兄弟连区块链培训教程IPFS+区块链
(完整版)区块链概述课件ppt文档
去中心化/ Decentralization
什么是去中心化
为什么要去中心化
中心化和去中心 化的关系
1 什么是去中心化/ What is decentralization
中心化
去中心化
寡头&垄断
平等&互联
在一个分布有众多节点的系统中，每个节点都具 有高度自治的特征。节点之间彼此可以自由连接， 形成新的连接单元。任何一个节点都可能成为阶 段性的中心，但不具备强制性的中心控制功能。 这种开放式、扁平化、平等性的系统现象或结构， 我们称之为去中心化。
愿，而是政府通过法律维持法定垄
断而出现的。
人们的金融行为严重依赖 。但储蓄 在 的存款并不绝对安全。这是因为 将存款中大部分用于放贷。当超过 20%的储户同时取款时， 将无法偿 付。所以人们将钱存于 时，面临着 潜在的违约风险。而 上，这种风险 多次成为真实的危机。
比特币在技术上成功实现了数字货币 的去中心化。比特币展示了一种不为 任何中心机构所控制的，无法恶意制 造通货膨胀的数字货币的可能性。对 现代金融货币体系进行改革的技术上 的可能性。
2 性能要求/The performance requirements
抗篡改能力
如果不够128位则用0补全或者用1补全随意，算法中约定即可。
hash函数，是将任意长度的数据映射到有限长度的域上。 POS 共识机制/ POS consensus mechanism
对于一个数据块，哪怕只改动其一个
抗碰撞能力 例如，现代金融体系是非常中心化的，而现代金融体系的部分弊端就源自其中心化的制度结构。
系统 经营
参与 度高
区块链入门教程
区块链〔blockchain〕是眼下的大热门，新闻媒体大量报道，宣称它将创造未来。
可是，简单易懂的入门文章却很少。
区块链到底是什么，有何特别之处，很少有解释。
下面，我就来尝试，写一篇最好懂的区块链教程。
毕竟它也不是很难的东西，核心概念非常简单，几句话就能说清楚。
我希望读完本文，你不仅可以理解区块链，还会明白什么是挖矿、为什么挖矿越来越难等问题。
需要说明的是，我并非这方面的专家。
虽然很早就关注，但是仔细地了解区块链，还是从今年初开场。
文中的错误和不准确的地方，欢送大家指正。
一、区块链的本质区块链是什么？一句话，它是一种特殊的分布式数据库。
首先，区块链的主要作用是储存信息。
任何需要保存的信息，都可以写入区块链，也可以从里面读取，所以它是数据库。
其次，任何人都可以架设效劳器，参加区块链网络，成为一个节点。
区块链的世界里面，没有中心节点，每个节点都是平等的，都保存着整个数据库。
你可以向任何一个节点，写入/读取数据，因为所有节点最后都会同步，保证区块链一致。
二、区块链的最大特点分布式数据库并非新创造，市场上早有此类产品。
但是，区块链有一个革命性特点。
区块链没有管理员，它是彻底无中心的。
其他的数据库都有管理员，但是区块链没有。
如果有人想对区块链添加审核，也实现不了，因为它的设计目标就是防止出现居于中心地位的管理当局。
正是因为无法管理，区块链才能做到无法被控制。
否那么一旦大公司大集团控制了管理权，他们就会控制整个平台，其他使用者就都必须听命于他们了。
但是，没有了管理员，人人都可以往里面写入数据，怎么才能保证数据是可信的呢？被坏人改了怎么办？请接着往下读，这就是区块链奇妙的地方。
三、区块区块链由一个个区块〔block〕组成。
区块很像数据库的记录，每次写入数据，就是创立一个区块。
每个区块包含两个局部。
•区块头〔Head〕：记录当前区块的特征值•区块体〔Body〕：实际数据区块头包含了当前区块的多项特征值。
•生成时间•实际数据〔即区块体〕的哈希•上一个区块的哈希•...这里，你需要理解什么叫哈希〔hash〕，这是理解区块链必需的。
(新版)区块链教学课件汇总(全)pptx
讨其对保险行业未来发展的影响。
06
挑战、机遇与未来发展趋势预测
当前面临主要挑战和困境分析
技术成熟度不足
区块链技术仍处于发展初期， 很多关键技术尚未成熟，如共
识算法、隐私保护等。
应用场景有限
目前区块链的应用场景主要集 中在数字货币、供应链管理等 领域，尚未在更广泛的领域得 到应用。
监管政策不明确
各国对区块链的监管政策差异 较大，且政策调整频繁，给区 块链产业的发展带来不确定性 。
编写可测试的智能合约
在编写智能合约时，应考虑可测试性 ，编写单元测试和功能测试以确保合 约的正确性。
确保智能合约安全性
在编写智能合约时，应注意安全性问 题，如防止重入攻击、溢出攻击等， 可采用一些安全措施如使用 SafeMath库、限制函数可见性等。
跨链技术实现资产转移和互通性
跨链技术旨在实现不同区块链之间的互联互通，使得 资产可以在不同链之间自由转移。
数据加密
通过加密算法对敏感数据进 行加密处理，保证数据在传 输和存储过程中的机密性， 防止数据泄露和篡改。
身份验证
通过数字签名技术对实体身 份进行验证，确保身份的真 实性和合法性，防止身份伪 造和冒充。
完整性保护
通过哈希函数等技术对数据 进行完整性校验，确保数据 在传输和存储过程中未被篡 改或损坏。
拓展应用场景
除了数字货币和供应链管理等领域外，区块链还可以在更多领域得到 应用，如数字身份认证、智能合约等。
未来发展趋势预测及战略建议
趋势预测
未来区块链技术将不断成熟并得到更广泛的应用；各国政府将加强对区块链产业的监管 和扶持力度；区块链产业将与其他产业深度融合，形成更加完整的产业链和生态系统。
战略建议
区块链工程人员培训方案
区块链工程人员培训方案一、培训内容1. 基础知识培训（1）区块链技术概念及原理（2）密码学基础（3）分布式系统基础（4）智能合约基础（5）区块链网络搭建2. 技术实践培训（1）区块链开发语言及工具（2）智能合约开发实战（3）去中心化应用开发（4）区块链网络搭建与部署（5）区块链安全与隐私保护3. 应用场景培训（1）金融行业的区块链应用（2）供应链管理中的区块链应用（3）医疗行业的区块链应用（4）物联网领域的区块链应用（5）数字资产和数字身份的区块链应用4. 项目实践通过真实项目的开发实践，让学员能够运用所学知识解决实际问题，提升实战能力。
二、培训方式1. 课堂教学通过专业的讲师进行面对面的授课，引导学员掌握知识点。
2. 实验实训提供实验室环境，让学员能够动手操作，加深对区块链技术的理解。
3. 远程教学借助在线教育平台进行远程教学，让学员随时随地可以学习。
4. 项目导师为学员配备专业的项目导师，指导学员进行项目实践，解决实际问题。
5. 实习实训安排学员到企业实习，让学员在真实的工作环境中学习和成长。
三、培训目标1. 理论知识掌握学员能够掌握区块链技术的基本概念、原理和应用场景。
2. 技术实践能力学员能够运用区块链开发语言和工具进行智能合约开发、去中心化应用开发等实践。
3. 项目解决能力学员能够运用所学知识解决实际项目中的问题，具备独立解决技术难题的能力。
4. 创新能力学员能够对区块链技术进行创新应用，提出新的解决方案，具备一定的技术创新能力。
四、教学资源1. 课程教材编写专门的区块链技术教材，全面系统地介绍区块链技术的理论和实践知识。
2. 实验室设备搭建完备的区块链实验室，提供学员进行实验实践的环境。
3. 教学软件提供专门的区块链开发工具和模拟器软件，帮助学员进行技术实践。
4. 讲师团队邀请具备丰富实践经验和教学经验的讲师担任课程讲师。
五、培训评价1. 学员评价通过学员的考试成绩、项目作业质量和口碑等方式进行评价，及时发现问题并进行改进。
区块链培训资料
PART 04
区块链安全与隐私保护策 略
区块链面临的安全挑战分析
51%攻击
当某个节点或组织控制了网络中 超过一半的算力时，可能发起 51%攻击，篡改区块链数据。
企业和个人应该加强技术创新和研发 ，不断推动区块链技术的进步和完善 ，提高区块链系统的性能、安全性和 可扩展性。
加强产业协作和生态建设
加强产业协作和生态建设，构建完善 的区块链产业链和生态系统，促进不 同领域之间的交流和合作，共同推动 区块链产业的健康发展。
拓展应用场景
积极拓展区块链在各个领域的应用场 景，探索区块链与实体经济深度融合 的新模式和新业态，推动数字经济的 高质量发展。
应用前景展望
随着区块链技术的不断成熟和进步，未来区块链将在更多领域得到应用，如数字身份认证、供应链管 理、版权保护等，同时还将推动数字经济和实体经济的深度融合。
政策法规对区块链产业影响解读
01 02
国际政策法规
国际上多个国家和地区已经出台相关政策法规，对区块链技术和产业进 行规范和引导，如美国、欧盟等发达国家在区块链技术和应用方面加强 监管和推动发展。
物联网安全与信任建立
区块链技术可用于物联网设备的身份认证和安全管理，提高系统的 整体安全性。
PART 03
智能合约开发与实战演练
智能合约概念及作用阐述
智能合约定义
智能合约是一种自动执行、可验 证的计算机程序，用于实现区块 链上的数字化交易和协议。
作用与优势
智能合约能够自动执行预先设定 的规则，降低交易成本，提高交 易效率，增强交易透明度，减少 信任成本。
区块链的主要技术及其功能
区块链的主要技术及其功能区块链的主要技术及其功能区块链是一种去中心化的分布式数据库技术，通过加密算法和共识机制来保证数据的安全性和可信性。
它的出现使得信息传输更加安全、透明、公正和高效。
下面将介绍区块链的主要技术及其功能。
一、密码学密码学是区块链技术的核心，它包括对称加密、非对称加密、哈希函数等多种算法。
对称加密是指发送方和接收方使用同一个密钥进行加解密，速度较快但安全性相对较低；非对称加密则是发送方使用公钥进行加密，接收方使用私钥进行解密，安全性更高但速度较慢；哈希函数则是将任意长度的数据映射为固定长度的数据，具有不可逆性和唯一性。
二、共识机制共识机制是指在分布式系统中各节点之间达成一致的过程。
区块链中常用的共识机制包括工作量证明（PoW）、权益证明（PoS）、股份授权证明（DPoS）等。
其中PoW需要节点通过计算难题来获得记账权，消耗大量能源；而PoS则是根据节点持有的货币数量来分配记账权，消耗能源较少。
三、智能合约智能合约是一种自动执行的合约，它可以在区块链上实现程序化的交易和条件执行。
智能合约可以被用于各种场景，如数字货币发行、物流管理、知识产权保护等。
智能合约的编写语言包括Solidity、Vyper 等。
四、去中心化存储去中心化存储是指将数据分散存储在网络中的各个节点上，而不是集中存储在一个服务器上。
这样做可以提高数据的安全性和可靠性，同时也避免了单点故障。
常用的去中心化存储技术包括IPFS、Swarm等。
五、跨链技术跨链技术是指不同区块链之间进行信息交互和价值转移的技术。
目前存在许多不同类型的区块链，如比特币、以太坊等，它们之间无法直接交互。
跨链技术可以解决这个问题，并且可以实现资产在不同区块链之间转移。
六、隐私保护技术隐私保护技术是指对数据进行加密或者匿名处理来保护用户隐私。
区块链中的交易记录是公开的，但是一些敏感信息需要进行保护。
常用的隐私保护技术包括零知识证明、同态加密等。
七、分布式应用分布式应用是指运行在区块链上的应用程序，它们可以实现各种功能，如数字货币交易、投票、溯源等。
区块链教学大纲
区块链教学大纲
一、概述
区块链技术是近年来备受关注的新兴技术，被认为具有颠覆性的潜力。
本教学大纲旨在系统介绍区块链的基本概念、原理和应用，帮助学生全面了解区块链技术。
二、基础知识
1. 区块链的定义和特点
2. 区块链的基本原理
3. 区块链的分类和发展历程
4. 区块链与传统数据库的区别
三、区块链技术
1. 分布式账本技术
2. 加密技术与哈希算法
3. 共识机制
4. 智能合约与DApp
四、区块链应用
1. 金融领域：数字货币、智能合约
2. 物联网领域：供应链管理、物联网安全
3. 其他领域：知识产权保护、医疗健康
五、区块链教学实践
1. 讲解案例分析
2. 编写智能合约
3. 区块链项目实战
4. 区块链安全与隐私保护
六、教学方法
1. 理论讲授
2. 案例分析
3. 实验操作
4. 课程设计
七、教学评估
1. 课堂参与度
2. 作业和实验成绩
3. 期末论文
4. 项目设计成果
通过本教学大纲的学习，学生将全面掌握区块链技术的基础知识和应用技能，为未来在区块链行业的发展奠定扎实的基础。
希望学生能
够通过本课程的学习，深化对区块链技术的理解，将区块链技术应用于实际生活和工作中，推动区块链技术的进一步发展和普及。
(完整版)区块链概述课件ppt文档
私钥是用户资产安全的关键，一旦泄露可能导致资产被盗 。用户需妥善保管私钥，采用多重签名、硬件钱包等增强 私钥安全性的措施。
法规政策环境分析
国际监管政策
各国对区块链技术的监管政策差异较大，一些国家采取开放态度鼓励创新，而另一些国 家则实施严格监管。企业需要关注国际政策变化，合规开展业务。
国内监管政策
技术成熟度、隐私保护、可扩展性等 问题，以及政策监管和市场需求等机 遇。
行业前沿动态关注
区块链在金融领域的应用
数字货币、跨境支付、供应链金融等。
区块链在政务领域的应用
电子政务、公共服务、数字身份认证等。
区块链在物联网领域的应用
智能家居、智能交通、工业自动化等。
区块链在版权保护领域的应用
数字版权管理、知识产权交易等。
06
总结回顾与前沿动态关注
关键知识点总结回顾
区块链定义及核心技术
区块链是一种去中心化的分布式账本 技术，通过密码学算法保证交易的安 全性和不可篡改性。
区块链类型及特点
公有链、联盟链和私有链等，各自具 有不同的特点和应用场景。
区块链应用领域
数字货币、供应链管理、物联网、版 权保护等。
区块链发展挑战与机遇
03
跨链技术将与智能合约 、去中心化应用等结合 ，拓展更广泛的应用场 景。
04
未来可能出现更多跨链 标准和协议，推动区块 链行业的标准化和规范 化发展。
03
区块链在金融领域应用实践
数字货币与支付结算创新
数字货币概念及特点
01
阐述数字货币的定义、分类、技术原理及基本特点，如去中心
化、匿名性等。
数字货币在支付领域的应用
感谢观看
典型案例分析
2024区块链培训ppt完整版含内容
基于区块链技术设计监管科技创新方 案，包括监管沙盒机制、智能监管系
统等。
区块链在监管科技中的应用
通过区块链技术实现金融监管的实时 化、智能化和全面化，提高监管水平 和效率。
实施方案与效果评估
根据创新方案进行实施，并对实施效 果进行评估，包括监管效率、风险控 制等方面。
05
CATALOGUE
基于区块链技术设计跨境支付 结算优化方案，包括跨境支付 平台搭建、数字货币应用等。
实施方案与效果评估
根据优化方案进行实施，并对 实施效果进行评估，包括支付 效率、交易成本等方面。
征信体系完善及数据共享机制构建
征信体系现状分析
传统征信体系存在数据孤岛、信息不全面等问题。
区块链在征信体系中的应用
通过区块链技术实现征信数据的共享、透明化和可追溯化，提高征信 体系的效率和准确性。
智能合约升级与形式化验证
研究智能合约的升级机制，采用形 式化验证方法提高合约的安全性和 可靠性。
跨链技术与互操作性解决方案
关注Polkadot、Cosmos等跨链项 目的进展，实现不同区块链网络之 间的互操作性。
行业标准化进程推动举措介绍
国际标准化组织参与
积极参与ISO、IEEE等国际标准化 组织的区块链标准化工作，推动 国际标准的制定和推广。
企业级区块链解决方案设计与部署
企业需求分析及战略规划制定
调研企业现状和业务需求
深入了解企业的运营模式、业务流程 、信息化程度等，明确区块链技术的 应用场景和需求。
评估资源投入
评估实施区块链技术所需的人力、物 力、财力等资源投入，确保项目的可 行性。
制定战略规划
根据企业需求，制定长期和短期的区 块链技术应用战略规划，明确目标、 任务和时间表。
区块链技术的数据存储和加密方法
区块链技术的数据存储和加密方法区块链作为一种分布式的账本技术，已经逐渐得到了广泛的应用，并被认为是数字经济时代的重要基础设施。
在区块链中，数据存储的安全性和保密性是至关重要的，因此，采用适当的数据存储和加密方法是必不可少的。
首先，数据存储是区块链技术中的关键问题之一。
传统中心化的数据存储方式容易受到黑客攻击和数据篡改的威胁，而区块链通过使用分布式的方式存储数据，使得数据具有高度的安全性和可靠性。
在区块链中，数据存储采用多个节点共同保存数据的方式。
每个节点都拥有完整的账本副本，并通过算法进行共识，以保证账本的一致性。
这种分布式的数据存储方式使得黑客很难获取全部数据或篡改数据，因为他们需要同时攻击多个节点才能成功。
此外，每个节点都可以验证其它节点保存的数据是否正确，从而提高了数据的可信度。
其次，区块链技术使用加密方法来保护数据的隐私和完整性。
数据在存储和传输过程中，使用加密算法对其进行加密，使得未经授权的人无法访问和篡改数据。
区块链中常用的加密方法包括对称加密和非对称加密。
对称加密使用相同的密钥进行加密和解密，加密速度快，但密钥的安全性较低。
非对称加密使用公钥进行加密，私钥进行解密，安全性高但加密速度较慢。
区块链通常会同时使用对称加密和非对称加密，通过结合两种加密方法的优点来提高数据的安全性和效率。
此外，哈希函数也是区块链中常用的加密方法之一。
哈希函数将任意长度的数据转换成固定长度的哈希值，具有唯一性和不可逆性。
在区块链中，每个区块都包含一个哈希值，该哈希值由区块中的数据计算得出。
通过校验哈希值，可以验证数据是否被篡改，从而保证数据的完整性。
尽管区块链技术使用了多种数据存储和加密方法来保护数据的安全性和可信度，但仍然存在一些挑战和风险。
首先，由于区块链上存储的数据是公开可见的，因此隐私保护仍然是一个问题。
其次，由于区块链中的数据存储和处理效率相对较低，目前还无法承载大规模的数据交换和处理。
最后，区块链技术在实施过程中面临着技术标准的缺乏、法律法规的不完善等问题。
区块链课程大纲
区块链课程大纲一、引言随着信息技术的快速发展，区块链技术作为一种去中心化、安全、透明的分布式账本技术逐渐被广泛关注。
本课程旨在全面介绍区块链的基本概念、原理和应用，培养学生对区块链技术的理解和运用能力。
二、课程目标本课程旨在通过理论与实践相结合的方式，使学生具备以下能力：1. 理解区块链技术的基本概念、原理及其与传统数据库的区别；2. 掌握区块链的基本工作原理，包括共识算法、哈希函数、加密算法等；3. 熟悉区块链的各种应用场景，如数字货币、供应链金融、智能合约等；4. 具备构建简单区块链应用的能力，能够使用相关开发工具和平台进行区块链应用的开发和测试。
三、课程内容与安排1. 区块链基础1.1 区块链概述1.2 区块链的特点与优势1.3 区块链与传统数据库的比较1.4 区块链应用场景介绍2. 区块链的底层技术2.1 区块链的工作原理2.1.1 分布式账本技术2.1.2 区块链的共识算法2.1.3 区块链的哈希函数和加密算法2.1.4 区块链的去中心化与安全性3. 区块链应用实践3.1 区块链数字货币3.1.1 比特币3.1.2 以太坊3.1.3 其他数字货币3.2 区块链供应链金融3.2.1 供应链金融概述3.2.2 区块链在供应链金融中的应用3.3 区块链智能合约3.3.1 智能合约概述语言基础3.3.2 Solidity3.3.3 开发与部署智能合约4. 区块链开发工具与平台4.1 区块链开发语言与工具介绍4.2 Truffle框架使用与智能合约开发4.3 区块链测试与调试四、教学方法与评估方式1. 教学方法本课程采用理论与实践相结合的教学方法。
每个章节将先进行理论讲解，然后通过实际案例或实验来巩固学生的学习成果。
2. 评估方式课程评估主要由平时成绩和期末考试成绩组成。
平时成绩包括课堂参与、作业完成情况、实验报告等。
五、参考教材1.《区块链技术与应用导论》- 郑燕飞2.《区块链技术指南: 一种分布式共享数据库的设计与应用》- 顾海英3.《深入浅出区块链》- 王勇六、课程总结本课程通过深入浅出的方式全面介绍了区块链的基本概念、原理和应用。
ipfs原理
IPFS原理介绍IPFS（InterPlanetary File System）是一种点对点分布式文件系统，旨在创建一个全球性、内容可寻址的文件系统。
它使用内容寻址代替传统的基于位置的文件寻址，类似于比特币的工作方式。
本文将深入探讨IPFS的原理及其工作机制。
IPFS基础概念在深入了解IPFS的原理之前，让我们先介绍一些IPFS的基础概念。
1.内容寻址：IPFS使用内容寻址来标识文件，即通过文件的内容来生成唯一的标识符，称为CID（Content Identifier）。
这意味着无论文件存储在何处，只要内容相同，其CID也相同。
2.分布式哈希表：IPFS使用分布式哈希表（Distributed Hash Table，简称DHT）来存储和查找文件。
DHT将关键字和相应的值分布在网络中的多个节点上，实现了去中心化的文件查找。
3.区块链：IPFS利用区块链技术来确保数据的完整性和可信性。
每个IPFS节点都会记录与其相关的区块链，以便验证文件的完整性。
IPFS原理及工作机制IPFS的工作流程可以分为以下几个步骤：1.内容寻址和唯一标识：当用户在IPFS网络中添加文件时，IPFS会根据文件的内容生成唯一的CID。
CID的生成过程使用了类似于Merkle树的内容哈希。
2.网络路由：IPFS使用DHT来路由文件请求和查找。
当请求一个文件时，IPFS会通过DHT查找存储该文件的节点，并直接从该节点请求文件。
3.文件存储和分发：IPFS使用了一种称为“内容寻址块存储”（Content-Addressable Block Store，简称CAB）的机制来存储文件。
该机制将文件分割为多个小块，并使用哈希将每个块标识。
这样可以确保每个块在全球范围内是唯一的。
当一个节点请求一个文件时，IPFS会查找该文件的所有块，并从不同节点获取这些块。
4.验证和完整性：每个IPFS节点都会记录与其相关的区块链。
这样可以确保文件的完整性和可信性。
2024版区块链技术与应用培训PPTpptx
目录
• 区块链技术概述 • 区块链平台与工具 • 智能合约开发与部署 • DApp开发实战 • 区块链应用场景探讨 • 挑战、机遇与未来展望
01 区块链技术概述
定义与原理
区块链定义
区块链是一种分布式数据库，通过持续增长的数据块链条记录交易和其他信息， 每个数据块包含多个交易记录，并使用密码学算法保证不可篡改和不可伪造。
开发者进行区块链应用的开发和调试。
03
Remix
Remix是一个基于浏览器的以太坊智能合约开发环境，支持智பைடு நூலகம்合约的
在线编写、编译、测试和部署。Remix提供了丰富的开发工具和插件，
方便开发者进行智能合约的开发和协作。
搭建测试环境
01
02
03
04
05
安装Node.js和 n…
安装Truffle和 G…
特点
区块链技术具有以下特点：去中心化、去信任化、不可篡改、匿名性、透明性等。 这些特点使得区块链技术在多个领域具有广泛的应用前景，如数字货币、供应链管 理、版权保护、医疗健康等。
02 区块链平台与工具
常见区块链平台介绍
比特币（Bitcoin）
比特币是一种数字货币，使用区块链技术实现去中心化的交易。比特币网络由全球范围内的 节点共同维护，通过密码学算法保证交易的安全性和匿名性。
性。
04 DApp开发实战
DApp概述及架构设计
DApp定义
去中心化应用，运行在区块链网络上的应用程序
架构设计
分层架构，包括前端界面、后端逻辑和智能合约 层
开发工具
Truffle、Ganache等
前端界面开发
前端框架
一种基于区块链与IPFS_的医疗数据共享模型
第 22卷第 5期2023年 5月Vol.22 No.5May 2023软件导刊Software Guide一种基于区块链与IPFS的医疗数据共享模型史爱武1，付科巽1，魏银珍2，韩超1（1.武汉纺织大学计算机与人工智能学院，湖北武汉 430200；2.黄冈师范学院计算机学院，湖北黄冈 438000）摘要：在现代医疗系统中，患者数据一般存储在医院数据库和基于云的服务器中，然而黑客和恶意节点的存在，使得医院的数据维护十分困难，可能导致单点故障和隐私泄露问题，并且患者数据只能在医院内部传输共享，当患者从医院转移时，会导致治疗滞后。
鉴于此，基于区块链与IPFS提出一种医疗数据共享模型，通过智能合约制定规则以确保数据安全性，并将各医院共同组建成一个星际文件系统，用来共享与存储患者数据，既解决了数据隐私和单点故障问题，又解决了数据共享问题。
实验结果表明，该方案比现有方案在存储性能和数据隐私方面更加有效。
关键词：区块链；智能合约；星际文件系统；数据共享；数据安全DOI：10.11907/rjdk.221621开放科学（资源服务）标识码（OSID）：中图分类号：TP311 文献标识码：A文章编号：1672-7800（2023）005-0109-06A Model of Medical Data Sharing Based on Blockchain and IPFSSHI Ai-wu1， FU Ke-xun1， WEI Yin-zhen2， HAN Chao1（1.School of Computer Science and Artificial Intelligence，Wuhan Textile University， Wuhan 430200，China；2.School of Computer，Huanggang Normal University，Huanggang 438000，China）Abstract：In modern medical systems， patient data is generally stored in hospital databases and cloud based servers. However， it is very diffi‐cult for hospital data maintenance， which may lead to insufficient memory and data security problems. Moreover， patient data is only transmit‐ted and shared in the hospital. When patients are transferred from the hospital， it will lead to treatment lag， greatly added unnecessary trouble. Therefore， based on blockchain and IPFs， this paper proposes a medical big data security model， which uses smart contract to formulate rules to ensure data security， and forms each hospital into an interstellar file system to share and store patient data， which not only solves the prob‐lem of insufficient memory， but also solves the problem of data sharing. This scheme is more effective in terms of storage performance and data privacy than existing schemes.Key Words：blockchain； smart contract； interstellar file system； data sharing； data security0 引言随着信息化时代的来临，数据的价值愈发凸显，大数据技术也广泛应用于各行各业，如银行、医疗保健等。
《Python语言区块链开发实战(微课版)》课后习题参考答
【第1章参考答案】1.区块链是一种按照时间顺序将数据区块按照一定规则相连而成的链式数据结构。
构成区块链的每个区块包含区块索引、交易事务数据、时间戳、前一个区块的哈希值等相关数据。
在实际编程实践中，区块链通常可采用链表等类似的数据结构进行数据存储。
区块中的交易数据通常以默克尔树这种数据结构进行组织并保存在区块头中。
2. 比特币在区块的生成过程中使用了PoW 算法。
一个符合要求的区块哈希值一般由N个前导0构成，0的个数取决于计算的难度。
要得到合理的区块哈希值需要经过大量的尝试计算，计算时间取决于计算机的运算速度。
当某个节点提供出一个合理的区块哈希值时，说明该节点确实经过了大量的尝试计算。
我们并不能精确得出计算次数，因为寻找合理的区块哈希值是一个概率事件。
当某个节点拥有占全网n%的算力时，该节点即有n%的概率找到合理的区块哈希值。
在比特币的区块链中，通过大量尝试计算来寻找符合条件的区块哈希值的过程被形象地称为“挖矿”（Mining）。
从本质上而言，挖矿是指多个节点通过PoW算法选出一致性检查节点，它通过一种“暴力机制”，不停地循环生成随机数并进行计算，通过网络预先广播的规则，让每个参与的节点自证明其是否具有成为检查节点的资格。
3. 参考代码参见源代码部分4. 参考代码参见源代码部分5. 在分布式系统、P2P 网络或区块链系统中，会经常使用一种被称为默克尔树（Merkle Tree）的数据结构。
默克尔树也常被称为哈希树，它是一种二叉树，由一个根节点、一组中间节点和一组叶节点组成。
最下面的叶节点包含存储数据或其哈希值，每个中间节点都包含它的两个子节点内容的哈希值，根节点也包含它的两个子节点内容的哈希值，默克尔树也可以推广到多叉树的情形。
默克尔树在区块链中通常用于快速定位数据被修改的节点、快速进行大量数据的比较、零知识证明等。
6. 参考代码参见源代码部分7. 所谓共识，就是指大家就某事通过某种方式达成一致的意见。
如何学习区块链技术
如何学习区块链技术学习区块链技术可以通过以下步骤：1. 建立基础知识：了解区块链的定义、原理和基本概念。
可以通过阅读相关书籍、参加线上或线下的课程、观看教学视频等途径来获取基础知识。
2. 学习密码学：区块链技术离不开密码学的支持，因此学习密码学的基本概念和算法对于深入理解区块链至关重要。
可以阅读密码学的教材或参加密码学相关的课程。
3. 学习区块链的核心概念和技术：学习区块链的核心概念，如分布式账本、共识机制、区块链网络等，并深入了解各种不同类型的区块链技术，如比特币、以太坊等。
可以参考区块链技术的专业书籍、官方文档和在线资源。
4. 探索区块链平台和工具：了解各种开源的区块链平台和工具，如以太坊、超级账本等。
可以通过实践搭建私有链或参与开源项目，深入理解区块链的实际应用。
5. 参与社区和交流：加入区块链相关的在线社区、参与讨论和交流，与其他学习者和专业人士分享和探讨经验，提高自己的学习效果。
6. 实践项目：参与区块链项目的开发或实施，通过实际项目的经验来巩固知识并提高技术实践能力。
7. 持续学习和更新：区块链技术不断发展和演变，持续学习是保持与时俱进的关键。
关注最新的研究和行业动态，参与行业会议和研讨会，不断充实自己的知识体系。
总之，学习区块链技术需要建立坚实的基础知识，深入理解核心概念和技术，并通过实践和交流来提升自己的技术能力。
不断学习和更新是保持竞争力的关键。
## 来自你的消息:以广府文化为重要纽带，大力促进粤港澳大湾区交流和融合——以香港为例以广府文化为重要纽带，大力促进粤港澳大湾区交流和融合——以香港为例香港是粤港澳大湾区的重要组成部分，具有独特的历史、文化和地理位置优势。
以广府文化为纽带，可以促进粤港澳大湾区的交流和融合，进一步推动该地区的发展和合作。
以下是以香港为例，推进粤港澳大湾区交流和融合的一些建议：1. 加强文化交流和合作：广府文化是粤港澳大湾区的重要一脉，可以通过举办文化活动、艺术展览、文化节庆等形式，促进粤港澳大湾区文化的相互传承和融合。
区块链教学大纲
区块链教学大纲引言：随着互联网的发展，区块链技术逐渐引起人们的关注。
作为一种分布式账本技术，它具有去中心化、透明、安全可信等优势，可以广泛应用于金融、供应链管理、医疗保健等领域。
为了帮助学习者全面了解区块链的基本原理、技术和应用，本教学大纲将针对区块链的核心概念、算法、智能合约以及实际应用进行深入讲解。
一、区块链概述A. 区块链定义与特点B. 区块链的发展历程C. 区块链的应用领域二、区块链基础A. 分布式系统与P2P网络B. 哈希函数及其在区块链中的应用C. 公钥密码学D. 默克尔树E. 一致性算法：工作量证明和权益证明三、区块链的数据结构与共识机制A. 区块的结构与交易记录B. 链的结构与区块的链接C. 长度证明与难度调整D. 共识机制：PoW、PoS、DPoS等比较四、智能合约与区块链应用开发A. 智能合约的概念与原理B. 以太坊智能合约开发与部署C. Solidity编程语言D. 区块链应用开发案例分析五、区块链的安全性与隐私保护A. 区块链网络攻击与安全B. 隐私保护技术C. 多方计算与同态加密六、区块链的未来发展与挑战A. 区块链技术的发展趋势B. 区块链的挑战与应对策略C. 区块链的社会影响与前景展望结语：通过本教学大纲，学习者将掌握区块链的基本原理和技术，并了解其在各个领域的应用。
同时，也能够了解到区块链所面临的挑战和发展趋势，为未来的学习和研究提供参考。
希望学习者能够在学习过程中注重理论与实践的结合，深入思考区块链技术的应用前景，为推动其发展作出贡献。
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兄弟连区块链培训教程IPFS+区块链
很多人喜欢Go语言，其实是因为Go语言有其独特的语言属性在支撑着其在编程语言界的发展，今天兄弟连教育给大家介绍一下Go语言+区块链培训教程之IPFS+区块链，下面我们一起来看一下吧。
1. js-ipfs-api
1. 如何使用js-ipfs-api
2. 具体实现
1. 安装create-react-app:sudo npm install -g create-react-app
2. 创建React项目：create-react-app ipfs-http-demo
3. 运行：cd ipfs-http-demo && npm start
4. 安装 ipfs-api：npm install --save ipfs-api
5. 完成前端逻辑
6. 导入ipfs
1. const ipfsApi = require("ipfs-api"); //导入IPFS
2. const ipfs = ipfsApi({host:'localhost', port:'5001', protocol:'http'}); // 配置网络
7. 上传字符串到IPFS中的Promise函数
8. 测试
9. 跨域资源共享的CORS配置
1. ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Allow-Methods '["PUT","GET","POST","OPTIONS"]'
2. ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Allow-Origin '["*"]'
3. ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Allow-Credentials '["true"]'
4. ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Allow-Headers '["Authorization"]'
5. ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Expose-Headers '["Location"]'
6. 用正确的端口运行daemon
1. ipfs config Addresses.API
2. ipfs config Addresses.API /ip4/127.0.0.1/tcp/5001
3. ipfs daemon
7. 测试
8. 从IPFS读取数据
3. IPFS图片上传与下载
1. 创建React项目：create-react-app ipfs-http-pic
2. cd ipfs-http-pic && npm start
3. 安装ipfs-api:npm install --save ipfs-api
4. App.js导入IPFS
5. 实现上传图片到IPFS的Promise函数
6 上传图片到IPFS
4. IPFS与Ethereum
1. truffle unbox react
2. 安装ipfs-api
3. 修改前端逻辑
4. 修改合约
5. truffle develop
6. ipfs daemon
7. npm start。