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出版者:机械工业出版社

作者:安德烈亚斯·M.安东波罗斯

出品人:

页数:341

译者:

出版时间:2019-5

价格:119

装帧:

isbn号码:9787111626053

丛书系列:

图书标签:

区块链
互联网
2019
区块链
编程
精通
加密技术
分布式系统
智能合约
去中心化
区块链开发
数字货币
比特币

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具体描述

区块链的热度无须赘言。该书从基础技术层面解读开放区块链编程技术在金融领域的应用原理、实践及趋势。本书主要面向程序员，书中详细介绍了加密货币的原理、使用方法，以及如何开发与之相关的软件。对希望理解比特币及加密货币内在工作机制的非程序员读者们，本书前几章还深入介绍了比特币概念及其原理。

深入探索编程新纪元：下一代应用架构与高性能计算实践一本关于未来软件构建范式的权威指南，聚焦于超越传统局限，实现系统级的效率飞跃。图书名称：深入探索编程新纪元：下一代应用架构与高性能计算实践作者： [此处可设一个虚构的专家姓名，例如：李明 & 张伟] 页数：约 700 页（精装，全彩印刷） --- 内容概述：重塑软件的基石在当今数据爆炸和实时处理需求的驱动下，传统的单体应用和局限的分布式模型已无法有效支撑下一代互联网服务、物联网（IoT）的规模化部署以及对延迟的极端要求。本书旨在为资深软件工程师、系统架构师以及对前沿计算技术有深入追求的开发者，提供一套完整、实战导向的知识体系，以构建具备超高吞吐量、极低延迟和极强弹性的现代应用。本书并非停留在对现有框架的简单介绍，而是深入挖掘支撑这些高性能系统的底层原理、设计哲学和新兴的硬件/软件协同机制。我们将引导读者跨越应用层面的常规范式，直抵系统核心，掌握如何从字节序到网络协议栈，再到操作系统调度层面进行精细化调优。第一部分：面向极限性能的系统设计（System Design for Extreme Performance）本部分专注于构建高效系统的宏观视角和核心设计原则。我们不再满足于“能用”，而是追求“最优”的性能指标。第一章：吞吐量与延迟的度量与权衡深入剖析延迟的本质——从用户感知延迟、应用处理延迟到网络传输延迟的分解。介绍先进的性能分析工具（如eBPF追踪、硬件性能计数器）在识别系统瓶颈中的应用。讨论“尾部延迟”（Tail Latency）的统计学意义及其对用户体验的决定性影响。第二章：无锁并发与内存屏障的艺术摒弃传统的互斥锁（Mutex）和信号量（Semaphore）在极端高频场景下的性能瓶颈。详述内存模型（Memory Model）的细微之处，深入讲解 Compare-And-Swap (CAS) 等原子操作的底层实现。构建高效的无锁数据结构（如循环缓冲区、并发栈/队列）的完整代码示例，并针对主流 CPU 架构（x86-64, ARM）分析其缓存一致性协议（MESI/MOESI）对并发性能的影响。第三章：高效序列化与数据编码策略探讨传统 JSON/XML 的冗余问题及其对带宽和 CPU 性能的消耗。详细对比 FlatBuffers, Protocol Buffers, Apache Avro 在不同场景下的适用性。重点介绍零拷贝（Zero-Copy）技术在网络I/O中的应用，并通过实际案例展示如何通过自定义二进制协议，实现数百倍于文本协议的序列化/反序列化速度。第四章：现代异步编程范式与协程的深入应用超越传统的 Reactor 模型。深入研究基于协程（Coroutines）和纤程（Fibers）的用户态线程调度。对比 C++ `std::future`、Rust `async/await` 语法糖下的编译器优化策略。构建一个基于 io_uring（Linux）或 io_uring 理念的自定义异步运行时，以最小化内核上下文切换开销。第二部分：下一代网络通信栈的优化（Cutting-Edge Networking Stack）网络是现代分布式系统的生命线。本部分着眼于突破 TCP/IP 协议栈的性能瓶颈，探索更快速、更可靠的传输机制。第五章：拥抱 UDP：QUIC 协议的实践与部署分析 TCP 协议在现代网络环境（如移动网络、大规模微服务通信）中面临的队头阻塞（Head-of-Line Blocking）问题。全面拆解 Google QUIC 协议的设计，包括连接迁移、握手优化和拥塞控制算法。提供基于 C++ 或 Go 语言实现 QUIC 客户端和服务端的实战教程。第六章：内核旁路与用户态网络探讨如何绕过冗余的内核协议栈处理，以实现对网络数据包的直接控制。深入研究 DPDK (Data Plane Development Kit) 的核心概念，如污点（Poll Mode Drivers, PMDs）和无核模式（Kernel Bypass）。构建一个高吞吐量的用户态 TCP/UDP 负载均衡器原型，重点分析如何处理中断（Interrupts）和批处理（Batching）。第七章：服务间通信的未来：RPC 演进之路对比 gRPC (HTTP/2) 与新兴的基于消息总线的通信模式。重点分析消息序列化、负载均衡策略（如 Maglev Hashing）以及故障隔离机制。探讨服务网格（Service Mesh）中 Sidecar 模式的性能开销，以及探索无 Sidecar 模式的替代方案。第三部分：利用异构硬件加速计算（Harnessing Heterogeneous Hardware Acceleration）高效计算不再局限于通用 CPU。本部分着重介绍如何将计算密集型任务卸载到专用的加速器上。第八章：GPU 并行计算编程模型详解 (CUDA & OpenCL) 系统介绍 GPU 的 SIMT（Single Instruction, Multiple Thread）架构与 CPU 的 SIMD 架构的区别。从 CUDA 内存层次结构（全局内存、共享内存、寄存器）入手，讲解如何通过内存合并访问（Coalesced Access）和线程束（Warp）调度优化，编写出高效的 GPU 内核函数。提供图像处理和大规模矩阵运算的实战案例。第九章：FPGA 与 SmartNICs 的定制化加速探讨现场可编程门阵列（FPGA）在特定算法（如哈希计算、加密/解密、流式数据处理）中实现硬件级加速的潜力。分析使用高层次综合（HLS）工具链（如 Vitis 或 Intel OpenCL）的开发流程。简要介绍 SmartNICs 如何在网络接口卡上执行卸载任务，减轻主 CPU 负担。第十章：高效数据流处理与内存层次优化讨论如何设计数据结构以最大化 CPU 缓存命中率。介绍 Cache-Oblivious 算法的思想。构建一个多级并行的数据流处理管道（Pipeline），其中每个阶段都针对特定的硬件特性进行了优化，确保数据在 L1/L2/L3 缓存中尽可能“停留”，减少对主内存（DRAM）的访问。第四部分：可观测性与自适应系统（Observability and Adaptive Systems）构建的系统必须是可靠且可理解的。本部分关注如何实时洞察系统行为，并实现动态适应负载变化的能力。第十一章：分布式追踪的深度剖析与采样策略超越基础的日志记录和指标收集。深入探讨 OpenTelemetry 协议，并解决在 PB 级日志流中如何进行高效、无偏见的采样（Sampling）。设计一个能够追踪跨越数百个微服务调用的完整请求路径的追踪系统，并分析其对应用程序性能的影响。第十二章：智能资源调度与动态弹性介绍先进的容器编排（Kubernetes）调度机制，并探讨如何集成性能感知（Performance-Aware）的调度器。讨论基于机器学习的预测性自动伸缩（Predictive Autoscaling），该模型利用历史负载数据预测未来需求，提前预热计算资源，从而消除冷启动延迟。 --- 目标读者：具备扎实的 C++、Rust 或高性能 Go 语言经验的系统架构师。致力于优化现有高频交易系统、大规模数据库或实时流处理平台的工程师。对底层操作系统、网络协议栈和硬件加速技术有浓厚兴趣的研究人员。本书的独特价值：本书的每一章都提供了丰富的性能基准测试数据和可复现的源码仓库，确保读者不仅理解“是什么”，更能掌握“如何做”。它是一本面向实战、专注于解决“最后一公里”性能问题的参考手册，是迈向下一代高性能计算领域不可或缺的指南。

作者简介

目录信息

前言1
第1章比特币介绍9
1.1 比特币是什么9
1.2 比特币历史11
1.3 比特币的使用、用户及用户场景12
1.4 入门13
1.4.1 选择比特币钱包13
1.4.2 快速入门15
1.4.3 获取比特币17
1.4.4 查询比特币当前价格18
1.4.5 发送和接收比特币18
第2章比特币的工作原理21
2.1 交易、区块、挖矿和区块链21
2.1.1 比特币概述21
2.1.2 购买一杯咖啡22
2.2 比特币交易24
2.2.1 交易输入和输出24
2.2.2 交易链25
2.2.3 找零25
2.2.4 常见的交易形式26
2.3 交易的构建27
2.3.1 获取正确的输入27
2.3.2 创建交易输出29
2.3.3 将交易加入账簿30
2.4 比特币挖矿31
2.5 在区块中挖掘交易32
2.6 消费交易33
第3章比特币核心客户端：参考实现35
3.1 比特币开发环境36
3.2 从源码编译比特币核心36
3.2.1 选择比特币核心版本37
3.2.2 配置比特币核心生成38
3.2.3 生成比特币核心可执行文件40
3.3 运行比特币核心节点41
3.3.1 首次运行比特币核心42
3.3.2 配置比特币核心节点43
3.4 比特币核心客户端应用程序编程接口（API）46
3.4.1 获得比特币核心客户端状态信息47
3.4.2 探究和解码交易48
3.4.3 探究区块50
3.4.4 使用比特币核心的编程接口51
3.5 其他替代客户端、库和工具包54
3.5.1 C/C++类54
3.5.2 JavaScript类54
3.5.3 Java类54
3.5.4 Python类54
3.5.5 Ruby类55
3.5.6 Go类55
3.5.7 Rust类55
3.5.8 C#类55
3.5.9 Objective-C类55
第4章密钥和地址56
4.1 简介56
4.1.1 公钥密码学和加密货币57
4.1.2 私钥和公钥58
4.1.3 私钥58
4.1.4 公钥60
4.1.5 椭圆曲线密码学60
4.1.6 创建公钥63
4.2 比特币地址64
4.2.1 Base58和Base58Check编码66
4.2.2 密钥的格式69
4.3 用Python实现密钥和比特币地址74
4.4 高级密钥和地址78
4.4.1 加密私钥（BIP-38）78
4.4.2 P2SH和多重签名地址79
4.4.3 靓号地址80
4.4.4 纸钱包85
第5章钱包88
5.1 钱包技术概述88
5.1.1 非确定性（随机）钱包89
5.1.2 确定性（种子）钱包90
5.1.3 分层确定性钱包（BIP-32/BIP-44）90
5.1.4 种子和助记词（BIP-39）91
5.1.5 钱包最佳实践91
5.1.6 使用比特币钱包92
5.2 钱包技术细节93
5.2.1 助记词编码标准（BIP-39）93
5.2.2 从种子中创造HD钱包99
5.2.3在网店中使用扩展公钥103
第6章交易108
6.1 简介108
6.2 交易细节108
6.3 交易的输出和输入110
6.3.1 交易输出111
6.3.2 交易输入113
6.3.3 交易费117
6.3.4 把交易费加到交易中118
6.4 交易脚本和脚本语言120
6.4.1 非图灵完备性121
6.4.2 无状态验证121
6.4.3 脚本构建（锁定与解锁）121
6.4.4 P2PKH124
6.5 数字签名（ECDSA）126
6.5.1 数字签名如何工作127
6.5.2 验证签名128
6.5.3 签名散列类型（SIGHASH）129
6.5.4 ECDSA数学131
6.5.5 随机性在签名中的重要性132
6.6 比特币地址、余额和其他摘要133
第7章高级交易及脚本136
7.1 简介136
7.2多重签名136
7.3 P2SH138
7.3.1 P2SH地址140
7.3.2 P2SH的优点140
7.3.3赎回脚本和标准确认141
7.4 数据记录输出（RETURN操作符）141
7.5时间锁143
7.5.1交易锁定时间143
7.5.2检查锁定时间验证144
7.5.3相对时间锁146
7.5.4 带nSequence的相对时间锁146
7.5.5 带CSV的相对时间锁147
7.5.6 过去中位时间148
7.5.7针对费用狙击的时间锁149
7.6 具有条件控制的脚本（条件语句）149
7.6.1带有VERIFY操作码的条件语句150
7.6.2 在脚本中使用流控制151
7.7复杂的脚本示例153
第8章比特币网络155
8.1 点对点网络架构155
8.2 节点类型和角色156
8.3 扩展比特币网络158
8.4 比特币中继网络158
8.5 网络发现160
8.6 全节点163
8.7 交换“库存清单”164
8.8 简易支付验证（SPV）节点165
8.9 Bloom过滤器168
8.10 SPV节点如何使用Bloom过滤器171
8.11 SPV节点和隐私172
8.12 加密与认证连接173
8.12.1 Tor传输173
8.12.2 P2P认证和加密174
8.13 交易池174
第9章区块链176
9.1 简介176
9.2 区块结构177
9.3 区块头177
9.4 区块标识符：区块头散列值和区块高度178
9.5创世区块179
9.6 链接区块链中的区块180
9.7 默克尔树182
9.8 默克尔树和简单支付验证186
9.9 比特币的测试链187
9.9.1 testnet—比特币的试验场187
9.9.2 segnet—隔离见证测试网189
9.9.3 regtest—本地区块链189
9.10 使用测试区块链进行开发190
第10章挖矿和共识191
10.1 简介191
10.2 去中心化共识194
10.3 交易的独立校验195
10.4 挖矿节点196
10.5 打包交易至区块197
10.5.1 创币交易198
10.5.2 创币奖励与矿工费199
10.5.3 创币交易的结构201
10.5.4 创币交易数据202
10.6 构造区块头203
10.7 挖掘区块205
10.7.1 工作量证明算法205
10.7.2 难度目标值表示210
10.7.3 重定目标实现调整难度211
10.8 成功挖出区块213
10.9 验证新区块214
10.10 区块链的组装与选择214
10.11 挖矿和算力竞争221
10.11.1 随机数升位方案223
10.11.2 矿池223
10.12 共识攻击226
10.13 改变共识规则229
10.13.1 硬分叉229
10.13.2 硬分叉：软件、网络、挖矿和链230
10.13.3 分离矿工和难度231
10.13.4 有争议的硬分叉232
10.13.5 软分叉232
10.13.6 对软分叉的批评234
10.14 使用区块版本发出软分叉信令234
10.14.1 BIP-34信令和激活234
10.14.2 BIP-9信令和激活235
10.15 共识软件开发237
第11章比特币的安全239
11.1 安全原则239
11.1.2 安全地开发比特币系统240
11.1.3 信任根241
11.2 用户安全最佳实践241
11.2.1 比特币物理存储242
11.2.2 硬件钱包242
11.2.3 平衡风险243
11.2.4 分散风险243
11.2.5 多重签名和治理243
11.2.6 生存能力243
11.3 结论244
第12章比特币应用245
12.1 简介245
12.2 基础模块（要素）245
12.3 源于基础模块的应用247
12.4 染色币248
12.4.1 使用染色币249
12.4.2 发行染色币249
12.4.3 染色币交易249
12.5 合约币252
12.6 支付通道和状态通道253
12.6.1 状态通道基本概念和术语254
12.6.2 简单支付通道示例254
12.6.3 制造无须信任的通道257
12.6.4 非对称可撤销承诺260
12.6.5 散列时间锁合约263
12.7 路由支付通道（闪电网络）264
12.7.1 闪电网络示例264
12.7.2 闪电网络传输和路由267
12.7.3 闪电网络优势269
12.8 结论270
附录A 比特币白皮书271
附录B 交易脚本语言操作符、常量和符号282
附录C 比特币改进建议287
附录D 隔离见证296
附录E Bitcore308
附录F pycoin库、实用秘钥及交易程序311
附录G 比特币浏览器命令320
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我最近读到的这本《跨链互操作性：打破孤岛的协议战争》充满了动态的冲突感和前沿的探索精神。它把目前区块链领域最热门的“互操作性”问题，描绘成了一场高手过招的协议之战。作者对Layer 2 解决方案和侧链（Sidechains）的设计哲学进行了非常细致的对比分析，尤其是对跨链桥（Bridges）的安全模型，简直是做了一次彻底的“手术式”解剖。书中详细讲解了 IBC（跨链通信协议）、Relay 链以及原子交换等核心机制的工作原理，其深度足以让有经验的开发者感到耳目一新。但这本书的魅力不仅在于技术细节，更在于它对不同解决方案背后的哲学分歧的捕捉——比如，是追求绝对的安全隔离，还是更倾向于速度和效率？作者并未给出绝对的答案，而是呈现了各种方案的权衡取舍，这使得整本书读起来充满了思辨的乐趣。我尤其欣赏其中对“最终性（Finality）”在跨链场景下复杂性的阐述，这是一个非常容易被忽视但又至关重要的安全维度。总而言之，这本书像是给区块链基础设施领域的“外交前线”做了一次全面而紧张的报道，非常适合那些对系统架构和网络安全前沿感兴趣的读者。

评分☆☆☆☆☆

我最近翻阅的这本《智能合约的艺术与陷阱》着实让我体验了一场关于编程哲学的深刻对话。它完全抛弃了冗长枯燥的技术手册风格，而是将智能合约的编写视为一种高度精密的工程艺术。作者的叙事方式非常独特，他通过一系列引人入胜的“失败案例”——那些导致了数百万美元损失的真实代码漏洞——来反向构建正确的安全范式。这种“错误驱动学习”的方法极其高效。书中对于 EVM（以太坊虚拟机）执行环境的剖析细致入微，深入到了 Gas 费用的计算机制如何影响代码的效率和设计取舍，这是很多主流教程会一带而过的部分。更让我拍案叫绝的是，作者在讨论状态变量的持久化和重入攻击（Reentrancy Attack）时，不仅展示了经典的攻击代码，还用一种近乎文学化的笔触描述了攻击者心理与防御者思维之间的博弈。这本书的阅读体验很像是在解一个高难度的密室逃脱，每当你以为掌握了某种模式时，作者就会抛出一个更巧妙的陷阱来挑战你的认知。对于那些已经能写出基础合约，但渴望将代码提升到“工业级”稳定性的开发者来说，这本书简直是灯塔般的存在。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，《构建去中心化身份：Web3时代的隐私重塑》这本书的视角非常新颖和具有批判性。在当今大数据主导的互联网环境中，我们几乎完全放弃了个人数据的主权，而这本书直指问题的核心——身份的中心化。作者没有停留于描述性介绍，而是直接进入了 DIDs（去中心化身份标识符）和可验证凭证（Verifiable Credentials）的技术栈，详细对比了零知识证明（Zero-Knowledge Proofs）在不同身份协议中的应用效率和隐私保护能力。我特别欣赏其中关于“自我主权身份”（SSI）的社会学探讨，它探讨了技术如何赋能弱势群体，让他们能够在不依赖传统机构的情况下建立可信的数字档案。书中的案例研究部分非常扎实，涵盖了从供应链溯源到医疗记录共享等多个垂直领域，展示了这项技术落地的可行性与挑战。这种将前沿密码学理论与深刻的社会伦理思考相结合的写作手法，让这本书的价值远远超出了纯粹的技术手册范畴。它提供了一个清晰的路线图，预示着互联网用户权力结构可能发生的根本性转变，读完后对“数字公民权”有了更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

对于寻求商业化落地路径的创业者而言，《代币经济学设计：激励与可持续发展的平衡术》这本书无疑是一本实操性极强的指南。它摆脱了抽象的经济学理论，专注于如何设计一个能够自我维持、并且能够有效激励早期采用者和长期贡献者的代币模型。作者的叙事风格非常务实，开篇就强调了“代币并非万能药”，并系统地拆解了不同类型的代币（功能型、治理型、效用型）在不同生命周期阶段所需的激励结构调整。书中有一个章节专门探讨了“通胀与通缩的艺术性平衡”，通过大量的曲线图和历史项目的案例，演示了如何通过动态调整质押奖励率和销毁机制来平抑市场波动，确保项目的长期健康。我个人认为，这本书最大的价值在于其提供的设计框架——它不直接告诉你该怎么做，而是提供了一套严谨的分析工具，让你能根据自己的项目特性，去推导出最优的代币分配、释放时间表和治理结构。对于那些正在头疼如何设计一个既能吸引用户又能维持价值捕获机制的Web3项目来说，这本书就是一本必须反复研读的“设计蓝图”。

评分☆☆☆☆☆

这本《加密货币的未来》读下来，感觉作者对整个加密货币生态系统的理解非常深入和全面。它不像市面上很多书籍那样只停留在表面介绍比特币或以太坊的基础知识，而是真正深入到了驱动这个行业的底层逻辑和未来趋势。尤其是在阐述去中心化金融（DeFi）的演进路径时，作者细致地剖析了流动性挖矿、收益聚合器以及去中心化自治组织（DAO）治理模式的优缺点和实际挑战。我印象特别深刻的是其中关于监管合规性的章节，它平衡地展示了全球主要经济体在面对这项颠覆性技术时的不同态度和正在采取的措施，这对于任何想要在金融科技领域长期发展的从业者来说，都是至关重要的信息。作者的文笔流畅，论证逻辑严密，即便是对于初次接触复杂金融模型的新手，也能通过清晰的图表和案例逐步理解。唯一的小遗憾是，在探讨量子计算对现有加密算法的潜在威胁时，内容略显保守，如果能增加一些前瞻性的量子安全解决方案的讨论，这本书的厚重感会更强。总而言之，这是一本超越了入门，直击行业核心议题的佳作，为理解数字资产的宏大叙事提供了绝佳的视角。

评分☆☆☆☆☆

不错的入门读物

评分☆☆☆☆☆

说是编程，实际上挺少

评分☆☆☆☆☆

说是编程，实际上挺少

评分☆☆☆☆☆

扫了个盲，一个新方向概念还是回归到用基础逻辑去实现

评分☆☆☆☆☆

评论区我先打个样，抛砖引玉。入门必读，首推这本书。比首版更了很多新干货，包括HD种子钱包，闪电网络等，所以第一版已经没有阅读的必要。