摘要

适读人群 ：目标读者为区块链学习及研究人员，以及实际开发区块链系统的工程人员，高校学生、老师等。
本书着眼于区块链的核心问题——拜占庭共识，针对不同的应用场景，介绍了适用的分布式共识算法。书中包含了很多算法及证明，深入剖析了共识算法的核心思想。

区块链核心算法解析 作者：[美] Roger Wattenhofer（罗格 瓦唐霍费尔）

区块链核心算法解析 出版社：电子工业出版社

区块链核心算法解析 内容简介

本书主要介绍区块链中超级重要的概念：共识在各种应用场景中的实现机制。本书是目前已面世书籍中对共识概念解析中至全面的一本。目标读者为区块链学习及研究人员，以及实际开发区块链系统的工程人员。在原著基础上，翻译版将增加解读及部分代码实现。

区块链核心算法解析 目录

第1章

1．1 分布式系统是什么

1．2 本书概览

第2章 容错问题和Paxos 算法

2．1 客户端/服务器

2．2 Paxos

延伸阅读：Paxos漫谈

第3章 共识机制

3．1 两个朋友约饭局

3．2 共识

3．3 共识的不可能性

3．4 随机共识

3．5 共享硬币

第4章 拜占庭协定

4．1 有效性

4．2 有多少个拜占庭节点

4．3 国王算法

4．4 “轮”数的下界

4．5 异步模式下的拜占庭协定算法

第5章 认证的协定

5．1 利用认证的协定

5．2 Zyzzyva

第6章 仲裁系统

6．1 负载和工作量

6．2 网格仲裁系统

6．3 容错

6．4 拜占庭仲裁系统(Byzantine Quorum Systems)

第7章 最终一致性以及比特币

7．1 一致性、可用性，以及分区

7．2 比特币

7．3 智能合约(Smart Contracts)

7．4 弱一致性

延伸阅读：PoW vs． BFT

第8章 分布式系统

8．1 一致性哈希(Consistent Hashing)

8．2 超立方体网络(Hypercubic Networks)

8．3 DHT ＆ Churn

区块链核心算法解析 精彩文摘

这些猜测包括了密码学家Nick Szabo （Big13）以及Hal Finney（Gre14）。在Nakamoto的论文发表之后，很快就出现了第一个比特币客户端，而第一个区块在2009年1月3日发布。这个创世区块包含了当天泰晤士报的头条“The Times 03／Jan／2009 Chancellor on brink of second bailout for banks”（2009年1月3日泰晤士报财政大臣即将向银行提供第二次紧急援助）。包含这个头条消息的目的是证明该创世区块确实是在那一天挖掘出来的，并且在那天之前没有人曾发现这个区块。而这也被认为是一个暗示：比特币创建于一场由于银行业不善管理带来的金融危机之中。比特币迅速在无政府主义者和自由主义者中间流行开来。最初的这个客户端如今被一群独立的核心开发人员管理，一直都是比特币网络中最常用的客户端。
比特币的核心是解决由于重复使用带来的冲突，其办法是等待交易被区块链接受。该解决方案的代价是确认一个支付需要很大的延迟时间，但是在很多场景中，我们却需要迅捷的支付手段。

Karame等人（KAC12）展示了接受未被确认的交易将导致一个严重的后果：比特币网络被一个重复使用攻击成功欺骗的可能性将增加到不可忽略的程度。这个问题可以通过所谓信息衰减（Information Eclipsing）（DW13）的办法来缓解：节点不转发有冲突的交易，因此受害者将不会看见重复使用的两个交易。Bamert等人（BDE+13）展示了另一个改进方案，通过连接大量的节点并追踪交易在网络上的传播过程可以提高发现重复使用攻击的几率。