本书致力于系统化、专业化、实践化地介绍区块链国际一线创新应用的知识，通过对区块链基础通识、区块链应用理论和实战案例的全方位、多层次的讲解，使读者对区块链的价值形成系统认知，掌握区块链产业化、商业化的基本逻辑与方法，形成系统性战略思维。
本书内容共14 章，分为三篇，第一篇为区块链基本知识框架（第1~5 章），第二篇为区块链应用介绍（第6~10 章），第三篇为新型数字世界的机遇与挑战（第11~14 章）。
在全球新一代信息科技浪潮逐步兴起的背景下，国家将区块链上升为由国家意志推动的科技创新与产业应用，区块链已成为我国的国家战略，在新一轮科技革命和产业变革中发挥重要作用。2019 年10 月24 日，中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习。中共中央总书记习近平在主持学习时强调，区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要的作用。我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。2020 年4 月20 日，国家发改委宣布正式将区块链纳入新基建中的新型技术基础设施。区块链已经上升至国家战略，成为由国家意志推动的科技创新与产业应用。
为了促进我国区块链产业良性有序发展，我国推出了一系列区块链相关政策助力区块链产业落地应用。随着区块链应用的广泛落地，区块链技术与金融、供应链、医疗、法律、民生、教育、版权、公益等的融合也更加紧密，区块链产业正处于蓬勃发展的阶段。随着 5G、大数据、人工智能、工业互联网等数字基础设施的不断搭建与完善，会出现更多的新场景和新应用。
区块链运用其技术方面的优势，如数据的公开透明、不可篡改，在信息存储、业务开展等方面可实现去中心化和去中介化，从而实现业务效率的提高和利益的重新分配。区块链作为一个横向的、连接性的技术，通过和其他信息技术相互融合，可以更好地实现信息时代经济建设、社会发展的需求。区块链可以在这些全新的应用点上发挥至关重要的信任搭建作用。区块链技术可以发挥其桥梁作用，推动各行业、各领域之间的互通互联、互惠互信，构建多层次的新型应用场景。
然而，不论是产业应用领域还是学术研究领域，目前对区块链的认识尚未形成共识，例如区块链是什么？区块链的运行机制及原理是什么？想要打造一款区块链超级产品需要注意哪些原则和问题？如何识别市场机会进行产品方案的设计和开发？因此，本书旨在通过对区块链理论和技术的深入研究，对打造一款区块链产品的全过程进行科学剖析，凝聚高度共识，形成具有权威性、系统性、前瞻性，以及理论与实践相结合的区块链产品创新创业体系。
本书主要从概念、开发及未来发展三个方面具体阐述以上问题。第一篇区块链基本知识框架（第1~5 章）：从区块链的概念、基本特征、运行原理等维度认识区块链，并探究了数字货币、产业区块链的发展等内容，从而把握区块链发展方向，帮助读者对区块链技术形成基本认知。第二篇区块链应用介绍（第6~10 章）：首先带领读者初步认知打造区块链产品，接着进行需求洞察、挖掘分析，以及产品的设计与开发。通过本篇可以帮助读者学会用去中心化的视角看企业，掌握区块链到价值链的路径，从而打造具备竞争力的超级产品。第三篇新型数字世界的机遇与挑战（第11~14 章）：向读者展示区块链对数字世界的重要影响，帮助读者形成区块链产业整体认知，同时从资产数字化与数据资产化、泛金融时代的风险与监管、合规科技等维度进行了讲解，帮助读者搭建区块链全方位认知体系。
本书旨在通过对区块链以上三个维度的论述，使读者对区块链技术形成系统、完善的认知，掌握区块链产业化、商业化的基本逻辑与方法，为高校、社会等区块链人才培养提供参考，助推区块链产业发展。本书由王思远、张博文、马扬担任主编，由李星娴、靳旭担任副主编，参与编写者还包括高澜宁、张梦婉、王思琪、黄梓桁、张瑾、王艺萤、张宇韬、杨淑倩、杜昕然、张恒宇、巫锡星。
在本书编写过程中得到了Regtank 联合创始人包睿珵先生的大力支持和诸多帮助，在此表示衷心的感谢！
本课程建议按照教学周期18 周、共计54 个课时的课程体系进行安排教学。
由于编者水平及时间有限，本书疏漏之处在所难免，恳请广大读者批评指正，以便今后进一步修改和完善。
序一 构建区块链数字文明
序二 走向区块链时代
前言
第一篇
区块链基本知识框架
第1 章 区块链概述
1.1 区块链的概念界定 ... 003
1.2 区块链的基本特征 ... 005
1.2.1 去中心化 ... 005
1.2.2 开放性 ... 005
1.2.3 自动化 ... 007
1.2.4 匿名性 ... 008
1.2.5 不可篡改 ... 008
1.2.6 可追溯性 ... 008
1.3 区块链的种类 ... 009
1.3.1 公有链 ... 010
1.3.2 私有链 ... 010
1.3.3 联盟链 ... 011
1.4 产业区块链与新基建 ... 011
1.4.1 新基建的范围 ... 011
1.4.2 产业区块链 ... 012
1.4.3 区块链赋能新基建 ... 012
第2 章 数字货币：区块链杀手级应用
2.1 货币 ... 015
2.1.1 货币起源与货币职能 ... 015
2.1.2 信用货币的本质——债权
债务关系 ... 015
2.1.3 货币创造理论 ... 016
2.1.4 货币政策 ... 016
2.2 国外数字货币的发展现状 ... 017
2.2.1 全球央行数字货币的进展 ... 017
2.2.2 Libra 与DIEM ... 019
2.2.3 稳定币 ... 019
2.3 数字人民币 ... 020
2.3.1 数字人民币的发展历程：从
提出到试点 ... 020
2.3.2 数字人民币系统框架的核心
要素 ... 022
2.3.3 数字人民币与其他支付手段的
区别 ... 023
2.4 私人数字货币 ... 024
2.4.1 比特币 ... 024
2.4.2 以太坊和分布式金融 ... 030
第3 章 区块链的运行机制
3.1 区块链的基本工作原理 ... 033
3.1.1 比特币的工作原理 ... 033
3.1.2 协议层 ... 035
3.2 产业区块链的运作机制 ... 036
3.2.1 区块链中的节点 ... 036
3.2.2 更新账本 ... 037
3.3 “+ 区块链”和“区块链+” ... 038
3.3.1 “+ 区块链”与“区块链+”
的区别 ... 038
3.3.2 “+ 区块链”的应用实例 ... 038
3.3.3 “区块链+”的应用实例 ... 040
3.4 区块链赋能实体经济与产业金融 ... 047
3.4.1 区块链赋能实体经济 ... 047
3.4.2 区块链赋能产业金融 ... 048
第4 章 区块链技术原理与关键组件
4.1 区块链技术概述 ... 052
4.1.1 分布式账本 ... 052
4.1.2 块链式数据结构 ... 052
4.1.3 记账模型 ... 053
4.2 分布式数据存储 ... 054
4.2.1 概念及特征 ... 054
4.2.2 分布式哈希表 ... 055
4.2.3 区块链的分布式结构体系 ... 055
4.3 P2P 网络与点对点传输 ... 056
4.3.1 P2P 网络与C/S 架构 ... 056
4.3.2 P2P 网络的结构形态 ... 057
4.3.3 点对点传输 ... 057
4.4 共识机制 ... 057
4.4.1 PoW 机制 ... 058
4.4.2 PoS 机制 ... 059
4.4.3 DPoS 机制 ... 059
4.4.4 Raft 算法 ... 059
4.5 区块链密码学 ... 060
4.5.1 哈希函数 ... 060
4.5.2 加密算法 ... 061
4.5.3 数字签名 ... 061
4.5.4 其他隐私保护技术 ... 061
4.6 智能合约 ... 062
4.6.1 智能合约概述 ... 062
4.6.2 智能合约的运行机制 ... 063
4.6.3 智能合约与区块链 ... 064
4.6.4 智能合约的应用场景 ... 064
第5 章 区块链与其他技术的融合应用
5.1 区块链与其他技术的融合逻辑 ... 068
5.2 区块链与物联网 ... 068
5.2.1 物联网和区块链的结合点 ... 068
5.2.2 区块链和物联网的融合创新
应用 ... 069
5.2.3 区块链在物联网领域的应用
案例 ... 071
5.3 区块链与大数据 ... 073
5.3.1 区块链和大数据的结合点 ... 073
5.3.2 区块链和大数据的融合创新
应用 ... 074
5.3.3 区块链在大数据领域的应用
案例 ... 076
5.4 区块链与人工智能 ... 076
5.4.1 区块链和人工智能的结合点 ... 076
5.4.2 区块链和人工智能的融合创新
应用 ... 077
5.4.3 区块链在人工智能领域的应用
案例 ... 078
5.5 区块链与5G ... 079
5.5.1 区块链和5G 的结合点 ... 079
5.5.2 区块链和5G 的融合创新应用 ... 079
5.5.3 区块链在5G 领域的应用案例 ... 080
第二篇
区块链应用介绍
第6章 区块链产品的基本准则：打造超
级产品的区块链方法论
6.1 区块链产品概述 ... 085
6.1.1 区块链产品的界定与分类 ... 085
6.1.2 区块链产品的基本工具 ... 085
6.1.3 打造区块链产品的流程 ... 086
6.1.4 区块链产品的开发团队 ... 087
6.1.5 区块链产品的目标与价值观 ... 087
6.1.6 典型区块链产品 ... 087
6.2 建立更大的协同 ... 089
6.2.1 协同的含义 ... 089
6.2.2 区块链建立协同的基本路径 ... 090
6.2.3 协同网络的价值 ... 090
6.3 降低信任成本 ... 091
6.3.1 信任成本的来源 ... 091
6.3.2 区块链打破信任危机的基本
逻辑 ... 091
6.3.3 构建区块链信任网络 ... 092
6.4 创造新型价值 ... 093
6.4.1 价值重构与产业赋能 ... 093
6.4.2 国家治理能力现代化 ... 093
6.4.3 创造新型合作机制——分布式
商业 ... 093
第7章 需求洞察、挖掘分析：用去中心
化的视角看企业
7.1 区块链的真需求与伪需求 ... 096
7.1.1 背景 ... 096
7.1.2 案例分析：“区块链+ 售电”
的真需求 ... 096
7.1.3 案例分析：北、杭、广、深区
块链发票对比 ... 097
7.2 挖掘产业痛点 ... 099
7.2.1 痛点深度剖析法 ... 099
7.2.2 PACE：产品及周期优化法 ... 100
7.2.3 现有相关痛点 ... 100
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