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| 編輯推薦： |
内容全面：透彻探讨区块链与IoT的理论体系，融入丰富的应用案例，使本书成为区块链与IoT领域的参考。
实用至上：提供丰富的真实场景应用案例，使读者能够迅速掌握在实际项目中的核心技能，从而更有信心地应对挑战。
资源完备：教学大纲、课件、习题集以及程序代码等全方位支持，使教学相益，实现理论知识与实际操作的完美融合。
易学易精：既满足初学者快速入门，又适合有一定基础读者的深入学习，难度适中，助力读者掌握技术核心。
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| 內容簡介： |
本书深入剖析了区块链与物联网技术的融合，并详细分析了这两项前沿技术在各个领域内的应用潜力以及它们结合带来的创新性变革。全书共10章，系统介绍了从区块链技术的基本知识到物联网的核心理论，进而探讨了两者的深度融合过程。每章内容都围绕理论与实践相结合的原则逐步深入，最终通过两个综合实践项目展示了理论的实际应用。
本书分为三部分： 第一部分(第1~4章)聚焦区块链与物联网的基础知识及关键技术。这部分内容主要涵盖了区块链与物联网的基本概念、原理、核心技术，以及两种技术融合的趋势与所面临的挑战； 第二部分(第5~8章)聚焦“区块链 物联网”应用项目的关键环节，包括区块链网络环境搭建、物联网设备接入与数据上链、项目性能评测等，详细解析了每个环节的关键实现要素； 第三部分(第9、10章)聚焦项目实践，通过构建两个实践项目，从项目背景、需求分析、区块链网络设计到智能合约设计等方面，全面展示了项目的完整构建流程，旨在帮助读者通过实践操作深入理解和掌握项目开发的各方面。
本书适用于高等院校计算机、物联网等相关专业的高年级本科生和研究生课程。读者应具备基础的计算机开发知识和经验。此外，本书亦可作为区块链与物联网技术爱好者及行业从业人员的参考书，同时适合用作相关培训机构的教学指导书。
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| 目錄：
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第1章区块链技术基础
1．1区块链概述
1．1．1区块链基本概念
1．1．2区块链发展历程
1．1．3区块链运行机制
1．1．4典型区块链平台
1．2区块链关键技术
1．2．1分布式存储
1．2．2密码学应用
1．2．3共识算法
1．2．4智能合约
1．2．5区块链扩展技术
1．3区块链应用场景
1．3．1“区块链 溯源”的应用
1．3．2“区块链 供应链”的应用
1．3．3“区块链 智慧城市”的应用
1．3．4“区块链 电子政务”的应用
1．4本章小结
习题1
第2章物联网技术概述
2．1物联网基础理论
2．1．1物联网概念与特点
2．1．2物联网发展历程
2．2物联网架构
2．2．1物联网架构概述
2．2．2感知层
2．2．3网络层
2．2．4处理层
2．2．5应用层
2．3物联网关键技术
2．3．1传感器与检测技术
2．3．2网络通信技术
2．3．3云计算与边缘计算
2．3．4数据处理与分析技术
2．3．5安全与隐私保护技术
2．3．6物联网平台
2．4物联网应用领域
2．4．1“物联网 物流”的应用
2．4．2“物联网 仓储”的应用
2．4．3“物联网 医疗”的应用
2．4．4“物联网 智慧城市”的应用
2．5本章小结
习题2
第3章“区块链 物联网”深度融合
3．1区块链和物联网的相互作用
3．1．1探析共同目标
3．1．2物联网为区块链开辟新机遇
3．2区块链物联网系统
3．2．1区块链在物联网中的应用
3．2．2分析典型应用场景
3．2．3对比传统物联网系统
3．2．4构建基于区块链的物联网系统
3．2．5区块链物联网平台
3．3深度融合与协同创新
3．3．1技术应用
3．3．2技术发展趋势
3．4挑战与未来发展
3．4．1挑战与问题
3．4．2发展趋势与前景展望
3．5本章小结
习题3
第4章区块链数字加密技术的基础与实践
4．1数字签名的原理与应用
4．1．1基于哈希函数的签名与验证机制
4．1．2基于公钥密码体制的签名与验证机制
4．1．3实践数字签名及验证
4．2数据加密技术的原理与应用
4．2．1对称加密算法
4．2．2非对称加密算法
4．2．3数据加密与解密的实践操作
4．3本章小结
习题4
第5章“区块链 物联网”应用之区块链网络环境搭建与管理
5．1区块链网络环境搭建
5．1．1准备基本环境
5．1．2系统工具安装
5．1．3搭建Hyperledger Fabric环境
5．1．4测试区块链运行环境
5．2用户配置与管理
5．2．1用户注册
5．2．2用户授权
5．3本章小结
习题5
第6章“区块链 物联网”应用之物联网设备接入
6．1物联网设备注册
6．1．1物联网设备注册信息设计
6．1．2物联网设备注册实践
6．2物联网设备授权
6．2．1物联网设备授权交易设计
6．2．2物联网设备授权实践
6．3本章小结
习题6
第7章“区块链 物联网”应用之数据上链
7．1物联网设备权限验证
7．1．1物联网设备直采数据上链
7．1．2设备注册数据上链
7．1．3设备授权数据上链
7．2数据加密和签名
7．2．1节点密钥算法
7．2．2节点数字签名
7．3混合存储解决方案
7．3．1混合存储方案解析
7．3．2链上数据存储与实践
7．3．3链下数据存储与实践
7．4本章小结
习题7
第8章“区块链 物联网”应用之性能评测
8．1Caliper概述
8．1．1什么是Hyperledger Caliper
8．1．2Caliper架构
8．2Caliper命令概览
8．3Caliper安装与配置
8．3．1Caliper安装
8．3．2配置
8．4编写测试脚本
8．4．1定义测试场景
8．4．2测试工作负载模型
8．4．3测试脚本结构
8．4．4使用 Caliper 测试工具
8．5运行Caliper基准测试用例
8．6区块链系统性能测试实践
8．7本章小结
习题8
第9章IoT区块链可信应用平台
9．1系统分析
9．1．1项目背景
9．1．2角色分析
9．1．3业务场景分析
9．1．4需求分析
9．2系统总体设计
9．2．1区块链网络规划设计
9．2．2智能合约设计
9．3智能合约实现与部署
9．3．1智能合约的实现
9．3．2智能合约的部署
9．4系统运行
9．5本章小结
习题9
第10章基于区块链的产品质量追溯系统
10．1系统分析
10．1．1项目背景
10．1．2角色分析
10．1．3业务场景分析
10．1．4需求分析
10．2系统总体设计
10．2．1区块链网络规划设计
10．2．2智能合约设计
10．3智能合约实现与部署
10．3．1智能合约的实现
10．3．2智能合约的部署
10．4系统运行
10．5本章小结
习题10
参考文献
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| 內容試閱：
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本书系统概述了区块链与物联网的融合应用，旨在深入理解并应用这一领域的关键知识。它全面探讨了两种技术的发展历史、基础理论、核心技术，并深入剖析了它们深度融合的应用前景与挑战。重点聚焦于“区块链 物联网”应用项目的开发方法，包括环境搭建、设备接入、数据上链和性能测试。书中以Fabric为框架，呈现了两个不同类型的“区块链 物联网”项目落地应用。相关代码基于Hyperledger Fabric 2.2.0正式版，可从GitHub官网下载。本书旨在采用理论与实践相结合的方法，帮助读者更好地理解区块链与物联网技术的相关概念，并迅速上手实践“区块链 物联网”项目。
本书内容由三部分共10个章节组成。第一部分聚焦区块链与物联网的基础知识及关键技术，包括第1~4章； 第二部分聚焦“区块链 物联网”应用项目的关键环节，包括第5~8章； 第三部分构建了两个具体的实践项目，包括第9、10章。
第1章全面介绍了区块链技术，涵盖其基本概念、发展历程、核心运行机制以及在多个领域的应用，旨在使读者对区块链技术及其应用有深入理解。
第2章对物联网技术进行了精要概述，覆盖了其定义、发展阶段、架构设计和关键技术，以及在各领域的应用实例，为读者深入理解和应用物联网技术提供了坚实基础。
第3章着重探讨了“区块链 物联网”的融合，突出其在数据安全、去中心化和智能合约自动化方面的共同目标。强调了区块链对提升物联网系统的数据安全、可追溯性和设备认证的贡献，使读者充分认识到区块链技术与物联网结合的重要性和潜力，以及这种融合对未来技术发展的意义。
第4章深入探索了数字签名算法和数据加密技术，为理解和应用区块链中的加密技术奠定了基础。通过学习这些算法的原理和应用，使读者认识到它们在保障数据传输安全中的关键作用，并通过实际数据加解密实践加深了理解。
第5章详细讨论了在“区块链 物联网”应用场景中搭建和管理Fabric区块链网络的步骤和方法，读者将通过实践操作深化理论知识并掌握技能，以便在“区块链 物联网”应用开发中进行有效利用。
第6章集中讨论物联网设备注册和授权的理论基础与实践应用。通过对物联网设备注册和授权过程的细致学习，读者能够在区块链框架内部署物联网设备，并确保这些设备的交易和操作都是安全和经过验证的。
第7章详细介绍了设备注册与授权数据上链的过程，以及在节点通信中采用的数据加密算法与数字签名，深入分析了链上链下相结合的混合存储解决方案，使读者应能够把握“区块链 物联网”在数据上链方面的关键技术，为今后在这一领域的探索和创新奠定坚实的基础。
第8章介绍区块链性能基准测试工具Hyperledger Caliper的使用和性能评测方法，内容包括了Caliper的架构、安装、配置，以及编写和运行性能测试脚本的方法。通过理论与实践，使读者掌握对Fabric区块链平台进行性能测试的步骤与方法，为区块链项目的性能优化提供依据。
第9章全面介绍了IoT区块链可信应用平台的设计和实现，从IoT区块链可信应用平台的需求入手，以“可信的人使用可信的设备，生成可信的数据”为建设目标，通过系统分析、智能合约的实现和部署，提供了在IoT场景中应用区块链技术的综合视角。
第10章深入探讨了基于区块链的产品质量追溯系统的设计和实现，从系统的需求分析开始，详细介绍了基于Hyperledger Fabric区块链网络的规划和设计，通过对角色功能和业务场景的深入分析，展示了如何构建一个适应实际业务需求的区块链系统。并通过智能合约的实现与部署，实现了可信的产品质量追溯，为“区块链 物联网”在其他行业的应用提供了借鉴。
本书读者对象如下：
(1) 高等院校计算机、物联网等工科专业的学生、老师；
(2) 区块链、物联网等行业的工程师及从业人员；
(3) 各类社会、企业培训课程的学员；
(4) 其他对区块链、物联网技术感兴趣的读者。
在本书的编写过程中，得到了来自各方的无私支持和热情帮助。非常感谢Hyperledger Fabric开源社区的贡献者以及所有参考文献的作者，你们的敬业精神、严格要求和辛勤努力，是这本书得以问世的关键因素。
在此特别感谢青岛理工大学信息与控制工程学院的研究生郑文虎、谢镇玺、李一昕、周尚卓、周晓晨、吴云亭，计算机科学与技术专业本科生张杰同学，为本书材料收集、校对、代码调试等工作付出了很多心血，你们的帮助和努力使得本书能够如期交稿。
由于编者水平有限，书中难免存在疏漏和错误。欢迎广大读者和专家批评指正，让本书得以不断完善。
编者
2024年7月
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