本書是一本介紹區(qū)塊鏈技術的基礎讀本,旨在為讀者構建出區(qū)塊鏈技術及應用方面的知識體系。本書共十四章,主要分為四個方面的內容:第壹章和第二章講述區(qū)塊鏈技術的基本概念、基本原理,用生動形象的語言介紹區(qū)塊鏈底層技術和相關的代碼;第三章~第十二章介紹區(qū)塊鏈在具體行業(yè)中的應用,結合區(qū)塊鏈技術的應用案例介紹區(qū)塊鏈技術在供應鏈行業(yè)、銀行業(yè)、保險業(yè)、證券業(yè)、供應鏈金融、其他金融相關場景、醫(yī)療行業(yè)、能源互聯(lián)網、政府職能及數(shù)字身份、數(shù)字版權、公益慈善等領域中的作用;第十三章講述區(qū)塊鏈技術與人工智能、物聯(lián)網、云計算和大數(shù)據(jù)的融合,闡述區(qū)塊鏈技術與新興互聯(lián)網技術之間的互補性與契合點;第十四章介紹區(qū)塊鏈技術前沿動向及監(jiān)管展望。
本書內容全面、結構清晰、設計完備,以平實易懂的表達方式、豐富的應用案例使讀者能夠輕松地理解區(qū)塊鏈技術的基本原理、相關特性,并且全面地了解區(qū)塊鏈的發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展方向。
本書適用于科技與金融相關專業(yè)本科生和研究生的入門教材,也可以作為其他區(qū)塊鏈領域的入門讀者以及區(qū)塊鏈領域的管理人員、科研人員、工程技術人員的參考書籍。
前言
近年來,區(qū)塊鏈被認為是互聯(lián)網之后顛覆性的技術之一,在金融、貿易、物流、征信、公益、物聯(lián)網和共享經濟等諸多領域嶄露頭角,得到世界各國的高度重視。我國也把區(qū)塊鏈作為核心技術自主創(chuàng)新的重要突破口,明確了主攻方向,加大了投入力度。
目前,涵蓋區(qū)塊鏈技術原理、應用和前沿發(fā)展等內容的教材不多。為促進區(qū)塊鏈技術領域的人才培養(yǎng),編者在前期研究的基礎上整理編撰了本書。本書的完成,將會為我國打造更具國際競爭力的現(xiàn)代服務體系提供堅強的人才保障和智力支持。
本書面向理工類高校,旨在用簡潔易懂的語言闡明區(qū)塊鏈技術的基本概念和基本原理等知識要點,通過對大量應用案例的分析講解,學生能夠深入理解區(qū)塊鏈技術,在學習區(qū)塊鏈技術知識的同時,也能夠了解區(qū)塊鏈技術在相關領域發(fā)展和應用的前沿動態(tài)。
編者借鑒、總結和整合了國內外大量關于區(qū)塊鏈技術的落地項目,在此基礎上構建了本書的基本框架。主要內容包括四部分:部分包括了章和第二章,章主要介紹了比特幣和區(qū)塊鏈技術的基礎概念,并對相關原理進行了解釋說明,第二章重點介紹了區(qū)塊鏈的技術特性,此部分旨在使學生能夠全面系統(tǒng)地了解區(qū)塊鏈技術;第二部分包括第三章~第十二章,闡述了區(qū)塊鏈技術的應用領域,包括供應鏈行業(yè)、銀行業(yè)、保險業(yè)、證券業(yè)、供應鏈金融、其他金融相關場景、醫(yī)療行業(yè)、能源互聯(lián)網、政府職能、數(shù)字身份、數(shù)字版權和公益慈善等領域,列舉了各個領域國內外區(qū)塊鏈技術的應用案例,詳細分析了區(qū)塊鏈技術在解決行業(yè)痛點問題中的契合性及原理;第三部分是第十三章,介紹了區(qū)塊鏈與新興技術(人工智能、物聯(lián)網、云計算、大數(shù)據(jù))的融合;第四部分是第十四章,介紹了區(qū)塊鏈前沿領域的發(fā)展動態(tài)及監(jiān)管展望。
作為高校學生了解區(qū)塊鏈技術知識的教材,本書系統(tǒng)介紹了區(qū)塊鏈技術的基礎知識和基本原理,以及區(qū)塊鏈技術在各個領域應用與發(fā)展的成果,內容全面、結構清晰明了,具有一定的前瞻性。
本書由吳德林、黃成和張開翔擔任主審,他們對本書的編寫設想、要求和大綱提出了寶貴意見。哈爾濱工業(yè)大學的鄢一睿、白燕飛、王心宇、姚洪浩、張靖梓、周戌燕、翟冬雪、李玨、胡康寧、張珂、黃尚超、司洋洋等博士生和碩士生在文獻整理與文字校閱方面做了諸多工作。在此對所有參與并支持這本書編寫的老師、同學和機構表示由衷的感謝。特別感謝哈爾濱工業(yè)大學(深圳)、機械工業(yè)出版社等單位對本書編寫所提供的大力支持和幫助!
本書在編寫過程中參考了大量文獻,在此對文獻作者表示誠摯的感謝!
由于編者知識水平和經驗有限,書中難免有不足之處,歡迎批評指正,以便我們不斷提高。
編者
目錄
前言
章比特幣的興起與區(qū)塊鏈入門
節(jié)區(qū)塊鏈的基本概念
一、從實體貨幣到數(shù)字貨幣
二、比特幣的興起
三、比特幣的交易原理
四、比特幣的現(xiàn)狀及未來發(fā)展
第二節(jié)區(qū)塊鏈的基本原理與分類
一、區(qū)塊鏈的核心內涵
二、區(qū)塊鏈的基本原理
三、區(qū)塊鏈的分類
第三節(jié)區(qū)塊鏈層級結構
一、數(shù)據(jù)層
二、網絡層
三、共識層
四、激勵層
五、合約層
六、應用層
參考文獻
第二章區(qū)塊鏈技術介紹
節(jié)區(qū)塊鏈技術的發(fā)展介紹
一、區(qū)塊鏈1.0:數(shù)字貨幣
二、區(qū)塊鏈2.0:數(shù)字資產和智能合約
三、區(qū)塊鏈3.0:分布式應用
第二節(jié)區(qū)塊鏈基礎技術的介紹
一、分布式賬本
二、加密技術
三、共識機制
四、智能合約
第三節(jié)區(qū)塊鏈技術特性
一、透明可信
二、防篡改
三、可追溯
四、匿名性
五、系統(tǒng)可靠性
第四節(jié)區(qū)塊鏈技術常見誤區(qū)
一、分布式與去中心化
二、區(qū)塊鏈與數(shù)字貨幣
參考文獻
第三章區(qū)塊鏈在供應鏈中的應用
節(jié)供應鏈的發(fā)展現(xiàn)狀和痛點問題
一、供應鏈簡介
二、供應鏈發(fā)展歷程
三、當前供應鏈存在的痛點問題
第二節(jié)區(qū)塊鏈+供應鏈
一、區(qū)塊鏈對供應鏈管理的重塑
二、區(qū)塊鏈在供應鏈領域的主要應用方向
三、基于區(qū)塊鏈的供應鏈應用架構
四、區(qū)塊鏈在供應鏈中應用的挑戰(zhàn)
參考文獻
第四章區(qū)塊鏈在銀行業(yè)的應用
節(jié)形成新的混合型數(shù)字貨幣體系
一、有中心的混合型數(shù)字貨幣
二、不同金融場景下的虛擬貨幣
三、規(guī)則可變的混合型數(shù)字貨幣
第二節(jié)支付結算方式的變革
一、點對點交易提升效率
二、提升安全性
三、降低成本
四、建立銀行結算聯(lián)盟
第三節(jié)票據(jù)清算重構
一、簡化銀行票據(jù)清算流程
二、防范票據(jù)造假風險
三、減少系統(tǒng)中心化帶來的風險
四、規(guī)范銀行票據(jù)市場監(jiān)管
第四節(jié)形成新的信用機制
一、強化信息可靠性
二、完善信用建立方式
第五節(jié)風險管理升級
一、應用區(qū)塊鏈技術防范商業(yè)銀行國際化經營風險
二、應用區(qū)塊鏈技術防范商業(yè)銀行內部經營風險
三、應用區(qū)塊鏈技術防范商業(yè)銀行業(yè)務風險
參考文獻
第五章區(qū)塊鏈在保險業(yè)的應用
節(jié)區(qū)塊鏈促進保險行業(yè)改革
一、保險行業(yè)面臨的問題
二、區(qū)塊鏈與保險行業(yè)的“基因”相似性
三、區(qū)塊鏈應用于保險行業(yè)的前景
第二節(jié)升級信用基礎設施
一、信任問題帶來的業(yè)務痛點
二、重塑信任體系
三、預防保險欺詐
第三節(jié)商業(yè)模式的創(chuàng)新
一、區(qū)塊鏈推動互聯(lián)網保險商業(yè)模式創(chuàng)新
二、區(qū)塊鏈推動互助保險商業(yè)模式創(chuàng)新
三、自助化保險商業(yè)模式創(chuàng)新
四、企業(yè)聯(lián)盟商業(yè)模式創(chuàng)新
第四節(jié)智能合約的運用
一、保險業(yè)智能合約運行原理
二、智能合約運用實例
參考文獻
第六章區(qū)塊鏈在證券業(yè)的應用
節(jié)降低證券登記業(yè)務成本
一、證券登記業(yè)務發(fā)展歷史
二、區(qū)塊鏈技術變革證券登記業(yè)務
三、私募證券登記業(yè)務電子化
第二節(jié)簡化證券結算流程
一、證券結算流程
二、區(qū)塊鏈技術在證券結算流程的應用
第三節(jié)化解結算風險
一、證券結算過程中面臨的風險分析
二、中央存管機制下的信用風險
三、區(qū)塊鏈技術對CSD的改進
參考文獻
第七章區(qū)塊鏈在供應鏈金融的應用
節(jié)供應鏈金融的發(fā)展
一、供應鏈金融的發(fā)展歷史
二、供應鏈金融的融資模式
三、供應鏈金融發(fā)展的限制
第二節(jié)區(qū)塊鏈創(chuàng)新供應鏈金融業(yè)務場景
一、區(qū)塊鏈技術完善供應鏈金融
二、區(qū)塊鏈賦能供應鏈金融的應用
三、區(qū)塊鏈+供應鏈金融資產證券化
第三節(jié)區(qū)塊鏈技術賦能供應鏈金融平臺
一、平臺結構
二、“債轉”平臺運行流程
三、“債轉”平臺解決的問題
參考文獻
第八章區(qū)塊鏈在其他金融相關場景的應用
節(jié)開創(chuàng)會計審計新模式
一、區(qū)塊鏈在會計中的應用
二、區(qū)塊鏈在現(xiàn)代審計業(yè)務中的應用
第二節(jié)創(chuàng)新風控征信新模式
一、我國征信體系現(xiàn)狀分析
二、區(qū)塊鏈推動征信轉型
第三節(jié)推動資產管理的轉型
一、資產管理業(yè)務
二、不同金融機構資產管理業(yè)務的區(qū)塊鏈應用
參考文獻
第九章區(qū)塊鏈在醫(yī)療行業(yè)中的應用
節(jié)傳統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)發(fā)展以及痛點
一、優(yōu)質醫(yī)療資源在一線城市聚集
二、分級診療難推行
三、以藥養(yǎng)醫(yī)問題
四、醫(yī)保系統(tǒng)風險
五、醫(yī)患關系痛點多
第二節(jié)區(qū)塊鏈技術對醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的影響
一、藥品溯源防偽
二、醫(yī)療保險支出審核
三、電子病歷信息存儲及共享
四、DNA數(shù)據(jù)安全維護
第三節(jié)區(qū)塊鏈+醫(yī)療衛(wèi)生的機遇與挑戰(zhàn)
一、區(qū)塊鏈技術在醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展機遇
二、區(qū)塊鏈技術在醫(yī)療領域的挑戰(zhàn)
第四節(jié)案例分析
一、國內醫(yī)療區(qū)塊鏈案例
二、國外醫(yī)療區(qū)塊鏈案例
參考文獻
第十章區(qū)塊鏈在能源互聯(lián)網中的應用
節(jié)能源互聯(lián)網與區(qū)塊鏈的融合與挑戰(zhàn)
一、能源互聯(lián)網
二、能源互聯(lián)網現(xiàn)狀研究
三、區(qū)塊鏈技術在能源互聯(lián)網中的挑戰(zhàn)
第二節(jié)基于路由器網絡的能源區(qū)塊鏈系統(tǒng)構建
第三節(jié)能源區(qū)塊鏈的典型應用場景分析
一、分布式能源交易
二、阻塞管理與輔助服務
三、需求響應服務
四、碳排放權認證與綠色證書交易
五、數(shù)據(jù)管理與信息安全
六、能源數(shù)字代幣的發(fā)布與應用
參考文獻
第十一章區(qū)塊鏈在政府職能領域中的應用
節(jié)推進政府數(shù)據(jù)信息公開
一、政府數(shù)據(jù)公開存在的問題
二、區(qū)塊鏈的解決方案
第二節(jié)助力政府扶貧
一、目前扶貧過程中的主要挑戰(zhàn)
二、區(qū)塊鏈的解決方案
第三節(jié)區(qū)塊鏈在司法存證領域中的應用
一、電子數(shù)據(jù)存證現(xiàn)狀
二、區(qū)塊鏈的解決方案
三、區(qū)塊鏈司法存證存在的問題
第四節(jié)區(qū)塊鏈在稅務領域中的應用
一、目前稅務場景存在的問題
二、區(qū)塊鏈的解決方案
三、應用案例
第五節(jié)區(qū)塊鏈應用于政府部門中的挑戰(zhàn)
一、安全監(jiān)管挑戰(zhàn)
二、法律秩序挑戰(zhàn)
三、人才建設挑戰(zhàn)
參考文獻
第十二章區(qū)塊鏈在其他場景中的應用
節(jié)區(qū)塊鏈技術在數(shù)字身份領域中的應用
一、數(shù)字身份面臨的挑戰(zhàn)
二、區(qū)塊鏈+數(shù)字身份
三、區(qū)塊鏈數(shù)字身份存在的問題
第二節(jié)區(qū)塊鏈在數(shù)字版權保護中的應用
一、數(shù)字版權行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
二、區(qū)塊鏈+數(shù)字版權
三、區(qū)塊鏈對數(shù)字版權行業(yè)的影響
四、基于區(qū)塊鏈的數(shù)字版權管理服務平臺
五、區(qū)塊鏈技術在數(shù)字版權行業(yè)中應用時存在的問題
第三節(jié)區(qū)塊鏈在公益慈善業(yè)中的應用
一、我國社會公益行業(yè)現(xiàn)狀及問題
二、區(qū)塊鏈在社會公益行業(yè)中應用的優(yōu)勢
三、區(qū)塊鏈在公益慈善行業(yè)中的應用
參考文獻
第十三章區(qū)塊鏈與其他新技術的融合
節(jié)區(qū)塊鏈技術與人工智能的融合
一、人工智能技術
二、人工智能+區(qū)塊鏈融合
三、人工智能+區(qū)塊鏈應用
四、人工智能+區(qū)塊鏈落地與發(fā)展前景
第二節(jié)區(qū)塊鏈技術與物聯(lián)網的融合
一、物聯(lián)網
二、物聯(lián)網+區(qū)塊鏈融合
三、物聯(lián)網+區(qū)塊鏈應用
四、物聯(lián)網+區(qū)塊鏈落地與發(fā)展前景
第三節(jié)區(qū)塊鏈技術與云計算的融合
一、云計算
二、云計算+區(qū)塊鏈融合
三、云計算+區(qū)塊鏈應用
四、云計算+區(qū)塊鏈落地與發(fā)展前景
第四節(jié)區(qū)塊鏈技術與大數(shù)據(jù)的融合
一、大數(shù)據(jù)
二、大數(shù)據(jù)+區(qū)塊鏈融合
三、大數(shù)據(jù)+區(qū)塊鏈應用
四、大數(shù)據(jù)+區(qū)塊鏈落地與發(fā)展前景
參考文獻
第十四章區(qū)塊鏈技術前沿動向與監(jiān)管展望
節(jié)技術前沿
一、零知識證明
二、跨鏈技術
三、DAG
四、李嘉圖合約
第二節(jié)應用前景
一、聯(lián)盟鏈
二、穩(wěn)定幣
三、流媒體
第三節(jié)區(qū)塊鏈技術及其應用監(jiān)管探究
一、國際區(qū)塊鏈技術及其應用監(jiān)管經驗
二、我國區(qū)塊鏈技術及其應用的監(jiān)管難題與展望
參考文獻