前言

PREFACE

当我第一次听到“区块链”这个词的时候，非常好奇怎么会有这么一个古怪的名字。在查阅相关资料，了解这个词背后的含义时，我也仅有如下模糊的印象：区块链是比特币背后的一种技术，相较于“人工智能”“深度学习”“大数据”“工业4.0”等目前流行的新技术，这是很让人费解的一个技术概念。

2017年年初，在四川奥游创世科技公司的推动下，我们研究院和奥游公司合作成立了“区块链技术研究中心”，开始了我们团队对区块链技术的深入研究。在推进区块链技术研发的过程中，我们深感国内有关区块链实践资料的匮乏，目前市场上可见的区块链书籍多以概念、理论为主，而网络上所查找的资料又过于零碎。为指导研究中心技术人员的技术开发工作，同时也为了帮助广大区块链技术研究“新人”避免一进入这个领域就迷失在繁杂、新奇的技术术语中，我们觉得很有必要把我们所知道的，以及我们实践所得的各种区块链项目开发经验进行系统总结，帮助技术人员快速熟悉区块链技术概念并展开相关的应用开发。我们以此为动力开始了本书的编写。

在区块链技术资料的分析研究中，有几个问题一直在我的脑中萦绕：“我们为什么需要区块链？”“区块链的本质是什么？”“区块链适用于哪些地方？”对这几个问题的正确理解无疑有助于人们消除对区块链的过度追捧，并能在适当的时间、适当的场景选用合适的区块链解决方案，既不轻忽其意义，又不盲目认为其无所不能。

“区块链绝对不是为计算效率而生。”这是应用区块链的一大禁忌。基于P2P网络，大盘的网络节点保存同一份数据，执行同样的运算，而且浪费大量电力去解与计算结果几乎毫无关系的数学难题，这其实是低效的甚至是浪费的。因此，如果想追求高效计算的场景和计算成本极度敏感的场景，看到区块链还是绕道而行吧。

但为什么需要区块链呢？要回答这个问题，可以从了解区块链的技术体系开始。以代表着当前区块链先进技术架构与体系的区块链二代技术——以太坊为例：以太坊通过6层技术体系，以非对称加解密、散列计算为基础，确保同一网络的区块数据的唯一性、一致性与不易篡改性；以P2P协议为基础，在没有中心化平台的参与及在节点自由进出的环境下，实现网络中所有节点数据的同步和相互服务，并确保不依赖于中心平台网络的可靠性与稳定性；通过复杂和高成本的共识与激励机制，保证新封装进链的区块数据的唯一性与高可靠性。

以太坊通过这么多复杂技术、机制的集中应用，采用如此高昂的计算代价究竟解决了什么问题呢？分析以太坊基础网络各层技术方案，我们似乎可以得到这个答案：以太坊基础网络所集中解决的问题，是不依赖于垄断、权威的第三方平台，在高度崇尚开放的互联网环境下的“信任”问题。

“信任”是什么？在现实社会中，人与人、人与组织、组织与组织、人与社会、人与国家，每天人们都在为这复杂的“信任”网络努力工作，花费了大量的时间、金钱与精力，可以说“信任”是人类社会关系运行最重要的基础和最昂贵的东西之一。

互联网是一个什么样的世界呢？万物互联、从未谋面、瞬息参与。在传统模式的互联网世界，人和物之间直接建立“信任”是非常困难的，因此，长期以来仍需依赖线下世界的权威、官方、品牌来背书。这种在互联世界必须借助第三方平台来建立信任的模式，实质上通过互联网的“放大”效应变相地加剧了这些中心化平台的垄断、封闭与不均衡。这种状态实质上与互联网崇尚开放的精神背道而驰。回归互联网原旨精神，在不依赖第三方平台的条件下，区块链正在力图解决互联社会关系中的“信任”问题。这让互联网不再单单是一个可自由传递“信息”的网络，而成为一个可以自由承载“信任”及“价值”传递的平台。

在信息技术的应用历史中，长期以来人们都聚焦于一个问题——效率。无论是各类信息系统，还是当前的“物联网”“大数据”“人工智能”，其核心都专注于提升人们的“生产力”。而区块链则是在关注另一个重大课题：在开放的互联网社会中，在不依赖于第三方平台的条件下，如何构建可信的社会关系。

基于这个认识，我们团队对区块链作了一个定义：区块链是互联世界构建信任的技术基础设施。这里“互联世界”指明了区块链应用的环境是正蓬勃发展的互联网社会，特别是在不依赖于垄断、权威、封闭的第三方中心化平台下开放的互联网社会关系，“信任”是区块链旨在解决的核心课题，“技术基础设施”则是区块链的本质属性。

有了如上的定义与认识，将不难推导出区块链可以应用的领域：以“信任”为基础，反垄断、反封闭、反权威，需要开放，要求规则透明、智能运行的社会关系管理，即可通过区块链在互联网中映射，从而在互联网世界重构人类社会中已形成的各种社会关系，如经济合约、经济组织关系和社会组织关系等。

基于这些应用领域的项目的共同特点是需要有高度透明的运行机制、正确无误的智能执行、消费者的广泛参与及自由进出等。区块链，作为一种可以解决互联网世界可信社会关系的技术基础设施，正可以满足这些应用领域的需求，因而区块链也正展示其光明的应用前景和可观的社会经济价值。

因而，本书在系统阐释区块链二代技术——以太坊开发原理及方法的同时，也重点介绍几个基于智能合约的应用案例。为帮助广大读者全面了解区块链及其应用，我们特作以下说明。

（1）关于比特币、以太币等“虚拟币”。目前我国政府已明文规定“虚拟币”不具有法定货币的地位，因此，通过智能合约构建的无价值依托的“虚拟币”不得从事以人民币为对手的交易活动。使用智能合约以实体或数字资产为价值依托所创建的“虚拟币”，仅是实体或数字资产在区块链网络中的价值“符号”代表，其价值载体必须是实体或数字资产本身。

（2）关于股权众筹。本书仅介绍区块链当中的众筹智能合约的技术方法，包括技术方案、代码原理等，不涉及其相关的金融应用。在实际应用中，如果项目涉及股权众筹融资，是必须要得到相关监管部门批准的，但据我们所知，目前市场上还未有一家获得此牌照。因而，若项目涉及实际的金融应用，敬请留意国家关于股权众筹的相关政策法规。

成都高新信息技术研究院

赵其刚 博士

2017年9月18日