پیشگفتار................................................................................................................................ 15

فصل اول: مقدمه....................................................................................................................... 17

1-1 مقدمه............................................................................................................................ 19

فصل دوم: سیستم‌های توزیع‌شده........................................................................................ 25

2-1 سیستم‌های متمرکز، نیمه‌متمرکز و توزیع‌شده............................................................. 27

2-2 تعریف سیستم‌های توزیعشده....................................................................................... 30

2-3 اهداف استفاده از سیستم‌های توزیع‌شده....................................................................... 32

2-3-1 اشتراک منابع....................................................................................................... 32

2-3-2 درگیر نکردن کاربر در جزئیات............................................................................ 33

2-3-3 باز بودن سیستم.................................................................................................. 34

2-3-4 مقیاس‌پذیری....................................................................................................... 35

2-4 قضیه CAP................................................................................................................... 37

فصل سوم: معرفی زنجیره بلوکی............................................................................................ 41

3-1 کارکرد زنجیره بلوکی................................................................................................... 44

3-2 ساختار شبکه‌های زنجیره بلوکی.................................................................................. 45

3-2-1 بلوک.................................................................................................................... 45

3-2-2 زنجیره.................................................................................................................. 45

3-2-3 شبکه.................................................................................................................... 46

3-3 پلتفرم‌های مبتنی بر زنجیره بلوکی.............................................................................. 47

3-4 روند اجماع.................................................................................................................... 48

3-5 کاربردها........................................................................................................................ 49

3-6 انواع شبکه‌های زنجیره بلوکی....................................................................................... 50

3-7 تفاوت بین پلتفرم‌ها...................................................................................................... 51

فصل چهارم: ارزهای رمز پایه................................................................................................ 53

4-1 بیت‌کوین...................................................................................................................... 55

4-1-1 مروری مختصر بر تاریخچه بیت‌کوین................................................................. 55

4-1-2 نحوه ذخیره‌سازی اطلاعات بیت‌کوین.................................................................. 56

4-1-3 آینده بیت‌کوین................................................................................................... 58

4-1-4 محدودیت‌‌های بیت‌کوین..................................................................................... 59

4-1-5 باورهای عمومی در مورد بیت‌کوین..................................................................... 59

4-2 اتریوم............................................................................................................................. 61

4-2-1 مرور اجمالی تاریخچه اتریوم................................................................................ 61

4-2-2 مدل اجماع........................................................................................................... 62

4-2-3 اتریوم، برنامه متن‌باز............................................................................................ 63

4-2-4 رمز-ارز اتر............................................................................................................. 63

4-2-5 استخراج اتر........................................................................................................... 64

4-3 ریپل.............................................................................................................................. 64

4-3-1 تاریخچه............................................................................................................... 65

4-3-2 روش اجماع.......................................................................................................... 68

4-3-3 تفاوت ریپل با دیگر زنجیره‌های بلوکی‌................................................................ 68

4-3-4 ریسک‌ها............................................................................................................... 70

4-4 فکتوم............................................................................................................................ 71

4-4-1 اعتماد................................................................................................................... 71

4-4-2 نوآوری‌های فکتوم................................................................................................ 73

4-4-3 ساختار زنجیره..................................................................................................... 75

4-4-4 روش اجماع.......................................................................................................... 76

4-4-5 توسعه به کمک فکتوم......................................................................................... 78

4-4-6 آشنایی با فکتوید................................................................................................. 79

4-4-7 ایجاد شفافیت در صنعت مرهونات...................................................................... 80

4-5 لیبرا............................................................................................................................... 81

4-5-1 ویژگی‌های منحصربه‌فرد لیبرا.............................................................................. 82

4-5-2 نحوه کارکرد لیبرا................................................................................................ 84

4-5-3 پیاده‌سازی ارز دیجیتالی لیبرا............................................................................. 84

4-5-4 چالش‌های لیبرا.................................................................................................... 85

4-6 ملاحظات شبکه‌ها و رمز ارزها....................................................................................... 86

4-6-1 سریع پولدار شدن................................................................................................ 86

4-6-2 کلاه‌برداری‌ها......................................................................................................... 86

فصل پنجم: رمزنگاری............................................................................................................. 89

5-1 روش‌های سنتی رمزنگاری............................................................................................ 91

5-2 توابع درهم‌سازی............................................................................................................ 92

5-3 توابع درهم‌سازی پرکاربرد در رمزنگاری........................................................................ 94

5-3-1 خلاصه پیام.......................................................................................................... 94

5-3-2 تابع درهم‌ساز ایمن.............................................................................................. 94

5-3-3 ریپمد................................................................................................................... 96

5-3-4 ویرل‌پول ............................................................................................................. 97

5-4 روش‌های مدرن رمزنگاری............................................................................................ 97

5-4-1 رمزنگاری متقارن................................................................................................. 98

5-4-2 رمزنگاری با زوج کلید.......................................................................................... 98

5-5 امضای الکترونیکی...................................................................................................... 100

5-6 درخت مرکل............................................................................................................... 102

فصل ششم: الگوریتم‌های اجماع.......................................................................................... 107

6-1 الگوریتم‌های اجماع در سیستم‌های توزیع‌شده........................................................... 109

6-1-1 پکسُس............................................................................................................... 111

6-1-2 رفت................................................................................................................... 115

6-1-3 الگوریتم اجماع با استفاده از همگامی جزئی..................................................... 117

6-1-4 پی‌بی‌اف‌تی......................................................................................................... 117

6-2 الگوریتم‌های توافق در زنجیره بلوکی......................................................................... 118

6-2-1 روش اثبات کار.................................................................................................. 118

6-2-2 چندشاخه شدن زنجیره.................................................................................... 123

6-2-3 گواه اثبات سهام وثیقه....................................................................................... 129

6-2-4 روش اثبات سهام وکالتی................................................................................... 131

6-2-5 گواه اثبات ظرفیت............................................................................................. 132

6-2-6 گواه اثبات زمان سپری‌شده................................................................................ 132

6-2-7 گواه اثبات سوزاندن........................................................................................... 133

6-2-8 گواه اثبات فعالیت.............................................................................................. 134

6-2-9 گواه اثبات وزن................................................................................................... 136

6-2-10 تحمل‌پذیری خطای بیزانس............................................................................ 136

6-2-11 الگوریتم توافق سومراگی................................................................................. 137

فصل هفتم: قراردادهای هوشمند شرکت‌های خودگردان غیرمتمرکز........................... 139

7-1 مفهوم قرارداد‌های هوشمند......................................................................................... 141

7-2 شرکت‌های خودگردان غیرمتمرکز............................................................................. 144

فصل هشتم: ابزارهای پیادهسازی....................................................................................... 149

8-1 هایپرلجر..................................................................................................................... 151

8-1-1 معرفی هایپرلجر................................................................................................ 152

8-1-2 فابریک.............................................................................................................. 153

8-1-3 پروژه‌ی آیروها.................................................................................................... 156

8-2 مایکروسافت آژور........................................................................................................ 158

8-2-1 بلچلی: زنجیره بلوکی پیمانه‌ای........................................................................ 158

8-2-2 کریپتلت............................................................................................................ 160

8-2-3 استفاده از زیست‌بوم آژور................................................................................... 162

8-2-4 ابزارهای زنجیره بلوکی در آژور.......................................................................... 163

8-3 زنجیره بلوکی آی‌بی‌ام................................................................................................ 165

فصل نهم: کاربردهای زنجیره بلوکی................................................................................... 173

9-1 خدمات مالی.............................................................................................................. 175

9-1-1 بانکداری............................................................................................................ 175

9-1-2 تغییر در ماهیت سرمایه‌گذاری.......................................................................... 177

9-1-3 خدمات نوین پرداخت....................................................................................... 178

9-1-4 خرد-پرداخت‌ها................................................................................................. 179

9-1-5 بیمه................................................................................................................... 179

9-1-6 تغییر در شیوه ارائه اطلاعات............................................................................. 183

9-1-7 شناسایی تقلب در لحظه................................................................................... 184

9-2 دولت‌های چابک......................................................................................................... 185

9-2-1 پروژه شهر هوشمند سنگاپور............................................................................. 186

9-2-2 اقامت الکترونیکی استونی.................................................................................. 186

9-3 کاربردهای دیگر......................................................................................................... 188

9-3-1 دفترخانه‌ها در چین.......................................................................................... 188

9-3-2 لایه اعتماد برای اینترنت.................................................................................. 188

9-3-3 اینترنت اشیاء و تغییر شکل گواهی‌نامه‌ها......................................................... 189

9-3-4 استارت آپها....................................................................................................... 191

9-3-5 حقوق مالکیت فکری و هنری............................................................................ 192

9-4 زنجیره بلوکی اپن بازار............................................................................................... 193

9-5 برنامه‌نویسی مشارکتی............................................................................................... 194

9-6 ثبت‌اسناد.................................................................................................................... 194

9-7 املاک و مستغلات...................................................................................................... 195

9-8 شهرهای هوشمند آسیا............................................................................................... 197

9-8-1 شهرهای هوشمند هند...................................................................................... 198

9-8-2 چشم‌انداز لندن................................................................................................. 199

9-8-3 ابتکار 2020 دوبی............................................................................................ 200

فصل دهم: آینده زنجیره بلوکی........................................................................................... 203

10-1 واکنش‌ها نسبت به رمزارزها.................................................................................... 205

10-2 مقررات مرتبط.......................................................................................................... 206

10-2-1 واکنش دولت‌ها............................................................................................... 207

10-2-2 رویکرد ایالات‌متحده و اروپا............................................................................ 208

10-2-3 چین................................................................................................................ 210

10-3 کشورهای درحال‌توسعه........................................................................................... 210

10-4 ایجاد تاریخچه دائمی.............................................................................................. 211

10-5 ایجاد فرصت‌های برابر.............................................................................................. 213

فهرست مراجع..................................................................................................................... 217