区块链底层技术入门指北 -- 持续更新

区块链开发分为上层应用层开发和底层基础开发。

上层应用层开发主要集中在智能合约编写和RPC接口调用。

• 智能合约（DAPP）
  • 主要关于运用Solidity Language的以太坊生态系统
  • 主要采取WASM的虚拟机生态系统，包括EOS等
• RPC接口调用 （钱包，区块浏览器）
  • 传统后端技能
  • 区块链节点部署能力
• FORK型区块链
  • 编程语言
  • 学会更改基本的创世区块或者辨识标识
  • 学会更改P2P系统的相关配置
• 区块链行业应用开发
  • 智能合约开发
  • 区块链框架的使用搭配和简单的配置

区块链底层基础开发主要分为四大模块：

• 身份体系模块（密码学相关）
• 网络模块(P2P, RPC交互)
• 存储模块(高性能全量存储，去中心化存储)
• 共识模块（交易结构和共识算法）

前期预备学习资料

比特币系列

1. 白皮书: 原文, 中文
2. 源码地址
3. Mastering Bitcoin书籍: 原文第二版-好, 中文
4. 社区讨论

以太坊系列

1. Ethereum Wiki (whitepaper, yellowpaper)
2. Develop Framework
3. Best Practices
4. 中文
5. Resource Awesome

后期强化底层知识

共识算法系列

1. BFT-拜占庭容错协议
2. PoW-工作量证明
3. PoS(DPoS)-权益证明
4. 密码学相关-零知识证明
5. List结构
6. Tree结构
7. DAG结构

P2P系列

1. DHT
2. UDP or TCP
3. 异步网络通信
4. 网络模型
5. RPC接口实现

存储系列

1. K-V存储结构
2. 内存型存储
3. 缓存型存储
4. 硬盘型存储
5. 去中心化存储

密码学系统

1. 对称加密
2. 非对称加密
3. 同态加密

分布式系统

1. 著名理论
   • CAP
   • FLP
2. 同步时钟与非同步时钟
3. CRDT账户模型

真实项目源码参考

标准代码组织结构 (主要Rust实现)

• src/main/{name} => 启动文件主目录
• consensus => 共识算法
• chain => 区块与交易结构
• verification => 验证机制
• witness/miner => 见证和打包机制
• network => 网络模块
• p2p => p2p网络以及穿透
• rpc => rpc接口
• sync => 同步模块
• db => 数据库交互
• storage => 存储机制
• account => 账户体系
• crypto => 加密模块
• serialization => 序列化模块
• serialization_derive => 序列化派生
• logs => 日志
• tools => 工具
• primitives => 参数
• test-data => 测试数据
• bencher => 基准测试
• doc => 文档