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内容简介
本书系统地介绍区块链设计原理和开发技术，包含公链的整体架构和开发细节，主要内容包括：第1章介绍公链设计架构；第2~4章介绍比原链的交互工具、核心进程bytomd，以及API Server实现原理和接口设计。第5章和第6章详细介绍区块链核心部分，包括区块、区块链、交易的核心数据结构，以及UTXO模型、隔离见证、交易脚本、验证等技术概念的实现。第7章和第8章讲解比原链智能合约以及智能合约在BVM虚拟机上运行的过程。第9章和第10章介绍区块链钱包的设计与交易流程，包括密钥、账户、资产管理、交易管理等，还详解了区块链P2P分布式网络实现原理。第11~13章介绍数据存储、共识算法，以及挖矿相关的概念和流程。第14章展望了区块链技术未来的发展趋势。
目录
序一
序二
前言
第1章 公链设计架构 1
1.1 概述 1
1.2 公链总体架构 2
1.3 比原链各模块功能 2
1.3.1 用户交互层 2
1.3.2 接口层 4
1.3.3 内核层 4
1.3.4 钱包层 6
1.3.5 共识层 6
1.3.6 数据存储层 7
1.3.7 P2P分布式网络 8
1.4 编译部署及应用 9
1.5 本章小结 12
第2章 交互工具 13
2.1 概述 13
2.2 bytomcli交互工具 13
2.2.1 bytomcli命令flag参数 13
2.2.2 使用bytomcli查看节点状态信息 15
2.2.3 bytomcli运行案例 16
2.3 dashboard交互工具 21
2.3.1 使用dashboard发送一笔交易 22
2.3.2 使用dashboard开启挖矿模式 22
2.4 本章小结 24
第3章 守护进程的初始化与运行 25
3.1 概述 25
3.2 bytomd守护进程初始化流程及命令参数 25
3.3 bytomd守护进程的初始化实现 27
3.3.1 Node对象 28
3.3.2 配置初始化 29
3.3.3 创建文件锁 32
3.3.4 初始化网络类型 33
3.3.5 初始化数据库（持久化存储） 35
3.3.6 初始化交易池 35
3.5.7 创建一条本地区块链 36
3.3.8 初始化本地钱包 37
3.3.9 初始化网络同步管理 37
3.3.10 初始化Pprof性能分析工具 38
3.3.11 初始化CPU挖矿功能 38
3.4 bytomd守护进程的启动方式和停止方式 39
3.5 本章小结 40
第4章 接口层 41
4.1 概述 41
4.2 实现一个简易HTTP Server 41
4.3 API Server创建HTTP服务 42
4.3.1 创建API对象 42
4.3.2 创建路由项 43
4.3.3 实例化http.Server 44
4.3.4 启动API Server 45
4.3.5 接收并响应请求 45
4.4 HTTP请求的完整生命周期 47
4.5 比原链API接口描述 48
4.6 API接口调用工具 50
4.6.1 使用curl命令行调用API接口 50
4.6.2 使用Postman调用API接口 50
4.7 比原链HTTP错误码一览 51
4.8 本章小结 52
第5章 内核层：区块与区块链 53
5.1 概述 53
5.2 区块 53
5.2.1 区块的数据结构 53
5.2.2 区块头的数据结构 54
5.2.3 区块标识符 55
5.2.4 创世区块 56
5.2.5 生成创世区块 57
5.2.6 区块验证 58
5.2.7 计算下一个区块的难度目标 60
5.2.8 孤块管理 60
5.3 区块链 63
5.3.1 区块链的数据结构 63
5.3.2 区块上链 64
5.3.3 区块连接 65
5.3.4 链重组 66
5.3.5 主链的状态 69
5.4 本章小结 70
第6章 内核层：交易 71
6.1 概述 71
6.2 交易的概念 71
6.2.1 现实生活中的交易 71
6.2.2 虚拟世界中的交易 72
6.3 核心数据结构 72
6.3.1 普通交易核心数据结构 73
6.3.2 Coinbase交易核心数据结构 78
6.3.3 交易Action数据结构 81
6.3.4 MUX交易类型 85
6.4 BUTXO模型 86
6.4.1 BUTXO模型原理 87
6.4.2 MUX结构 88
6.5 交易的流程 89
6.5.1 构建交易 89
6.5.2 签名交易 93
6.5.3 提交交易 95
6.6 隔离见证 97
6.7 交易脚本 97
6.7.1 支付到公钥 98
6.7.2 支付到脚本 99
6.7.3 资产上链 100
6.7.4 资产销毁 102
6.7.5 见证脚本 102
6.7.6 栈语言 103
6.8 交易验证 105
6.8.1 标准交易 105
6.8.2 交易验证流程 106
6.9 交易费 108
6.9.1 估算交易手续费 108
6.9.2 计算交易手续费 110
6.10 交易池 111
6.11 默克尔树 112
6.12 本章小结 115
第7章 内核层：智能合约 116
7.1 概述 116
7.2 基础知识 116
7.2.1 智能合约 116
7.2.2