规则/074
4.1.6“挖矿”/075
4.1.7加密方式/076
4.2通过分布式平台创建的智能合约——以太坊/077
4.2.1智能合约/081
4.2.2以太坊虚拟机/083
4.2.3去中心化应用（DAPP）/084
4.3通过共识协议创造的激励机制/085
第5章数字资产——新基建重构未来数字经济新形态
5.1什么是数字资产/095
5.2互联网时代下的数字资产/100
5.3区块链时代下的数字资产/102
5.4数据的权利，数据即资产/105
5.4.1数据确权界限清晰/106
5.4.2数据权利不受侵犯/106
5.4.3数字资产可复制性被/107
5.4.4解决数据资产共享问题/108
5.4.5数据资产更加安全可信/109
5.4.6数字资产类目扩大/110
5.5区块链为信息自由公正赋能/115
5.6数字资产的管理，新趋势下的新业态/117
第6章交易革新——区块链构建数字经济的交通枢纽
6.1来自世界另一端的“诗”和“远方”的需求/125
6.2分布式交易系统与传统交易所的对比/131
6.3分布式交易重构链上资产多元主体关系/136
6.3.1未来分布式交易系统的分类/139
6.3.20x交易所——最早分布式交易雏形/141
6.4没有交易所的世界/144
第7章“区块链+”——数字化世界
7.1权益类/158
7.2信托类/161
7.3债券类/162
7.4保险类/165
7.5票据类/167
7.6产权类/169
7.7版权类/172
7.8征信类/177
7.9游戏类/178
第8章数字经济的下一个路口
8.1从信息互联到价值互联/187
8.2数字经济的下一个路口/190
8.3数字存在于万物的世界/195
参考文献/199

     第1章 自然的智慧，分布式系统 如果有一天，谷歌关掉了所有的服务器； 如果有一天，BAT（中国互联网公司三巨头。B指百度，A指阿里巴巴，T指腾讯）所构造的互联网世界中，只有他们才能拥有裁决权； 那么这个世界将变得怎么样呢？ 现在被大众熟知的区块链的概念，最早是由中本聪的《比特币：一种点对点的电子现金系统》一书中提出的，该书以颠覆的概念向世人详尽分析和阐述了由密码学原理所驱动的电子现金系统——比特币。 1.1 自律分散控制系统 人类对科学技术的探索和感知，很多时候其灵感起源于生物学。 1977年，森欣司（日本）教授根据当时计算机系统及生物学的概念，提出了自律分散系统的概念。 森欣司认为，集中式系统面临中央系统停止运行后系统即瘫痪的问题；其次，必须关闭系统才能做出维护和扩展终端，许多问题将自律分散系统视为方法论，其核心为摒弃中央计算机为中心、从各个子系统出发。笔者认为此自律分散系统的提出对于后来的自动化系统及分布式网络均产生了影响。 在线扩展、维护和容错性是该自律分散系统的主要特点，其能很大程度上解决大型系统所面临的问题，解决了计算机网络控制、管理以及在线扩展与维护问题。分子生物学作为当时一个全新的学术学科，受到了众多追捧，在启发了其他学科的同时，也影响了当时森欣司对于自律分散系统的构思。分子生物学中，生物系统由许多的素细胞组成，均质细胞的相互作用和影响，同时也进行不断的成长、自我修复，但是生命机能却全然不受影响。 这影响了当时森欣司对于自律分散系统的构思：就像生物是由均匀的细胞组成的一样，系统也应该可以由相似的“均质细胞”子系统构成。森欣司预感到分散系统的时代或将到来，也结合当时的学术背景提出了全新的系统概念——自律分散控制系统，以解决传统的集中系统所面临的各种问题。自律分散系统的特性与现在的分布式网络有非常大的相似性。 首先，自律分散系统有自律可控性（autonomous controllability）和自律可协调性（autonoumous coordinability），强调无论哪个“子系统”因施工或维修而发生故障，在运行中的其他“子系统”都可以继续工作，并且通过相互协调，最终达到各司其职、维护系统稳定的目的。“子系统”由它们自己的本地管控装置加以管控，在局部控制层面则具有分散与自律属性，相较于其他“子系统”而言具有一定独立属性。 其次，分散控制结构由多个子系统（元素）组成，通过“数据场”和间接通信进行数据交换和共享，使得总系统的可靠性、可扩展性和灵活性均得到了有效提升。 森欣司从生物学上受到启发，改进了集中控制系统的不足，构思设计了自律分散控制系统，这些“控制分散、在线维护、在线扩展”的基本理念也为现如今分布式系统的参考，起到了有益的借鉴和指导。 1.2 凯文·凯利笔下的“蜂群思维” 从生物学上得到灵感的不仅有森欣司，还有美国作家凯文·凯利。其书《失控：机器、社会与经济的新生物学》写作于1994年，却超前预言了此后科技行业中非常多的概念，包括物联网、元宇宙、云计算、区块链、网络社区和网络经济等。 在《失控：机器、社会与经济的新生物学》中，凯文·凯利率先提出了“蜂群思维”的概念。他认为没有一只单独的蜜蜂能真正地控制蜂群，蜂群的飞行路线并不是由蜂后决定，而是由所有蜂群的意愿集体而为之。当所有蜜蜂聚在一起的时候，它们通过“跳舞”互相交流，表达自己的意愿，在达到一定程度时，“集群”现象就会涌现，然后越来越多的蜜蜂加入这个集群中，逐渐地，整个蜂群就按照这个群体的方向前进。这种集体的思维是个体感知和存在的记忆的分布式记忆，它是由同一个体高度的个体连接到一个活系统中，活系统中也遵循“权力下放”，并没有强有力的中心控制，却受一只无形的手控制，当“集群”出现的时候也代表了“群体智慧”的出现，且这个群体智慧一定能超过个体思维。 凯文·凯利笔下的这种活系统有自适应能力、可进化、有弹性，与森欣司的自律分散控制系统非常类似，活系统非常像森欣司概念中的集中系统，它们都有相似的普遍规律。活系统也与计算机分布式系统相近。 1.低层次（子系统）的存在不能推断高层次（集中系统）的复杂性，只有集中蜂群的真正存在能够确定单个蜂体是否具有被融合到蜂群中的特征。每一部分系统有自身思维，集合而成的“蜂群思维”是系统中各方博弈的结果。 P1-6