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编辑推荐
本书系统的阐述Cosmos的相关机制。
内容简介
本书围绕Cosmos项目展开，从预备基础理论、开发框架设计、开发框架应用三个层面阐述相关机制：在预备基础理论方面，介绍区块链项目的理论基础，包括密码学算法、拜占庭容错共识协议的基础知识、Tendermint共识协议以及权益证明机制原理；在开发框架设计方面，介绍Tendermint Core项目架构设计以及该项目提供的ABCI规范与实现原理，剖析Cosmos-SDK项目中提供的功能模块的原理与关键实现，包括权益证明机制以及IBC协议的实现；在开发框架应用方面，展示如何基于Tendermint Core项目构建分布式键值数据库应用，并以Cosmos网络的客户端Gaia的实现为例展示构建应用专属区块链系统的具体过程。
章节目录
- 版权信息
- 版 权
- 序1
- 序2
- 前 言
- 资源与支持
- 第1章 Cosmos网络介绍
- 1.1 区块链开发的技术挑战
- 1.1.1 开发周期与技术门槛
- 1.1.2 资源消耗与交易体验
- 1.1.3 链上扩容与跨链通信
- 1.2 Cosmos网络
- 1.2.1 Cosmos的解决方案
- 1.2.2 Cosmos Hub
- 1.2.3 Tendermint Core
- 1.2.4 Cosmos-SDK
- 1.2.5 IBC协议
- 1.3 小结
- 第2章 密码学算法
- 2.1 散列函数与Merkle树
- 2.1.1 散列函数简介
- 2.1.2 生日悖论原理
- 2.1.3 Merkle树构建
- 2.1.4 Merkle树证明构造
- 2.2 数字签名算法
- 2.2.1 循环群
- 2.2.2 素数域
- 2.2.3 椭圆曲线
- 2.2.4 ECDSA
- 2.2.5 Ed25519
- 2.2.6 公钥与地址
- 2.3 网络流量加密
- 2.4 小结
- 第3章 共识协议与区块设计
- 3.1 共识协议基础
- 3.1.1 半同步网络模型与BFT
- 3.1.2 拜占庭将军问题与CAP定理
- 3.2 PBFT共识协议
- 3.2.1 协议概述
- 3.2.2 视图转换
- 3.3 Tendermint共识协议
- 3.3.1 协议概述
- 3.3.2 锁定机制
- 3.3.3 解锁机制
- 3.4 共识协议比较
- 3.5 提案者轮换选择算法
- 3.6 区块结构
- 3.7 小结
- 第4章 Tendermint Core的架构设计
- 4.1 整体架构概览
- 4.1.1 基本概念
- 4.1.2 反应器简介
- 4.2 核心数据结构Node结构体
- 4.2.1 作为服务的Node结构体
- 4.2.2 可配置的Node结构体
- 4.2.3 作为对等网络节点的Node结构体
- 4.3 反应器（Reactor）
- 4.3.1 mempool.Reactor
- 4.3.2 evidence.Reactor
- 4.3.3 BlockchainReactor
- 4.3.4 consensus.Reactor
- 4.4 小结
- 第5章 ABCI
- 5.1 交易池连接
- 5.2 共识连接
- 5.3 查询连接
- 5.4 客户端与上层应用交互
- 5.4.1 Application接口与Client接口
- 5.4.2 进程内交互
- 5.4.3 套接字交互
- 5.5 实战——分布式键值数据库
- 5.5.1 键值对读写实现
- 5.5.2 执行过程展示
- 5.6 小结
- 第6章 Cosmos-SDK的架构设计
- 6.1 Cosmos-SDK的模块化设计
- 6.1.1 AppModule接口
- 6.1.2 模块管理器
- 6.1.3 模块的源码组织
- 6.2 应用模板BaseApp
- 6.2.1 ABCI接口方法的实现
- 6.2.2 模块管理
- 6.3 可认证数据结构IAVL+树
- 6.3.1 节点设计
- 6.3.2 读写与遍历
- 6.3.3 证明机制
- 6.3.4 Cosmos-SDK中的IAVL+树
- 6.3.5 Cosmos-SDK中的剪枝选项
- 6.4 Cosmos-SDK的存储器设计
- 6.4.1 多重存储器 MultiStore
- 6.4.2 键值对存储器KVStore
- 6.4.3 存储器装饰器
- 6.4.4 瞬时存储数据库
- 6.5 小结
- 第7章 Cosmos-SDK的基本模块
- 7.1 账户与交易: auth模块
- 7.1.1 账户管理
- 7.1.2 标准交易
- 7.1.3 交易预检查
- 7.2 链上资产转移: bank模块
- 7.3 创世交易：genutil模块
- 7.4 链上参数管理: params模块
- 7.5 链上资产总量追踪：supply模块
- 7.6 链上状态一致性检查: crisis模块
- 7.7 链上治理：gov模块
- 7.7.1 提案创建与投票
- 7.7.2 提案的链上存储
- 7.7.3 提案的链上处理
- 7.8 节点升级：upgrade模块
- 7.8.1 升级计划与升级提案
- 7.8.2 执行升级计划
- 7.8.3 自动化升级
- 7.9 小结
- 第8章 Cosmos-SDK的PoS实现
- 8.1 PoS机制概述
- 8.2 Cosmos Hub的PoS机制
- 8.3 链上资产抵押：staking模块
- 8.3.1 验证者与链上资产抵押
- 8.3.2 重新委托与撤回委托
- 8.3.3 验证者状态切换
- 8.3.4 回调函数与模块交互
- 8.4 被动作恶惩罚：slashing模块
- 8.4.1 区块中的投票信息
- 8.4.2 被动惩罚设计理念
- 8.4.3 被动惩罚实现概览
- 8.5 主动作恶惩罚: evidence模块
- 8.5.1 双签作恶惩罚
- 8.5.2 惩罚机制小结
- 8.6 链上资产铸造：mint模块
- 8.7 链上奖励分发: distribution模块
- 8.7.1 奖励分发概述
- 8.7.2 F1奖励分发机制
- 8.7.3 F1奖励分发实现
- 8.8 小结
- 第9章 Cosmos-SDK的跨链通信
- 9.1 Tendermint Core轻客户端
- 9.1.1 轻客户端原理概述
- 9.1.2 故障模型与解决方案
- 9.1.3 轻客户端实现
- 9.1.4 Cosmos-SDK轻客户端
- 9.2 跨链通信原理与设计
- 9.2.1 跨链通信概述
- 9.2.2 中继者
- 9.2.3 轻客户端
- 9.2.4 连接
- 9.2.5 信道
- 9.2.6 跨链数据包
- 9.3 跨链通信示例
- 9.4 小结
- 第10章 Cosmos Hub的客户端Gaia
- 10.1 核心数据结构GaiaApp
- 10.1.1 编解码器初始化
- 10.1.2 BaseApp初始化
- 10.1.3 模块存储映射表初始化
- 10.1.4 模块Keeper初始化
- 10.1.5 模块管理器初始化
- 10.1.6 存储加载
- 10.2 gaiad与gaiacli
- 10.2.1 安装
- 10.2.2 单节点测试链
- 10.2.3 gaiacli的使用
- 10.3 区块的生命周期
- 10.3.1 链初始化
- 10.3.2 交易与区块构建
- 10.3.3 区块执行
- 10.4 Gaia的安全部署
- 10.4.1 远程签名部署
- 10.4.2 哨兵节点部署
- 10.5 小结
- 附录1 Cosmos-SDK与Cosmos Hub中的参数配置
- 附录2 Cosmos-SDK中的键值对
- 附录3 Cosmos-SDK中的不变量检查
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区块链架构与实现：Cosmos详解是2021年由人民邮电出版社出版,作者温隆。
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