●区块链的热度无须赘言。该书从基础技术层面解读基于比特币的数字货币技术在金融领域的应用原理、实践及趋势。
●领域内专家肖风（中国万向控股有限公司副董事长）、王俊峰（金杜律师事务所全球主席）倾情作序，王勇（国家千人计划专家、光大证券首席风险官）、王立荣（山西信托副总裁）译校并推荐。
●林华教授领衔强大译者团队，重点推荐与实践中信金融科技系列。
●作者安德烈亚斯·安东诺普洛斯闻名币圈，全球机构邀请其巡回演讲。
●区块链基础技术教科书。
●区块链引进版内容，为中国学习、落地实践提供参考。
【内容简介】
想加入这场暴风雨般席卷世界金融业的技术革命吗？《区块链：通往资产数字化之路》是你通往看似纷繁复杂的比特币世界的指南，它为你进入这个货币互联网世界提供了必要的知识。不管你是正在构建下一个杀手级应用，还是在投资一个初创企业，或者只是对技术好奇，这本实用的书都是必不可少的。
比特币，*个成功的数字货币，虽然仍处于起步阶段，却已经带来了全球范围数十亿美元规模的经济效应。这种经济活动对任何有相关知识和热情的人都是开放的。《区块链：通往资产数字化之路》将为你提供必要的知识（不包括热情）。
这本书包括以下方面：
●比特币的广泛介绍——非技术用户、投资者、企业高管的理想选择。
●比特币及加密货币的技术基础——为开发人员、工程师以及软件和系统架构师量身定制。
●比特币去中心化网络、点对点架构、交易生命周期及安全原则等相关细节的详细介绍。
●基于比特币和区块链的分支的发展，包括替代链、替代币和替代应用程序等。
●通过用户故事、优雅的类比、示例、代码片段等阐述关键的技术概念。
【作者简介】
安德烈亚斯•安东诺普洛斯（Andreas M. Antonopoulos）
著名的技术专家、连续创业者，现在已经是比特币圈子*著名、*受尊敬的人物之一。他还是一个成功的公共演说家，他从2013年开始在公开场合进行比特币相关的演讲，并迅速成为行业内*著名的演说家。迄今为止，他已在美国、巴西、新西兰、捷克等国进行了75场TED式的对话，反响热烈。他还是一位畅销书作家，他出版的该书，还有《货币互联网1&2》等均长期为亚马逊畅销榜榜首。
译者简介
林 华
特许金融分析师、美国注册会计师、注册风险管理师。
现任中国资产证券化研究院院长，上海和逸金融董事长（cn-abs.com 、 fundadmin.com.cn ），国家发改委、财政部PPP定向邀请入库专家，中国证券投资基金业协会资产证券化业务专业委员会专家顾问，兴业银行独立董事，中意资产独立董事。
国合—耶鲁全球领导力项目导师，南开大学与西南财经大学兼职教授，厦门国家会计学院客座教授，央行《金融会计》编委，区块链联合发展组织轮值理事长。
著有《金融新格局：资产证券化的突破与创新》《中国资产证券化操作手册》《PPP与资产证券化》《FinＴech与资产证券化》《中国REITs操作手册》，译有《全球REITs投资手册》《REITs投资指南》《区块链：技术驱动金融》《商业区块链：开启加密经济新时代》《FOF投资手册》《基金事务管理指南》《对冲基金管理指南》《被人工智能操控的金融业》。
【媒体评论】
肖风 中国万向控股有限公司副董事长
“自主治理、自主组织”在现实的经济环境中具有不可替代的独特作用。比特币区块链可以看作“自主治理、自主组织”机制在工程技术层面的创新实践。比特币也许会消失, 但比特币区块链在自组织治理机制方面的工程实践意义, 必将像明灯一样照亮人类的资产数字化迁徙之路!
王俊峰 金杜律师事务所全球主席
关于比特币, 关于区块链, 还没有发现有第二本书能像这本书讲得如此透彻而生动的。
加文 • 安德烈森（Gavin Andresen） 比特币基金会首席科学家
当我介绍比特币时，我经常被问道：“它到底是怎么工作的？”现在，我对这个问题有了很好的答案，因为任何阅读过《区块链：通往资产数字化之路》的人都将对其工作机制有深入了解，并且将具备编写下一代出色的加密货币应用程序的能力。
纳瓦尔·拉维肯特（Naval Ravikant） AngelList 联合创始人
比特币和区块链技术正成为下一代互联网的基础组成部分。硅谷*秀、*聪明的人都在为它努力。安德烈亚斯的书将帮助你进入这场世界金融业的软件革命。
巴拉吉·斯里尼瓦桑（Balaji S. Srinivasan） Andreessen Horowitz 普通合伙人
《区块链: 通往资产数字化之路》是当今比特币研究领域里*好的技术参考书。比特币可能是近十年来*重要的技术。因此, 本书*是开发者, 特别是那些打算基于比特币协议编写应用程序的开发者, 所必须拥有的。强烈推荐!
罗杰·冯（Roger Ver） 比特币企业家、投资人
比特币、区块链的发明代表了一个全新平台的创立, 将使一个与互联网本身一样广泛和多样化的生态系统成为现实。作为一个杰出的思想领袖, 安德烈亚斯是写作这样一本书的*人选。
【目录】
第1 章 欢迎来到比特币世界
什么是比特币
比特币的历史
比特币的使用、用户，以及他们的故事
新手入门
第2 章 比特币是如何工作的
交易、区块、挖矿和区块链
比特币交易
创建交易
比特币挖矿
交易区块挖矿
花费交易
第3 章 比特币客户端
比特币核心：标准客户端
通过命令行调用比特币核心的JSON-RPC 接口
替代客户端、库、工具集
第4 章 密钥、地址、钱包
介绍
比特币地址
在Python 中实现密钥和地址
钱包
高级密钥和地址
第5 章 交易
交易的生命周期
交易结构
交易输出和输入
交易链条和孤儿交易
交易脚本和脚本语言
标准交易
第6 章 比特币网络
点对点网络架构
节点类型与角色
扩展比特币网络
网络发现
完全节点
交换“库存”
简化支付验证节点
布隆过滤器
布隆过滤器与库存更新
交易池
警告消息
第7 章 区块链
介绍
区块结构
区块头
区块标识符：区块头哈希和区块高度
创世区块
区块链中连接区块
默克尔树
默克尔树和简化支付验证
第8 章 挖矿与共识
介绍
去中心化共识
独立交易验证
挖矿节点
整合交易到区块中
创建区块头
区块挖矿
成功挖到区块
验证新区块
组装和选择区块链
挖矿和哈希竞赛
共识攻击
第9 章 替代链、替代币、应用程序
替代币与替代链的分类
元币平台
替代币
非货币替代链
替代币的未来
第10 章 比特币安全
安全原则
用户安全的*实践
总结
附录A 交易脚本语言操作符、常量、符号
附录B 比特币改进提案
附录C pycoin、ku 和tx
附录D sx 工具集可用命令
关于作者
结语
【前言】
前言
为什么撰写本书
我*次偶遇比特币是在2011 年年中， 当时的*反应就是：“书呆子货币!” 然后就把它扔到一边长达6 个月，这让我白白失去了一次了解它的机会， 更不用说深入认识它的重要性了。其实，我熟悉的很多聪明人面对比特币时也是跟我一样的反应，这倒是给了我一些安慰。第二次接触比特币，是在一个邮件列表讨论群，这次我决定好好拜读一下中本聪发表的白皮书，研究一下权威来源是怎么说的，看看比特币到底是什么。我依然记得，当读完这9 页文字后，我有多震撼! 比特币不仅仅是一个数字货币，它的意义已远超数字货币本身，它是构成信用网络的基础，可以在更广泛的领域应用。意识到“ 这不是一种货币，而是一个去中心化的信用网络” 后，我开始了4 个月的比特币之旅，我饥渴地吸收所有能收集到的有关比特币的信息，我变得如此痴迷, 以致每天都要花12 个小时甚至更多的时间盯着屏幕，阅读、写作、编码，希望能够学到有关的一切。由于饮食不正常，我瘦了18 斤，我决定从这种状态中摆脱出来，专心投入比特币的研究工作。
两年来，在创建了几家小型创业公司以探索各种比特币相关的服务和产品后，我觉得是时候开始写我的*本书了。比特币使我有了疯狂的创意，充实了思想；这是自互联网以来我见过的*激动人心的技术。我要把对这个伟大技术的热情分享给更多朋友。
目标受众
本书主要面向开发人员。如果你已经掌握一门编程语言，这本书可以告诉你加密货币是如何工作的，怎么使用它们，怎么开发基于它们的应用。前面几章同样也适合希望深入了解比特币和加密货币内部运行机制的非开发人员，这几章将对这些方面进行了深度介绍。
【免费在线读】
从机制设计理论看比特币区块链
肖风
中国万向控股有限公司副董事长
交易（Transaction）是人与人之间*基本的经济关系。企业、市场、金融中介、货币体系及与此有关的各种组织，都是重要的便于交易完成的经济关系的一部分。在阿罗-德布鲁（Arrow-Debreu）的新古典经济环境中，交易无论是在市场中还是在企业内部进行，结果都完全一样，不同的制度安排仅仅被视为满足帕累托*（Pareto Optimality）所需的“替代方式”。
但是，近年来，从赫维茨（Hurwicz）、马斯金（Maskin）、梅耶森（Myerson）、梯诺尔（Tirole）、奥斯特罗姆（Ostrom）、威廉姆森（Williamson）等著名学者纷纷获得诺贝尔经济学奖可以看出，理论界和实务界重新认识到不同的制度安排和组织结构在非古典经济环境中对交易费用、激励机制和资源配置效率的重要影响。
事实上，在更接近于现实世界的非古典经济环境中，竞争性的市场机制或政府机构在很多情况下解决不了激励和效率的问题，诸如规则和原则之类的分散决策机制、去中心化机制或许是更为有效的制度。尤其在一些超越国家主权和市场主体的全球公共事务，如气候变化、反恐等问题上，“自主治理、自主组织”具有不可替代的独特作用。
区块链的治理机制也是“自主治理、自主组织”。诞生于2009年的比特币区块链就是这样一个自组织：非营利性组织、产权完全开源、代码随便复制、任何人使用无须得到许可；没有股东会、没有董事会、没有管理层、没有员工、没有资产、没有办公场地、没有资产负债表。
机制设计理论的研究已经有几十年历史了，有关分布式网络、数字货币与智能合约技术的探讨也有着几乎同样长的历史，但它们同时在2008年全球金融危机之后的2009年被世人所认识和追捧（比特币区块链于2009年1月上线，奥斯特罗姆和威廉姆森两位经济学家于2009年10月获得诺贝尔经济学奖）。冥冥之中，我们可以看到这两者之间的紧密联系：2008年金融危机，既使市场无形之手失灵，也使政府有形之手失效！于是大家对“自主治理、自主组织”青睐有加。
比特币区块链可以看作经济学机制设计理论在工程技术层面的创新实践。在对公共资源机制设计有效实践的基础上，区块链技术把它延展到虚拟世界里数字经济的机制设计方面。不管是《失控》（Out of Control）的作者凯文·凯利（Kevin Kelly），还是谷歌的首席经济学家哈尔·罗纳德·范里安（Hal Ronald Varian），在论及网络经济学的新规则、新规律时，都或多或少地提到“分布式、去中心、自组织”这个观点。无独有偶，奥斯特罗姆在一项非市场经济制度的研究课题中对美国80个城市警察局进行了研究，结果表明：多中心制度安排的表现要优于大一统的体制。两者在思想上是一脉相承的。比特币区块链9年的实践，也证明了自组织经济治理机制是可行并有效的。
当然，区块链尤其是比特币区块链所谓的“去中心”，其实表述的是一个过程，而不是结果，*终结果不会是完全去中心的。“去中心”的范围也仅限于经济和商业治理方面。就算在经济和商业治理方面，我们看到的也更多是“分中心”、“非中心”，而不仅是“去中心”。
多位诺贝尔经济学奖获奖者对“自组织”机制设计的研究也告诉我们：自组织、市场机制和政府管制三者的关系不是颠覆、取代、革命的关系，而是相互补充、相得益彰的关系。经济学家们的研究成果，是区块链这种跨时空、跨主体、全球化、数字化经济现象的理论基础。
林华教授邀我为《比特币：通往资产数字化之路》中文版写序，我遂从经济学机制设计理论的角度谈一些对比特币区块链的学习体会，希望能够为尊敬的读者阅读理解本书提供一点帮助。比特币也许会消失，但比特币区块链在自组织治理机制方面的工程实践意义，必将像明灯一样照亮人类的资产数字化迁徙之路！
比特币是什么
王俊峰
金杜律师事务所全球主席
这几年科技行业*“火”的除了人工智能，估计就是区块链了。数字货币，作为区块链的一种典型应用，首先吸引了大家的眼球。2017年以来，各种数字货币价格暴涨，而一家家区块链初创公司通过首次币发行（Initial Coin Offering，简称ICO），发行各种代币，更是可以在极短的时间内募得几亿美元的资金。除了数字货币（以及其他代币）市场的火爆，区块链在商业市场的应用也是遍地开花。金融机构、科技企业纷纷试点区块链应用，在供应链、慈善捐赠、跨境支付、农业生产等不同领域都能看到区块链的身影。
提起区块链，大家*个想到的肯定是比特币。不管读者对比特币抱着什么样的看法，毋庸置疑的是，*个得到广泛认可的数字货币是比特币。区块链的概念正是发源于比特币。研究区块链而不谈及比特币，总是让人感觉少点东西。那么比特币到底是什么？
比特币确切的发布时间，很难说清楚，但是我们可以从几个关键事件大致判断其出现的时间：一个是2008年11月，中本聪（Satoshi Nakamoto）在一个密码学讨论组中发表了一篇论文《比特币：一种点对点的电子现金系统》（Bitcoin： A PeertoPeer Electronic Cash System）；另外一个是在比特币的创世区块上引用了2009年1月3日《泰晤士报》（The Times）上的一句话：“财政大臣正处于实施第二轮银行紧急援助的边缘。”（Chancellor on brink of second bailout for banks）从上面两件事可以判断，比特币的思想在2008年11月前已经成熟，而其发布时间应该不早于2009年1月3日。
比特币创世区块上引用的那句话，结合当时金融危机的背景及比特币的这个币（coin）的含义，看起来挑衅意味十足，暗示传统金融已经病入膏肓，只有设计一种全新的货币体系，才能避免金融危机。
那么中本聪认为的这种理想货币是怎么实现的呢？他在论文的摘要中是这么写的：“我们在此提出一种解决方案，使现金系统在点对点的环境下运行，并防止双重支付问题。该网络通过随机散列对全部交易加上时间戳（timestamps），将它们合并入一个不断延伸的基于随机散列的工作量证明（ProofOfWork）的链条作为交易记录，除非重新完成全部的工作量证明，否则形成的交易记录将不可更改。*长的链条不仅将作为被观察到的事件序列的证明，而且被看成来自CPU计算能力*的池。只要大多数的CPU计算能力没有打算合作对全网进行攻击，那么诚实的节点将会生成*长的、超过攻击者的链条。这个系统本身需要的基础设施非常少。信息尽*努力在全网传播即可，节点可以随时离开和重新加入网络，并将*长的工作量证明链条作为在该节点离线期间发生的交易的证明。”这段话听起来有点拗口，简单来说，比特币是一种数字货币，它建立在点对点的网络之上，基于密码学的方法，大量计算机的分布式计算，经由算力的累积，形成不可篡改的区块链，从而解决双重支付（doublespending）、中心化信任等问题。
当然，近十年过去了，金融行业的基础——货币，并没有被中本聪的这个凭空而出的理想的电子现金系统取代。但随着比特币的面世带来的思想变革和技术革新却实实在在地对现代社会带来了巨大的影响。
首先是分布式的思想。比特币网络没有中心节点，所有节点的身份都是平等的，共同维护网络的安全、稳定运行。网络本身是开放的，节点可以随时选择加入或者退出。
然后是自治的思想。由于没有中心，就需要有一种方法使所有节点能够自发地形成共识。这本书的封面，画的是一种蚂蚁，成百上千万只的这种蚂蚁组成的组织，可以在简单规则的约束及互相制约影响下，缔造出一个完美的帝国。比特币也是如此，共识算法让无数参与者共同形成了一个完美的生态体系。
更加重要的还有区块链的概念。当然，区块链不能脱离上面提到的思想。基于密码学理论的共识算法，分布式的计算与存储的区块链可以确保数据的不可篡改性，并能做到分布式（或者弱中心化）的信任。这种特性由于与众多应用场景相契合，极具想象空间。有人甚至把区块链形容为互联网之后的人类的*创新，或者叫价值互联网。
当前国内出版的区块链相关书籍讲应用的多，涉及技术细节的少，偏技术的主要有林华等人之前翻译的普林斯顿的教科书《区块链：技术驱动金融》，主要以比特币为例，介绍了区块链的基本原理，偏向技术普及，深度上尚有所欠缺。这本《区块链：通往资产数字化之路》则专注比特币的讲解，在深度、广度上都远超目前已出版的数字货币相关书籍。
该书的作者安德烈亚斯·安东诺普洛斯（Andreas MAntonopoulos）是比特币领域的知名专家，他这本书的编排非常有特点，按他自己的说法，是采用讲故事的方式介绍比特币的。全书看下来，确实如此。作者的*个故事就是介绍如何获取*个比特币，如何使用比特币购买一杯咖啡，如何确认支付已经完成。一个完全不明白比特币的人看完*个故事，也能立即对比特币系统有个直观的概念。针对故事的每个细节，作者通过不断深入的方式，逐步揭示了整个比特币系统的运行机制。一本书看下来，相信读者会对比特币了然于胸。如果有编程基础，参照书中的程序示例，也许创建一种自己的数字货币也不是问题。
在我看来，关于比特币，关于区块链，我还没有发现有第二本书能像这本书讲得如此透彻而生动。
值此新书出版之际，特向所有区块链的爱好者隆重推荐这本书！
【书摘与插画】
什么是比特币
比特币是一系列构成数字货币生态系统的概念和技术的组合。比特币的货币单位也叫作“比特币”，用于存储和传递价值。比特币用户间的通信主要通过比特币协议在互联网上进行，也可以在其他通信网络中进行。比特币协议栈是开源的，可以在各种不同的计算设备上运行，包括笔记本电脑、智能手机等，用户接入比特币网络非常方便。
用户可以在网络中传递比特币，完成一切传统货币可以完成的事情，包括买卖商品、转账给特定的个人或者组织、发放贷款等。比特币可以进行买卖，也可以在专业的货币交易所中与其他货币进行兑换。比特币交易快速、安全，并且没有边界，从某种程度上来说，是互联网上的一种完美的货币形式。
不像传统货币，比特币是一种彻底的虚拟货币，没有物理货币，甚至连电子货币本身都不存在。货币隐含在发送者与接收者进行价值交换的交易当中。比特币用户拥有自己的密钥，用以证明比特币网络中的交易所有权，并实现交易消费，或将其传递给新的接收者。这些密钥通常存储于用户计算机的数字钱包中。拥有解锁交易的密钥是花费比特币的*要求，这也就把对比特币的控制权完完全全地交给了用户。
比特币是一个分布式的、点对点系统。网络中没有“中央”服务器，也没有控制点。比特币是由被称为“挖矿”的过程产生的，它是一种在验证比特币交易的过程中竞争解决一类数学问题的机制。任何比特币网络的参与者（运行完整的比特币协议栈的人）都可以成为挖矿者，他们可以使用自己的计算机的处理能力去验证和记录交易。平均每隔10分钟，总有人能完成过去10分钟所产生的交易的验证过程，并因此获得全新产生的比特币的奖励。本质上说，比特币的挖矿机制使中央银行的货币发行和清算机制得以去中心化，中央银行的功能被这种全局竞争机制替代了。
比特币协议内建的算法规范了全网挖矿的行为。矿工记录处理交易区块的难度可以动态调整，确保了不管网络上有多少矿工（CPU）同时在工作，*终都能维持大致10分钟挖到一个区块的速度。协议同样规定了每隔4年，新比特币的创建速度将减半，这将比特币的总量限制在了2 100万的总量内。因此，比特币的发行量与预测的曲线可以尽量靠近，直到2140年达到2 100万的总量。鉴于比特币发行量递减，长期内比特币是维持通货紧缩的。此外，比特币系统的限制使得无法通过“印钞”导致通货膨胀。
除了表现出来的货币属性，比特币也是协议的名称，它是一个网络，一种分布式计算的创新。比特币作为货币仅仅是基于这个发明的*个真正的应用。作为一个开发者，我认为比特币类似于货币的互联网，它是一种传播价值并通过分布式计算保护数字资产所有权的网络。比特币能做的要比你*眼看到的多得多。
比特币之前的数字货币
数字货币的出现与密码学的发展紧密相关。考虑到利用数字来表示货物或者服务的价值所面临的根本挑战，数字货币的出现也就不足为奇了。任何接受数字货币的人都要面对两个根本问题：
1．我能相信钱是真实的而不是伪造的吗？
2．我能确定没人会声明钱是他的而不是我的吗（又被称为“双重支付”问题）？
纸币的发行者为了防止假钞，采用愈加复杂的印钞纸和更为先进的印刷技术来印制钞票。使用物理货币的情况下，解决重复支付的问题非常简单，因为同一张钞票不可能同时在两个地方出现。当然，传统货币也经常以电子的方式进行存储和传递，在这种情况下，防伪和防止双重支付是通过中央机构对电子交易进行集中清算实现的，这个机构拥有货币流通的全局视角。对于数字货币而言，它无法依靠防伪油墨、全息安全线来保障安全，而密码学提供了基础的保证，从而实现对用户合法价值的信用。特别地，加密数字签名算法使用户可以对数字资产或数字资产的交易进行签名。利用合理的架构，数字签名也能用于解决双重支付的问题。
20世纪80年代，密码学越来越为人熟知，并得到了越来越广泛的应用，许多研究人员开始尝试使用密码学创建数字货币系统。这些早期的数字货币项目所发行的货币通常由国家法定货币或者贵金属进行“背书”。
虽然这些数字货币系统也能运行，但是它们是中心化的，很容易被政府或者黑客攻击。早期数字货币与传统银行系统一样，利用中央清算机构定时处理所有交易。不幸的是，这些数字货币系统大都成为政府担忧的目标，*终因诉讼失败而消失了。也有因为母公司突然破产清算而悲壮倒闭的。为了应对反对者（不管是合法政府还是罪恶因素）的干扰，防止单点攻击，都有必要引入一个去中心化的数字货币系统。比特币就是这样一个系统，当它被设计出来时就是完全去中心化的，不需要任何中央集权机构，也不需要可被攻击且容易崩溃的单一控制节点。
比特币是几十年来密码学和分布式系统研究的*之作，它汇集了4个方面的创新，形成了一个单一的强大组合。比特币系统由以下部分组成。
•去中心化的点对点网络（比特币协议）。
•公共交易账本（区块链）。
•去中心化的基于数学的确定性的货币发行体系（分布式挖矿）。
•去中心化的交易验证系统（交易脚本)。
