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基于Java开发一套完整的区块链系统（附源码）-腾讯云开发者社区-腾讯云

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前言

近几年区块链概念越来越火，特别是区块链技术被纳入国家基础设施建设名单后，各大企业也开始招兵买马，对区块链技术进行研究，从各大招聘网站的区块链职位来看，薪资待遇都很不错，月薪30K到80K的都有，这对于我们程序员来说也是一种机遇，说明学习区块链技术刻不容缓。我个人从2016年就开始在做区块链系统开发的相关工作，最近身边很多朋友都在找我，想让我给他们讲讲区块链技术开发的相关知识，介于此，索性我就手撸了一套简单的java区块链系统，并写了一份详细的开发教程，发布到博客，希望能够对热爱区块链技术的小伙伴学习入门有所帮助。这套区块链系统代码非常简洁清晰，对于新手来说非常好理解，旨在告诉大家其实区块链技术并没有那么高深复杂。系统中除了springboot框架外，其他基本都是纯原生开发，就连P2P网络也是用的java socket来实现的。文末有本文完整源码链接。一、区块链技术理论基础1、基本概念（1）区块链从技术层面来看，区块链是由包含交易信息的区块按照时间顺序从后向前有序链接起来的数据结构。从应用层面来说，区块链是一个分布式的共享账本和数据库，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、集体维护、公开透明等特点。基于这些特点，区块链技术可以开发出自带信任体系特征的系统，实现多个主体之间的协作信任与一致行动。区块是区块链中的最小组成单位，主要有包含元数据的区块头和存放一条或者多条交易信息的区块体两部分组成，每个区块都记录着当前区块的哈希和上一个区块的哈希，通过两个哈希值的关联，让所有的区块以链式结构串起来，就形成了一个完整的区块链。区块链中的第一个区块被称作为创世区块，无需关联上一个区块。以BTC网络为例，每个区块主要包含如下信息字段：区块大小：用字节表示的区块数据大小区块头：组成区块头的包括以下几个字段：

1. 区块头hash值

2. 父区块头hash值

3. 时间戳：区块产生的近似时间

4. Merkle根：该区块中交易的merkle树根的哈希值

5. 难度目标：该区块工作量证明算法的难度目标

6. Nonce：用于工作量证明算法的计数器交易计数器：交易的数量交易：记录在区块里的交易信息区块链结构的简易模型，如下图所示：

区块中的交易集合记录的是一些特定的信息，在BTC网络中主要记录的是交易信息，在其他区块链网络中可以按照业务逻辑来保存相应的业务数据，如审计信息、版权信息、票据信息等，这也是区块链经常用来当做共享账本的原因。打个比方，可以把区块链当做一个用来记账的笔记本，一个区块就相当于一页纸，上面记录了某一时间段內所有的账务信息，从第一页到最后一页，按照页码顺序排列起来就是一个完整的账本。（2）区块链网络实际的区块链系统由多个区块链节点组成，每个节点都运行着相同一套区块链主干网络的副本，且各个节点间通过P2P网络进行交互，并最终形成一个完整的区块链网络系统。P2P网络具有可靠性、去中心化，以及开放性，各个节点之间交互运作、协同处理，每个节点在对外提供服务的同时也使用网络中其他节点所提供的服务。当某一个区块链节点产生新的区块时，会通过广播的方式告诉其他节点，其他节点通过网络接收到该区块信息时，会对这个区块信息进行验证，当有一定数量的节点都验证通过后，各个节点会把该区块更新到各自现有的区块链上，最终使得整个区块链网络中的各个节点信息保持一致，这也是区块链去中心化、可信任特性的体现。区块链网络简易模型，如下图所示：

2、区块链分类（1）公有链公有区块链（Public Block Chains)是指：世界上任何个体或者团体都可以发送交易，且交易能够获得该区块链的有效确认，任何人都可以参与使用和维护该区块链，信息公开透明。公有区块链是最早的区块链，例如BTC、以太坊等虚拟数字货币均基于公有区块链。不过目前公有链实际应用价值不大，并没有产生特别合适的应用场景。（2）联盟链行业区块链（Consortium Block Chains)：由某个群体内部指定多个预选的节点为记账人，每个块的生成由所有的预选节点共同决定（预选节点参与共识过程），其他接入节点可以参与交易，但有权限限制，信息受保护，如银联组织。目前联盟链是各个区块链技术团队主要研究的对象，由于联盟链拥有区块链技术的大部分特征，并且在权限管理、数据安全、监管方面更有优势，是企业优先考虑的区块链技术方案。市面上也有一些比较主流的联盟链技术框架，让开发维护联盟链更加便捷。国内一些大的软件厂商也都有自己的企业区块链技术解决方案，例如蚂蚁金服区块链平台，腾讯的TrustSQL平台，东软的SaCa EchoTrust区块链应用平台以及京东区块链防伪追溯平台等等。（3）私有链私有区块链（Private Block Chains)：仅仅使用区块链的总账技术进行记账，可以是一个公司，也可以是个人，独享该区块链的写入权限，利用区块链的不易篡改特性，把区块链作为账本数据库来使用。3、关键技术与特性（1）共识机制共识机制被称作为区块链系统的灵魂，是区块链系统信任体系的基础。区块链系统作为一个多节点的分布式账本系统，当有新的信息需要记录时，哪个节点来负责记账，记账奖励发放给哪个节点，哪些节点负责验证记账结果，如何让各个节点达成最终一致，将记账结果被网络中所有节点以同样的顺序复制并记录下来，就是共识机制要做的事情。而按照百度百科上的说法：所谓“共识机制”是通过特殊节点的投票，在很短的时间内完成对交易的验证和确认，对一笔交易，如果利益不相干的若干个节点能够达成共识，我们就可以认为全网对此也能够达成共识。再通俗一点来讲，如果中国一名微博大V、美国一名虚拟币玩家、一名非洲留学生和一名欧洲旅行者互不相识，但他们都一致认为你是个好人，那么基本上就可以断定你这人还不坏。目前，较为主流的共识算法有PoW、PoS、DPoS、PBFT等，在实际使用时，每种算法都有各自的优点和缺点。在应用于不同场景时，区块链项目将会采用不同的共识机制和算法。（2）去中心化去中心化，是互联网发展过程中形成的社会关系形态和内容产生形态，是相对于“中心化”而言的新型网络内容生产过程。在一个分布有众多节点的区块链系统中，每个节点都具有高度自治的特征。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。节点与节点之间的影响，会通过网络而形成关联关系。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。去中心化的系统具有容错力高、抗攻击力强的特征。中心化的系统一旦中心出现问题，整个系统都会崩溃，但是区块链系统中的任何一个节点出现问题，并不会对整个区块链网络产生太大的影响。另外，去中介化并不代表着不接受监管，“去中心化”去的是中央控制方和中介方，而不是监管方。监管节点可以方便地接入任何一个区块链网络。并且由于区块链的公开透明特性，监管机构反而可以更加方便地监控整个系统的交易数据。（3）智能合约从技术层面讲，智能合约是一段部署在在区块链上的程序代码，当满足程序设定的条件时，它便会在区块链上运行，并得到相应的结果。这种情况有点类似于微信的小程序，区块链提供虚拟机和脚本语言，用户根据脚本语言的语法开发带有一定业务逻辑的程序，部署在区块链上，当满足执行的条件时，智能合约便会被区块链虚拟机解释并运行。典型的应用便是以太坊平台的智能合约，在这个平台里可以支持用户通过简单的几行代码就能实现他们想要的合约，实现无需人为监督的、不可篡改、自动化运行的合约，买卖房子不需要再找中介、借钱不需要再找公证人……人们可以随时随地根据自身需求发起合约，它的执行不依赖某个人和组织，所有的信任完全基于以太坊区块链平台本身。（4）不可篡改性大部分人习惯称它为不可篡改性，但是从技术层面来说，我个人觉得叫做不可逆转性更贴切，既然是一个计算机系统，增删改查是基本的功能属性，只不过区块链系统删除和修改操作比较特殊一点。区块链是由每个区块的哈希值串连起来的链式结构，而区块的哈希值=SHA256(“当前区块内容+上一个区块的哈希值”)，任何一个区块的内容发生修改，都会引起哈希值的变化，而哈希值的变化也会引起子区块哈希值发生变化，进而引起整个区块链的改变。因此任何人想要修改区块的数据几乎是不可能的，除非他把整个区块链中从创世区块到最新的区块的所有哈希值全部重新修改一遍，并且修改完之后，还得广播告诉网络中的其他所有节点，让其他所有节点接受修改。不过按照目前计算机的算力，想要在短时间内从区块链头部到尾部全部修改一遍，是一件非常困难的事，并且即使修改完了，其他节点也不会接受修改，因为凭一己之力，没有能够让所有节点达成共识的条件。4、流行的区块链框架与应用（1）公有链应用：BTC网络区块链1.0产品，对于比特币，中本聪是这样定义的：是一种完全通过点对点技术实现的电子现金系统，它使得在线支付能够直接由一方发起并支付给另外一方，中间不需要通过任何的金融机构。与所有的货币不同，比特币不依靠特定货币机构发行，它依据特定算法，通过大量的计算产生，比特币经济使用整个P2P网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录所有的交易行为，并使用密码学的设计来确保货币流通各个环节安全性。之后人们根据比特币网络技术整理出了区块链技术体系，去解决信任的问题，而比特币网络原理也成为了区块链技术初学者的经典教材。（2）公有链应用：以太坊网络区块链2.0产品的代表，以太坊是一个为去中心化应用（Dapp）而生的开源区块链平台，拥有着大部分区块链技术的特征，但与其它区块链不同的是，以太坊是可编程的，开发者可以用它来构建不同的应用程序，通过其专用加密货币以太币（简称“ETH”）提供去中心化的以太虚拟机（Ethereum Virtual Machine）来处理点对点合约（就是一些脚本程序代码）。如果把比特币网络看作是一套分布式的数据库，而以太坊则更进一步，它可以看作是一台分布式的计算机：区块链是计算机的ROM，合约是程序，而以太坊的矿工们则负责计算，担任CPU的角色。

以太坊的概念首次在2013至2014年间由程序员Vitalik Buterin受比特币启发后提出，大意为“下一代加密货币与去中心化应用平台”。虽然以太坊作为平台可以在其上开发新的应用，但是由于以太坊的运行和BTC网络一样，采用的是Token机制，且平台性能不足，经常出现网络拥堵的情况，平台用来学习开发与测试区块链技术还可以，用于实际生产的话不太现实。（3）联盟链开发框架：Hyperledger FabricHyperledger Fabric 也叫超级账本，它是 IBM 贡献给 Linux 基金会的商用分布式账本，是面向企业应用的全球最大的分布式开源项目。像其他区块链技术一样，它也有一个账本，可以使用智能合约。Fabric的智能合约可以有多种架构，它可以用主流语言编程，例如Go、Java和Javascript，此外也可以使用Solidity。至今，Fabric已获得了阿里巴巴、AWS、Azure、百度、谷歌、华为、IBM、甲骨文、腾讯等互联网巨头的支持。许多企业的区块链平台都把Fabric作为底层框架来使用，例如甲骨文。不过由于IBM对区块链的定义强调了区块链的分布式和不可变两个元素，对共识机制进行了削弱，采用了Kafka和zookeeper的“排序服务”实现共识，因此部分业内人士也称超级账本是“伪区块链”，但是即便如此，也抵挡不了企业对超级账本的喜爱，目前Fabric 2.0版本已经正式发布。（4）小结目前公有链在实际应用中并没有太多的业务场景落地，大部分都是以挖矿为主题或者线上宠物饲养的游戏为主，并且由于数字货币的匿名性，有些不法分子利用这一特点，将数字货币用于洗钱、暗网买卖等违法行为，是各个国家的打击对象，我国政策法规也严厉禁止，因此对于技术人员来说，公有链可以作为研究学习的对象，其他方面暂时没有太多实际意义。目前大部分区块链企业的研究方向主要是针对企业的联盟链和私有链，并且国家层面也在大力支持区块链技术的发展，特别是区块链底层核心技术的研发，倡导把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。不过现在市面上主流的区块链平台大部分还是以国外公司主导的为主，国内区块链底层核心技术的发展，还需要技术人员的加倍努力。二、区块链技术Java实现1、区块链技术架构

目前主流的区块链技术架构主要分为五层，数据层是最底层的技术，主要实现了数据存储、账户信息、交易信息等模块，数据存储主要基于Merkle树，通过区块的方式和链式结构实现，而账户和交易基于数字签名、哈希函数和非对称加密技术等多种密码学算法和技术，来保证区块链中数据的安全性。网络层主要实现网络节点的连接和通讯，又称点对点技术，各个区块链节点通过网络进行通信。共识层是通过共识算法，让网络中的各个节点对全网所有的区块数据真实性正确性达成一致，防止出现拜占庭攻击、51攻击等区块链共识算法攻击。激励层主要是实现区块链代币的发行和分配机制，是公有链的范畴，我们不做分析。应用层一般把区块链系统作为一个平台，在平台之上实现一些去中心化的应用程序或者智能合约，平台提供运行这些应用的虚拟机。接下来我们基于Java语言来开发一套小型的区块链系统，来实现数据层、网络层、共识层的一些功能，用简单的代码来直观抽象的概念，以便加深对以上区块链技术基础理论的理解。2、基于java的区块链开发实战（1）开发环境开发工具VSCode开发语言JavaJDK版本JDK1.8或者OpenJDK11开发框架SpringBoot2.2.1工程管理Maven3.6测试工具Postman（2）区块链基本模型构建区块是区块链系统的最小单元，第一步我们先实现最简单的区块结构，新建Block.java类，主要包含以下几个字段：

Block.java/**

* 区块结构

* @author Jared Jia

public class Block implements Serializable {

private static final long serialVersionUID = 1L;

/**

* 区块索引号(区块高度)

private int index;

/**

* 当前区块的hash值,区块唯一标识

private String hash;

/**

* 前一个区块的hash值

private String previousHash;

/**

* 生成区块的时间戳

private long timestamp;

/**

* 工作量证明，计算正确hash值的次数

private int nonce;

/**

* 当前区块存储的业务数据集合（例如转账交易信息、票据信息、合同信息等）

private List transactions;

/*** 省略get set方法****/

}复制区块链是由区块按照区块哈希前后顺序串联起来的数据结构，哈希值通过散列算法对区块进行二次哈希计算而得到的数字摘要信息（不了解散列函数的，可以先百度了解一下SHA算法），用于保证区块的信息安全以及整条区块链的有效性。因此第二步我们新增计算区块Hash值的方法，采用SHA256算法，通过java实现：

CryptoUtil.java/**

* 密码学工具类

* @author Jared Jia

public class CryptoUtil {

/**

* SHA256散列函数

* @param str

* @return

public static String SHA256(String str) {

MessageDigest messageDigest;

String encodeStr = "";

try {

messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-256");

messageDigest.update(str.getBytes("UTF-8"));

encodeStr = byte2Hex(messageDigest.digest());

} catch (Exception e) {

System.out.println("getSHA256 is error" + e.getMessage());

}

return encodeStr;

}

private static String byte2Hex(byte[] bytes) {

StringBuilder builder = new StringBuilder();

String temp;

for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {

temp = Integer.toHexString(bytes[i] & 0xFF);

if (temp.length() == 1) {

builder.append("0");

}

builder.append(temp);

}

return builder.toString();

}

}复制第三步，创建一个链式结构对象，按照先后顺序来保存区块对象，从来形成一个有序的区块链表，考虑到线程安全问题，采用CopyOnWriteArrayList来实现，为了方便测试，暂且把区块链结构保存在本地缓存中，实际的区块链网络最终会实现持久层的功能，把区块链数据保存至数据库中，例如BTC核心网络采用的是K-V数据库LevelDB：

BlockCache.javapublic class BlockCache {

/**

* 当前节点的区块链结构

private List blockChain = new CopyOnWriteArrayList();

public List getBlockChain() {

return blockChain;

}

public void setBlockChain(List blockChain) {

this.blockChain = blockChain;

}

}复制第四步，有了区块链结构后，需要新增向区块链中添加区块的方法，同时每次添加区块的时候，我们需要验证新区块的有效性，例如Hash值是否正确，新区块中上一区块的Hash属性的值，与上一区块的Hash值是否相等。另外，区块链中必须有个创世区块，我们直接通过硬编码实现:

BlockService.java/**

* 区块链核心服务

* @author Jared Jia

@Service

public class BlockService {

@Autowired

BlockCache blockCache;

/**

* 创建创世区块

* @return

public String createGenesisBlock() {

Block genesisBlock = new Block();

//设置创世区块高度为1

genesisBlock.setIndex(1);

genesisBlock.setTimestamp(System.currentTimeMillis());

genesisBlock.setNonce(1);

//封装业务数据

List tsaList = new ArrayList();

Transaction tsa = new Transaction();

tsa.setId("1");

tsa.setBusinessInfo("这是创世区块");

tsaList.add(tsa);

Transaction tsa2 = new Transaction();

tsa2.setId("2");

tsa2.setBusinessInfo("区块链高度为：1");

tsaList.add(tsa2);

genesisBlock.setTransactions(tsaList);

//设置创世区块的hash值

genesisBlock.setHash(calculateHash("",tsaList,1));

//添加到已打包保存的业务数据集合中

blockCache.getPackedTransactions().addAll(tsaList);

//添加到区块链中

blockCache.getBlockChain().add(genesisBlock);

return JSON.toJSONString(genesisBlock);

}

/**

* 创建新区块

* @param nonce

* @param previousHash

* @param hash

* @param blockTxs

* @return

public Block createNewBlock(int nonce, String previousHash, String hash, List blockTxs) {

Block block = new Block();

block.setIndex(blockCache.getBlockChain().size() + 1);

//时间戳

block.setTimestamp(System.currentTimeMillis());

block.setTransactions(blockTxs);

//工作量证明，计算正确hash值的次数

block.setNonce(nonce);

//上一区块的哈希

block.setPreviousHash(previousHash);

//当前区块的哈希

block.setHash(hash);

if (addBlock(block)) {

return block;

}

return null;

}

/**

* 添加新区块到当前节点的区块链中

* @param newBlock

public boolean addBlock(Block newBlock) {

//先对新区块的合法性进行校验

if (isValidNewBlock(newBlock, blockCache.getLatestBlock())) {

blockCache.getBlockChain().add(newBlock);

// 新区块的业务数据需要加入到已打包的业务数据集合里去

blockCache.getPackedTransactions().addAll(newBlock.getTransactions());

return true;

}

return false;

}

/**

* 验证新区块是否有效

* @param newBlock

* @param previousBlock

* @return

public boolean isValidNewBlock(Block newBlock, Block previousBlock) {

if (!previousBlock.getHash().equals(newBlock.getPreviousHash())) {

System.out.println("新区块的前一个区块hash验证不通过");

return false;

} else {

// 验证新区块hash值的正确性

String hash = calculateHash(newBlock.getPreviousHash(), newBlock.getTransactions(), newBlock.getNonce());

if (!hash.equals(newBlock.getHash())) {

System.out.println("新区块的hash无效: " + hash + " " + newBlock.getHash());

return false;

}

if (!isValidHash(newBlock.getHash())) {

return false;

}

return true;

}

}复制以上关键代码实现之后，我们就构建了一个非常简单的区块链模型，包含一个基本的区块模型和一个区块链模型，并且能够生成新的区块并添加到区块链中，接下来我们进行测试。第五步，我们编写一个Controller类进行调用：

BlockController.java@Controller

public class BlockController {

@Resource

BlockService blockService;

@Autowired

BlockCache blockCache;

/**

* 查看当前节点区块链数据

* @return

@GetMapping("/scan")

@ResponseBody

public String scanBlock() {

return JSON.toJSONString(blockCache.getBlockChain());

}

/**

* 创建创世区块

* @return

@GetMapping("/create")

@ResponseBody

public String createFirstBlock() {

blockService.createGenesisBlock();

return JSON.toJSONString(blockCache.getBlockChain());

}

}复制第六步，系统测试

首先系统启动后，先查看区块链中的数据，可以看到当前系统中的区块链为空：

然后我们调用创建创世区块的方法，查看返回结果：

我们把生成的创世区块添加到本地区块链中后，转换成JSON字符串返回，可以看到当前区块链中存储的有一个区块对象，至此我们已经实现了一个简单的区块链。实际的区块链系统模型要复杂的多，需要根据不同的业务场景扩展相应的字段，但是基本特征都是一样的。（3）共识机制实现在上章节中，我们实现了一个简单的区块链结构，并且能够生成并添加新的区块，但是问题来了，实际的区块链系统是一个多节点、分布式、去中心化的网络，每个节点通过网络交互，实时同步保存着同样的整条区块链数据，那么我们生成的区块，如何才能被其他节点认可，并同步添加到其他所有节点上呢，这个时候我们就需要一套规则，让所有网络节点的参与者达成能够达成共识，接纳并保存新的区块，也就是所谓的“共识机制”。理论基础部分已经提到了，共识机制有很多种，各有各的优势与缺点，接下来我们就用java代码来模拟实现我们最为熟知的一种机制：工作量证明（Proof of Work），顾名思义就是对工作量的证明，在基于POW机制构建的区块链网络中，节点通过计算随机哈希散列的数值争夺记账权，求得正确的数值并生成区块的能力是节点算力的具体表现，计算的过程一般被形象地称为“挖矿”。简单来说就是，区块链系统设定一套计算规则或者说是一套计算题，在新区块生成前，各个节点都投入到这道题的求解计算中，哪个节点先计算出结果，并得到其它节点的验证和认可，这个节点就会获得新区块的记账权，并获得系统相应的奖励，共识结束。典型的PoW共识机制应用就是BTC网络，在BTC网络中，共识计算的目标是找到满足某个特定要求的区块Hash（哈希值）。这个区块哈希值就是工作结果的一个证明，计算工作的目的就是为了寻找到这个证明值，上一章节中，测试时我们已经见过这个Hash值：[

{

"hash": "25931395e736653212f0258824df4222ae739ec2d5897310258b0857d4d3870c",

"index": 1,

"nonce": 1,

"timestamp": 1580970554734,

"transactions": [

{

"businessInfo": "这是创世区块",

"id": "1"

}

]

}

]复制BTC网络PoW使用的Hashcash算法，大致逻辑如下：获取某种公开可知的数据data（BTC网络中，指的是区块头）；添加一个计数器nonce，初始值设置为0；计算data与nonce拼接字符串的哈希值；检查上一步的哈希值是否满足某个条件，满足则停止计算，不满足则nonce加1，然后重复第3步和第4步，直到满足这个特定的条件为止。接下来我们用Java代码实现这个算法，设定满足的特定条件为，Hash值前4位都是0，则计算成功（实际区块链网络中的特定条件要求更高，对计算的运算能力要求也高，并且系统随着计算难度动态调整满足的特定条件，来保证区块生成的速度）。第一步，我们新建一个共识机制服务类，添加一个“挖矿”方法，计算成功后，获取记账权，调用添加区块的方法，把区块添加到区块链中：

PowService.java/**

* 共识机制

* 采用POW即工作量证明实现共识

* @author Administrator

@Service

public class PowService {

@Autowired

BlockCache blockCache;

@Autowired

BlockService blockService;

/**

* 通过“挖矿”进行工作量证明，实现节点间的共识

* @return

public Block mine(){

// 封装业务数据集合，记录区块产生的节点信息，临时硬编码实现

List tsaList = new ArrayList();

Transaction tsa1 = new Transaction();

tsa1.setId("1");

tsa1.setBusinessInfo("这是IP为："+CommonUtil.getLocalIp()+"，端口号为："+blockCache.getP2pport()+"的节点挖矿生成的区块");

tsaList.add(tsa1);

Transaction tsa2 = new Transaction();

tsa2.setId("2");

tsa2.setBusinessInfo("区块链高度为："+(blockCache.getLatestBlock().getIndex()+1));

tsaList.add(tsa2);

// 定义每次哈希函数的结果

String newBlockHash = "";

int nonce = 0;

long start = System.currentTimeMillis();

System.out.println("开始挖矿");

while (true) {

// 计算新区块hash值

newBlockHash = blockService.calculateHash(blockCache.getLatestBlock().getHash(), tsaList, nonce);

// 校验hash值

if (blockService.isValidHash(newBlockHash)) {

System.out.println("挖矿完成，正确的hash值：" + newBlockHash);

System.out.println("挖矿耗费时间：" + (System.currentTimeMillis() - start) + "ms");

break;

}

System.out.println("第"+(nonce+1)+"次尝试计算的hash值：" + newBlockHash);

nonce++;

}

// 创建新的区块

Block block = blockService.createNewBlock(nonce, blockCache.getLatestBlock().getHash(), newBlockHash, tsaList);

return block;

}

/**

* 验证hash值是否满足系统条件

* 暂定前4位是0则满足条件

* @param hash

* @return

public boolean isValidHash(String hash) {

//System.out.println("难度系数："+blockCache.getDifficulty());

return hash.startsWith("0000");

}

}复制第二步，编写测试共识机制服务的Controller类方法：

BlockController.java/**

* 工作量证明PoW

* 挖矿生成新的区块

@GetMapping("/mine")

@ResponseBody

public String createNewBlock() {

powService.mine();

return JSON.toJSONString(blockCache.getBlockChain());

}复制第三步，启动系统，进行测试。

首先执行http://localhost:8080/create方法，生成创世区块。

其次调用http://localhost:8080/mine方法进行工作量计算证明，生成新的区块，并添加到本地区块链中：

我们来看一下，系统后台计算的过程，此次计算共花费1048ms计算出满足条件的Hash值，共计算4850次：

至此，我们实现了一个简单的工作量证明机制，并在当前区块链系统节点上运行，完成了正确结果的计算，生成了一个新的区块。接下来我们将会开发一个P2P网络，实现多个节点的同时运行，当一个节点挖矿完成后，通过P2P网络广播给其他节点，其他节点验证通过后，会把新产生的区块添加到自己的区块链上，进而保证整个区块链网络所有节点的数据一致性。（4）P2P网络开发前面我们已经实现了一个基本的区块链系统，并且实现了PoW工作量证明共识机制，通过挖矿计算出正确的结果同时生成一个新的区块添加到区块链中，但是这些都是基于单节点的运行，实际的区块链是有多个节点同时运行的分布式网络系统，所有节点同时计算抢夺记账权，共同维护一条完整的区块链。接下来我们基于Java的WebSocket实现一个Peer-to-Peer网络，实现多个节点间的相互通信，通过本章节，我们将要实现以下功能： - 创建一个基于java的p2p网络

- 运行多个节点，且多个节点通过p2p网络自动同步区块信息

- 一个节点挖矿生成新的区块后，自动广播给其他所有节点

- 每个节点在接收到其他节点发送的区块内容后，进行验证，验证通过添加到本地区块链上

- 在自我节点查看整个区块链内容复制开发测试本章节的功能，我们最好准备两台电脑或者虚拟机，再或者Docker集群环境也可以，便于多节点的运行测试。如果只有一台电脑也可以，各个节点运行的端口号设置为不相同即可。第一步，开发思路整理

目前我们已经实现了单节点的区块生成，那么我们接下来只需要实现各个节点的消息同步即可。首先，通过java代码实现p2p网络的server端和client端，每个节点既是服务端也是客户端。然后，一个节点启动时，会寻找区块链网络上的有效节点，并建立socket连接（BTC网络可以通过使用“DNS”种子方式获取BTC有效节点，DNS种子提供比特币节点的IP地址列表），我们直接把节点列表配置到application.yml文件中。接着，从连接上的节点获取最新的区块信息，如果当前节点首次运行，则获取整个区块链信息，并替换到本地。之后，各个节点同时挖矿计算，哪个节点先计算完成，就把生成的新区块全网广播给其他所有节点（实际的区块链网络一直在计算，我们为了便于测试，手动触发一个节点挖矿产生区块，然后全网广播给其他所有节点）。最后，当一个节点收到广播内容后，对接收到的新区块进行验证，验证通过后添加到本地区块链上，验证的首要条件是新区块的高度必须比本地的区块链高度要高。第二步，先实现P2P网络server端

新建一个P2PServer类，并添加一个初始化server端的方法：

P2PServer.java/**

* p2p服务端

* @author Jared Jia

@Component

public class P2PServer {

@Autowired

P2PService p2pService;

public void initP2PServer(int port) {

WebSocketServer socketServer = new WebSocketServer(new InetSocketAddress(port)) {

/**

* 连接建立后触发

@Override

public void onOpen(WebSocket webSocket, ClientHandshake clientHandshake) {

p2pService.getSockets().add(webSocket);

}

/**

* 连接关闭后触发

@Override

public void onClose(WebSocket webSocket, int i, String s, boolean b) {

p2pService.getSockets().remove(webSocket);

System.out.println("connection closed to address:" + webSocket.getRemoteSocketAddress());

}

/**

* 接收到客户端消息时触发

@Override

public void onMessage(WebSocket webSocket, String msg) {

//作为服务端，业务逻辑处理

p2pService.handleMessage(webSocket, msg, p2pService.getSockets());

}

/**

* 发生错误时触发

@Override

public void onError(WebSocket webSocket, Exception e) {

p2pService.getSockets().remove(webSocket);

System.out.println("connection failed to address:" + webSocket.getRemoteSocketAddress());

}

@Override

public void onStart() {

}

};

socketServer.start();

System.out.println("listening websocket p2p port on: " + port);

}

复制第三步，实现P2P网络client端

P2PClient.java/**

* p2p客户端

* @author Jared Jia

@Component

public class P2PClient {

@Autowired

P2PService p2pService;

public void connectToPeer(String addr) {

try {

final WebSocketClient socketClient = new WebSocketClient(new URI(addr)) {

@Override

public void onOpen(ServerHandshake serverHandshake) {

//客户端发送请求，查询最新区块

p2pService.write(this, p2pService.queryLatestBlockMsg());

p2pService.getSockets().add(this);

}

/**

* 接收到消息时触发

* @param msg

@Override

public void onMessage(String msg) {

p2pService.handleMessage(this, msg, p2pService.getSockets());

}

@Override

public void onClose(int i, String msg, boolean b) {

p2pService.getSockets().remove(this);

System.out.println("connection closed");

}

@Override

public void onError(Exception e) {

p2pService.getSockets().remove(this);

System.out.println("connection failed");

}

};

socketClient.connect();

} catch (URISyntaxException e) {

System.out.println("p2p connect is error:" + e.getMessage());

}

}复制第四步，定义P2P网络同步的消息模型

同步的消息模型，我们定义为四类，分别是：

BlockConstant.java // 查询最新的区块

public final static int QUERY_LATEST_BLOCK = 1;

// 返回最新的区块

public final static int RESPONSE_LATEST_BLOCK = 2;

// 查询整个区块链

public final static int QUERY_BLOCKCHAIN = 3;

// 返回整个区块链

public final static int RESPONSE_BLOCKCHAIN = 4;复制定义一个各个节点间传递的消息模型：

Message.java/**

* p2p通讯消息

* @author Jared Jia

public class Message implements Serializable {

private static final long serialVersionUID = 1L;

/**

* 消息类型

private int type;

/**

* 消息内容

private String data;

/****set get方法省略****/

}复制第五步，实现向其他节点广播的方法新建一个p2p网络服务类，向外发送消息，或者处理当前节点收到其他节点发送的请求。

P2PService.java/**

* 全网广播消息

* @param message

public void broatcast(String message) {

List socketsList = this.getSockets();

if (CollectionUtils.isEmpty(socketsList)) {

return;

}

System.out.println("======全网广播消息开始：");

for (WebSocket socket : socketsList) {

this.write(socket, message);

}

System.out.println("======全网广播消息结束");

}复制第六步，开发消息处理路由第五步中已经实现了向外发送消息，本步骤实现接收消息。

首先设计一个服务端和客户端共用的消息路由，来分发消息给对应的处理单元。

P2PService.java/**

* 客户端和服务端共用的消息处理方法

* @param webSocket

* @param msg

* @param sockets

public void handleMessage(WebSocket webSocket, String msg, List sockets) {

try {

Message message = JSON.parseObject(msg, Message.class);

System.out.println("接收到IP地址为：" +webSocket.getRemoteSocketAddress().getAddress().toString()

+"，端口号为："+ webSocket.getRemoteSocketAddress().getPort() + "的p2p消息："

+ JSON.toJSONString(message));

switch (message.getType()) {

//客户端请求查询最新的区块:1

case BlockConstant.QUERY_LATEST_BLOCK:

write(webSocket, responseLatestBlockMsg());//服务端调用方法返回最新区块:2

break;

//接收到服务端返回的最新区块:2

case BlockConstant.RESPONSE_LATEST_BLOCK:

handleBlockResponse(message.getData(), sockets);

break;

//客户端请求查询整个区块链:3

case BlockConstant.QUERY_BLOCKCHAIN:

write(webSocket, responseBlockChainMsg());//服务端调用方法返回最新区块:4

break;

//直接接收到其他节点发送的整条区块链信息:4

case BlockConstant.RESPONSE_BLOCKCHAIN:

handleBlockChainResponse(message.getData(), sockets);

break;

}

} catch (Exception e) {

System.out.println("处理IP地址为：" +webSocket.getRemoteSocketAddress().getAddress().toString()

+"，端口号为："+ webSocket.getRemoteSocketAddress().getPort() + "的p2p消息错误:"

+ e.getMessage());

}

}复制第七步，开发消息处理单元有了消息路由之后，接着编写不同的处理单元，处理其他节点发送来的区块或者区块链信息，总体原则是：先校验其他节点发送来的区块或者区块链的有效性，然后判断它们的高度比当前节点的区块链高度要高，如果高则替换本地的区块链，或者把新区块添加到本地区块链上。

P2PService.java/**

* 处理其它节点发送过来的区块信息

* @param blockData

* @param sockets

public synchronized void handleBlockResponse(String blockData, List sockets) {

//反序列化得到其它节点的最新区块信息

Block latestBlockReceived = JSON.parseObject(blockData, Block.class);

//当前节点的最新区块

Block latestBlock = blockCache.getLatestBlock();

if (latestBlockReceived != null) {

if(latestBlock != null) {

//如果接收到的区块高度比本地区块高度大的多

if(latestBlockReceived.getIndex() > latestBlock.getIndex() + 1) {

broatcast(queryBlockChainMsg());

System.out.println("重新查询所有节点上的整条区块链");

}else if (latestBlockReceived.getIndex() > latestBlock.getIndex() &&

latestBlock.getHash().equals(latestBlockReceived.getPreviousHash())) {

if (blockService.addBlock(latestBlockReceived)) {

broatcast(responseLatestBlockMsg());

}

System.out.println("将新接收到的区块加入到本地的区块链");

}

}else if(latestBlock == null) {

broatcast(queryBlockChainMsg());

System.out.println("重新查询所有节点上的整条区块链");

}

/**

* 处理其它节点发送过来的区块链信息

* @param blockData

* @param sockets

public synchronized void handleBlockChainResponse(String blockData, List sockets) {

//反序列化得到其它节点的整条区块链信息

List receiveBlockchain = JSON.parseArray(blockData, Block.class);

if(!CollectionUtils.isEmpty(receiveBlockchain) && blockService.isValidChain(receiveBlockchain)) {

//根据区块索引先对区块进行排序

Collections.sort(receiveBlockchain, new Comparator() {

public int compare(Block block1, Block block2) {

return block1.getIndex() - block2.getIndex();

}

});

//其它节点的最新区块

Block latestBlockReceived = receiveBlockchain.get(receiveBlockchain.size() - 1);

//当前节点的最新区块

Block latestBlock = blockCache.getLatestBlock();

if(latestBlock == null) {

//替换本地的区块链

blockService.replaceChain(receiveBlockchain);

}else {

//其它节点区块链如果比当前节点的长，则处理当前节点的区块链

if (latestBlockReceived.getIndex() > latestBlock.getIndex()) {

if (latestBlock.getHash().equals(latestBlockReceived.getPreviousHash())) {

if (blockService.addBlock(latestBlockReceived)) {

broatcast(responseLatestBlockMsg());

}

System.out.println("将新接收到的区块加入到本地的区块链");

} else {

// 用长链替换本地的短链

blockService.replaceChain(receiveBlockchain);

}

}复制3、完整系统运行与测试第一步，打包生成测试用的可执行jar包

准备两台机器（虚拟机或者Docker集群都行），同时运行两个节点，节点信息如下：通过mvn package -Dmaven.test.skip=true命令对工程进行打包，生成可直接运行的jar包，打包前对工程进行配置，配置信息如下图：

节点Node1打包：

节点Node2打包：

分别打包之后，生成两个节点的可执行jar包，如下：

把两个jar包分别放在对应IP的windows机器上，打开命令行模式，进入jar所在文件夹，分别执行以下命令运行两个节点：

java -jar dce-blockchain-node1.jar

java -jar dce-blockchain-node2.jar启动节点2的时候，可以看到后台日志，已经连接上节点1，如下图所示：

第二步，对两个节点进行测试首先，两个节点启动后，用postman分别执行http://192.168.0.104:8080/scan和http://192.168.0.112:8090/scan请求，可以看到两个节点的区块链内容都为空。然后，在节点1上分别执行http://192.168.0.104:8080/create和http://192.168.0.104:8080/mine请求，来生成创世区块，以及通过挖矿产生第二个区块，执行后查看节点1的区块链信息如下：

执行http://192.168.0.104:8080/scan结果：[

{

"hash": "5303d2990c139992bdb5a22aa1dac4f2719755304e45bac03ca4a1f1688c909e",

"index": 1,

"nonce": 1,

"timestamp": 1581064647736,

"transactions": [

{

"businessInfo": "这是创世区块",

"id": "1"

{

"businessInfo": "区块链高度为：1",

"id": "2"

}

]

{

"hash": "0000de5eea0c20c2e7d06220bc023886e88dd8784eaa2fd2d1d6c5e581061d85",

"index": 2,

"nonce": 4850,

"previousHash": "5303d2990c139992bdb5a22aa1dac4f2719755304e45bac03ca4a1f1688c909e",

"timestamp": 1581064655139,

"transactions": [

{

"businessInfo": "这是IP为：192.168.0.104，端口号为：7001的节点挖矿生成的区块",

"id": "1"

{

"businessInfo": "区块链高度为：2",

"id": "2"

}

]

}

]复制最后，我们来验证节点2是否已经完成了节点1生成的区块链信息的网络同步，Postman执行http://192.168.0.112:8090/scan请求，查看返回结果：

从结果可以看到，区块链网络节点2已经接收到节点1发送的区块链信息，系统日志如下：

反过来，我们在节点2上再执行一次挖矿操作，可以看到节点1上，已经接收到节点2挖矿新产生的区块信息，并添加到节点1的区块链上：

至此，我们已经实现了一个完整的小型区块链网络，并实现各个节点间的通信，多个节点共同维护同一个区块链信息。结语：

区块链系统非常庞大，涉及方方面面的技术，本人所演示的代码主要对区块链基础的一些概念进行了诠释，感兴趣的同学，还可以在此基础上继续开发，来实现例如持久层、消息的加密解密、系统账户模型、预言机、侧链技术以及智能合约等区块链系统功能。写给每个区块链技术人员：

目前市面上流行的企业级区块链框架，例如超级账本Fabric都是国外人员在主导，而我们国内除了几家大厂外，其他很多区块链公司基本都是把人家的东西拿过来进行二次封装，然后对外声称自己公司已经掌握了区块链核心技术，并对企业提供服务，这是一种不好的现象。大家可以想想我们现在用的开发语言、框架有几个真正是国产的，我们再联想一下前段时间中兴、华为被人家核心技术卡脖子事件，就知道我们要做的事情有很多，我们需要去除浮躁，静下心来好好研究底层核心技术，这样才能实现真正的“弯道超车”！三、源代码本文完整源代码地址：https://gitee.com/luckytuan/dce-blockchainPS：如果觉得我的分享不错，欢迎大家随手点赞、在看。

END本文参与腾讯云自媒体分享计划，分享自微信公众号。原始发表：2021-01-15，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除java编程算法区块链本文分享自 Java团长微信公众号，前往查看如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。本文参与腾讯云自媒体分享计划，欢迎热爱写作的你一起参与！java编程算法区块链评论登录后参与评论0 条评论热度最新登录后参与评论推荐阅读LV.关注文章0获赞0目录前言

一、区块链技术理论基础1、基本概念（1）区块链（2）区块链网络2、区块链分类（1）公有链（2）联盟链（3）私有链3、关键技术与特性（1）共识机制（2）去中心化（3）智能合约（4）不可篡改性4、流行的区块链框架与应用（1）公有链应用：BTC网络（2）公有链应用：以太坊网络（3）联盟链开发框架：Hyperledger Fabric（4）小结二、区块链技术Java实现1、区块链技术架构2、基于java的区块链开发实战（1）开发环境（2）区块链基本模型构建（3）共识机制实现（4）P2P网络开发3、完整系统运行与测试三、源代码相关产品与服务区块链云链聚未来，协同无边界。腾讯云区块链作为中国领先的区块链服务平台和技术提供商，致力于构建技术、数据、价值、产业互联互通的区块链基础设施，引领区块链底层技术及行业应用创新，助力传统产业转型升级，推动实体经济与数字经济深度融合。产品介绍2024新春采购节领券社区专栏文章阅读清单互动问答技术沙龙技术视频团队主页腾讯云TI平台活动自媒体分享计划邀请作者入驻自荐上首页技术竞赛资源技术周刊社区标签开发者手册开发者实验室关于社区规范免责声明联系我们友情链接腾讯云开发者扫码关注腾讯云开发者领取腾讯云代金券热门产品域名注册云服务器区块链服务消息队列网络加速云数据库域名解析云存储视频直播热门推荐人脸识别腾讯会议企业云CDN加速视频通话图像分析MySQL 数据库SSL 证书语音识别更多推荐数据安全负载均衡短信文字识别云点播商标注册小程序开发网站监控数据迁移Copyright © 2013 - 2024 Tencent Cloud. All Rights Reserved. 腾讯云版权所有深圳市腾讯计算机系统有限公司 ICP备案/许可证号：粤B2-20090059 深公网安备号 44030502008569腾讯云计算（北京）有限责任公司京ICP证150476号 | 京ICP备11018762号 | 京公网安备号11010802020287问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档Copyright © 2013 - 2024 Tencent Cloud.All Rights Reserved. 腾讯云版权所有登录后参与评论00

区块链交易所系统开发详细指南丨交易所系统开发功能逻辑/方案介绍/案例设计/逻辑项目/源码出售-阿里云开发者社区

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区块链交易所系统开发详细指南丨交易所系统开发功能逻辑/方案介绍/案例设计/逻辑项目/源码出售

2023-09-09

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User experience: The interface and user experience of blockchain exchanges should be intuitive, user-friendly, and easy to use and navigate. The platform should provide a simple and clear trading interface to facilitate users' buying and selling operations.

When continuing to consider using blockchain exchanges, the following are some key factors to consider:

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开发V_I357O98O7I8

走进交易所搭建与交易所开发 - 知乎

走进交易所搭建与交易所开发 - 知乎切换模式写文章登录/注册走进交易所搭建与交易所开发揽入星河前言:了解交易所搭建与开发之前先来简单了解一下区域链吧！区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。现在，区块链已经贴近我们生活了，但还是有很多人只知道区块链很先进，却不知道区块链，交易所开发，钱包，公链它们都与交易所有着密不可分的关系。随着科技的不断发展，交易所也越来越重要，接下来，本文就介绍一下交易所的相关内容吧！一、什么是交易所开发呢？所谓交易所就是：通常被称为证券交易所，是经过批准的、工商局注册的正式的为证券集中交易提供场所和设施的经营地点，是进行组织、管理和监督证券买卖的机构所在地。经过了解和查阅资料之后总结出交易所开发就是：进行某种信息及物品交易等等的场所或平台，所需要用的一个固定的地点或平台叫交易所开发。数字资产交易所开发，就是借助信息平台，实现产权信息共享、异地交易，统一协调。随着区块链行业的发展交易所开发系统开发和搭建成为则个行业备受关注的的一个事情，交易所开发系统开发与搭建一般是指服务于虚拟货币的一个交易系统。交易所开发最基本的功能：用户的数字资产不能丢失，用户的每一笔充提币以及交易记录也不能丢失，涉及用户的隐私资产等信息均不能出错。其次则是交易体验，交易种类、交易深度、手续费费率、界面流畅度等。最后，上币的质量也是一个很好的评判指标。二、交易所开发所具备的三大门槛和要求1、资金和技术门槛：真正好的交易所，动辄投资都是近百万级的，而且维护好交易系统的程序管理人，也不是随便会一点程序就能搞定的，需要一整套完整区块链技术公司解决方案才能长线发展。2.运营管理门槛：如果没有强有力的运营能力，交易所没有人来交易，投入一点不会少，很快就会出现具大的资金压力，且真正赚钱的交易所，是需要区块链技术公司提供专业运营建议的。如果没有匹配交易所方案运营策略建议，这个交易所早晚会出事。3.安全的门槛：很多交易所都发生过丢币的情况。而一个没有足够安全的资产安全策略的交易平台，用户资金就有风险，一些新的交易平台对于钱包管理，其本身就没有稳定交易所服务器做支撑，然后手工给用户后台记账，显然没有专业区块链技术公司的全方案自动处理精准、快捷。三、如何搭建区块链交易所呢？1.首先，区块链结合了包括计算，经济学，密码学等在内的多种技术，并将这些学科作为区块链的基础。2.其次，将区块链与相应的网络相结合，然后使用数学知识来建立区块链的关系。使区块链成为可以独立运行的系统。3.区块链交易系统从原来的单一中央系统控制到灵活的社会流通，从而可以在这里流通任何领域的资源，提高了工作效率。4.区块链数字资产建立在各种网络平台上。这些平台涉及多个资产领域，包括发行人，交易方，交易所，流通渠道和其他机构。总结综上所述，以上介绍的是，交易所开发需要注意的问题以及如何搭建交易所，生活中有关交易所的事物到处可见，不经意间你也会成为交易所中的一员哦，希望以上这些能够帮助到大家。==>1.关注我们微信公众号，了解更多东西哦！2.打开微信公众号，搜索（nj668cn）关注我们，了解更多吧！发布于 2021-04-02 16:02区块链(Blockchain)赞同3 条评论分享喜欢收藏申请

区块链交易系统基础 - 知乎

区块链交易系统基础 - 知乎切换模式写文章登录/注册区块链交易系统基础t66y7明明曲高和寡，还盼遍地知音区块链的定义区块链技术是构建价值互联网不可或缺的底层应用技术，是具备多级层和多类型应用的价值传输技术的集合。它的本质是一种分布式数据库，或者说是一个可共享且不易更改的分布式分类总账。该技术方案让参与系统中的任意多个节点，把一段时间系统内的全部信息数据，通过密码学算法计算和记录到一个数据块即区块中，并生成数据“ 密码”用于验证其信息的有效性和链接下一个数据块，并且由系统的所有参与节点来共同认定记录是否为真。现在让我们从区块链的起源来更深入地了解区块链。2008 年l l 月l 日，正当金融危机席卷全球时，一位名叫中本聪的神秘人物向“密码学邮件组”发布了一个帖子： “我们正在开发一种新的电子货币系统，其采用完全点对点的形式，而且无需第三方信托机构。”这样一种不受任何政府或主权控制、去中心化的全球电子货币系统是“密码朋克们”数十年的梦想。比特币的问世及稳定运行的1 0 年证明了区块链技术对于价值传输的可靠性及安全性，开启了互联网由信息互联时代迈向价值互联时代的大门。在中本聪发布的B山oin: A Peer-to-Peer Electronic Cash 论文中，我们看到了这种电子货币体系的几项颠覆式创新。( 1 ）去中心化。比特币的发行和流通不依靠中央银行等第三方机构，而是依靠特定算法及密码学技术通过点对点的传输实现，是一种完全依靠网络节点的分布式虚拟货币。( 2 ）开源性。在比特币系统中，所有参与者都可以成为比特币的发行者及交易者，整个系统的运作规则是公开透明的，任何个人或机构都可使用比特币系统，整个系统是以开源的方式存在的。( 3 ）医名性。在比特币系统中，任何个人或组织都可以开设比特币账户，而每个账户对应的地址实际上是与用户的现实身份没有任何关系的ID 。比特币持有者可通过不断转换ID 来隐藏自己的身份。同时，整个比特币网络都不存储可以辨认个人身份的信息。( 4 ）不可逆性。全部交易都被加上时间戳，并将交易信息并入一个不断延展的基于散列算法的工作量证明的链条上作为交易记录。除非重新完成全部的工作量证明，否则所形成的交易记录将不可变更。( 5 ）安全性。公钥与私钥相结合。公钥用于计算比特币地址，而操控比特币需要私钥，它可以被隔离保存在任何存储介质上，除了用户自己无人可以获取。此外，系统中的每个节点都能获得一份完整数据库的持贝，得知所有比特币的交易信息。除非同时控制整个系统中超过5 1 % 的节点，否则在单个节点上对数据库的修改是无效的。因此，比特币的安全性将随着参与者的增加而提升。( 6 ）全球自由便捷流通。使用比特币没有烦琐的于续，只需要告知对方比特币地址就可进行支付。任何一台接入互联网的计算机都能被用来管理比特币。从中本聪的这套点对点电子货币体系中我们可以看到区块链的雏形，即一种不依靠第三方而实现价值转移的分布式账本技术。这种账本具备以下几个特征。无限扩展性：区块链上的每个区块都可被看作账本中的一页，在区块上记录着一条或多条交易信息，每增加一个区块就相当于账本增加一页，区块链上的区块数量是没有上限的。全员维护：账本依靠网络中的节点共同记录与维护，不依靠第三方机构。加密且有序排列：交易信息被加密打包和记录到每一个区块中，并加盖时间戳，一个个区块根据时间戳顺序链接成一个总账本。在这里，我们必须要强调比特币并不等同于区块链，它只是区块链技术的一个早期的最典型的应用范例。这个应用范例的问世打开了区块链的“ 潘多拉j宽盒”，让虚拟的互联网世界开启了价值互联的时代，其核心是依靠技术手段建立一种无需第三方担保的安全可信任的机制，让人人可以参与其中。区块链的核心原理区块链的核心理念是：构建前后关联且可相互验证的数据块（即区块），并通过时间戳将区块排序，结合密码学技术，形成集体维护、彼此验证、有序链接的网状价值传输系统。关于区块链，我们需要理解几个核心概念。1 区块在区块链技术中，有价值的信息以数据的形式被永久存储下来，这些用于存储数据信息的载体被称为区块。区块按时间顺序排列，每个区块都记录着它在被创建期间所发生的交易信息，所有区块有序链接起来以汇聚成一本“总账”，而每个区块都可被看作总账中的一页。每个区块均包含三个要素： ①本区块的ID ： ②若干交易单； ③ 前一个区块的ID 。在比特币系统中，每隔l 0 分钟创建一个区块，这个区块记录了在这段时间内发生的所有交易信息。同时，每个区块都包含前一个区块的ID ，因此便可根据此ID 找到上一个区块，依此类推，追踪到起始区块，从而可以生成一个完整的交易链条，形成区块链。2 时间戳顾名思义，时间戳是记录某一事件发生时点的信息。在区块链中从区块生成的那一刻开始，时间戳便存在于区块中。由于时间的唯一性，让每个加盖了时间戳的区块都是独一无二的，并且提供了认证依据，保证了它的真实性。通过时间戳，各个区块有序排列起来，最后生成一个完整的链条。3 敲列算法散列算法是区块链中保证交易信息不被篡改的单向密码机制。区块链通过散列算法对一个交易区块中的交易进行加密，并把信息压缩成由一串数字和宇哥组成的散列字符串。区块链的散列值能够唯一而准确地标识一个区块。在验证区块的真实性时，只需要简单计算出这个区块的散列值，如果没有变化就意味着这个区块上的信息是没有被篡改过的。4. 公钥和私钥从密码学的角度定义，公钥罪[I 私钥其实是一种不对称的加密方式，其核心思想是加密与解密采用不同的密钥。在区块链中使用公钥和私钥标识身份，信息发送者用私钥对信息进行签名，使用信息接收方的公钥对信息加密：信息接收方用信息发送者的公钥验证发送者的身份，使用私钥对加密信息加密。在介绍了区块链的核心原理和几个核心概念后，我们不难发现，区块链技术是密码学、经济学、分布式存储技术、网络科学及应用数据等多种技术的整合，目的是构建一套可信任的价值传输体系。这些技术按特定规则组合在一起，构建了一套分布式数据记录和存储系统，并通过时间戳为存储数据的区块排序，形成一个连续且前后关联的分布式数据库，这个数据库是价值的天然载体。区块链的特性与传统记账方式相比，区块链具有去中心化、开放性、自治性、集体维护、信息不可篡改、匿名性、可追溯性、智能性等特性。1 . 去中心化区块链本质上是分布式数据库，因此区块链上的数据发送、验证、存储等均基于分布式系统架构，依靠算法和程序来建立可信任的机制，而非第三方机构。任意节点的权利和义务都是均等的，交易双方可以自证井直接交易，不需要依赖第三方机构的信用背书。同时，任何一个节点的损坏或者退出都不会影响整个系统的运行。2. 开放性区块链系统是开放的，除交易各方的私有信息被加密外，区块链的数据对所有人公开，任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用。3 . 自治性区块链采用协商一致的规范和协议（比如一套公开透明的算法），使得整个系统中的所有节点能够在去信任的环境中自由安全地交换数据，使得对“人”的信任改成对机器的信任，任何人为的干预都不起作用。4 集体维护区块链系统是由所有参与节点共同维护的系统。区块链上的每一个节点都可以对区块（数据块）进行维护，而整个系统的运行也依赖每一个节点，这是一个人人参与其中的集体维护系统。5 . 信患不可篡改经过验证的信息被上传至区块链后就会被系统永久存储下来，并得到所有参与节点的集体维护。除非能够同时控制系统中超过5 1 %的节点，否则在单个节点上对数据库的修改是无效的，因此区块链的数据稳定性和可靠性极高。6. 匿名性区块链上的信任体系由程序和算法构建，节点之间的交换遵循固定的算法。交易双方无须通过验证现实中的身份信息来让对方产生信任，因此匿名性是区块链很明显的一个特征。7 可追溯性溯据是指追踪记录有形商品或无形信息的流转链条。在区块链上每一个区块都会被加盖时间戳。时间戳既标识了每一个区块独一无二的身份，又让区块实现了有序排列，为信息溯源找到了很好的路径。8 智能性在以上7 个特性的基础上，区块链还具备可编程性、可承载智能合约等技术。这个特性让人们可以根据具体的应用场景，在区块链上创建和l 部署相关程序，以实现智能化运行。发布于 2020-06-11 16:21区块链开发指南（书籍）区块链价值区块链革命（书籍）赞同添加评论分享喜欢收藏申请

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区块链：交易系统开发指南

作者:

武源文

柏罡

温江凌

出版社:

电子工业出版社

出版年: 2018-10

页数: 308

定价: 79

装帧: 平装

ISBN: 9787121350078

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全球专业区块链交易所系统开发详细指南丨步骤功能丨方案逻辑丨成熟技术丨功能设计丨源码出售 - 知乎

全球专业区块链交易所系统开发详细指南丨步骤功能丨方案逻辑丨成熟技术丨功能设计丨源码出售 - 知乎切换模式写文章登录/注册全球专业区块链交易所系统开发详细指南丨步骤功能丨方案逻辑丨成熟技术丨功能设计丨源码出售ZZdxueqi区块链交易所开发是指基于区块链技术，构建一个安全、高效、可扩展的数字资产交易平台的过程。这种交易所具有去中心化、高安全性、透明性和不可篡改性等特点，可以满足用户对数字资产交易的需求。在区块链交易所开发中，需要考虑到多个方面，包括技术架构、交易机制、安全性、稳定性和用户体验等。以下是对这些方面的扩写：1. 技术架构：区块链交易所需要构建一个高效、可扩展的技术架构，以确保交这易种的架稳构定通性常和采可用靠分性布。式架构，包括前端、后端和数据库等多个部分。前端负责用户交互和数据展示，后端负责交易处理和数据存储，数据库则负责数据存储和查询。2. 交易机制：区块链交易所需要设计一种高效的交易机制，以确保数字资产的交易过程安全、透明和不可篡这改种。机制通常采用智能合约来实现，可以确保交易的公正性和安全性。3. 安全性：区块链交易所需要采取多种措施来确保交易的安全性，包括加密技术、安全审计和防御机制等。加密技术可以保护交易数据的机密性和完整性，安全审计可以发现并修复潜在的安全漏洞，防御机制则可以防止恶意攻击和欺诈行4为.。稳定性：区块链交易所需要确保系统的稳定性和可靠性，以确保交易这的需顺要利采进用行高。可用性的硬件和软件设备，并进行负载均衡和容错处理等措施。5. 用户体验：区块链交易所需要提供良好的用户体验，包括简洁明了的界面、快速的交易速度和方便的客户服务这等可。以提高用户满意度和忠诚度，促进数字资产交易的发展。开发一个交易所、PC端、H5和App需要投入多少成本和时间？这是一个复杂的问题，因为它取决于多个因素，如开发人员的技能水平、项目的规模和复杂性、所涉及的平台数量等。一般来说，开发一个交易所的成本和时间都相对较高，因为需要考虑到安全、合规、交易机制等多个方面的问题。交易所通常需要更多的开发人员和更长的开发周期，同时还需要进行严格的测试和审核。对于PC端、H5和App的开发，成本和时间会根据不同的平台和项目需求而有所不同。一般来说，PC端和H5的开发成本相对较低，因为它们不需要像App一样进行多次适配和优化。而App的开发则需要考虑不同平台的适配和优化问题，因此成本相对较高。在时间方面，交易所、PC端、H5和App的开发时间也各不相同。一般来说，交易所的开发时间最长，因为涉及到的问题最多，需要反复测试和审核。而PC端、H5和App的开发时间则相对较短，因为它们的功能相对简单，开发难度也较低。总的来说，交易所、PC端、H5和App的开发成本和时间都是不同的，具体取决于项目需求和平台选择等因素。如果您想了解具体的开发成本和时间，建议您与专业的开发团队或公司进行咨询和评估。区块链交易所系统的规则、玩法和逻辑功能如下所示：1. 注册与身份验证：- 用户需要注册并完成身份验证，以确保用户符合交易所的规定和法律要求。- 用户提交身份证明和其他必要的信息，并经过KYC（了解您的客户）审核。2. 数字资产交易：- 用户可以在交易所上进行数字资产的买卖交易，包括加密货币（如比特币、以太坊等）和其他代币。- 提供市价和限价订单选项，以供用户根据市场价格或指定价格进行交易。3. 充值与提现：- 用户可以通过交易所充值和提现数字资产。- 充值：用户将数字资产从外部钱包或其他交易所转入到交易所的账户中。- 提现：用户可以从交易所将数字资产转出到指定的钱包地址或其他交易所。4. 资金管理：- 用户可以管理其交易所账户中的资金，包括查看余额、历史交易记录以及资产评估等。- 用户可以设置提现地址和相关的安全设置，以保护资产安全。5. 市场数据展示：- 提供实时市场行情数据，如价格、成交量、买卖深度图等。- 用户可以通过交易所查看最新的行情数据和交易对信息。6. 交易撮合和订单管理：- 交易撮合引擎将买单和卖单进行匹配，自动执行交易操作。- 系统会管理用户的订单，并提供相关的订单状态、成交记录和订单历史查询功能。7. 风险管理与安全性：- 交易所会设立一些风控机制，如限制交易金额、异常交易监控等，以保护交易所和用户资产的风险。- 交易所需要实施安全措施，包括数据加密、身份认证、防止恶意攻击等，以确保平台的安全性。8. 用户支持与客服：- 提供用户支持和客服渠道，通过在线聊天、电子邮件或社交媒体等方式回答用户问题和处理投诉。以上是区块链交易所系统的规则、玩法和逻辑功能的概述。请注意，具体的规则和功能可以因交易所系统的设计、监管要求和市场竞争而有所不同。因此，在实际开发过程中，需要根据特定的交易所的需求和目标进行详细的规划和实施。发布于 2023-12-12 16:42・IP 属地山东区块链开发指南（书籍）赞同添加评论分享喜欢收藏申请

如何学习区块链开发? - 知乎

如何学习区块链开发? - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答切换模式登录/注册区块链(Blockchain)区块链革命（书籍）区块链开发指南（书籍）区块链创业公司区块链技术如何学习区块链开发?准备一颗心扑在区块链上面了，自学了go语言和solidity但是不知道能干什么显示全部关注者383被浏览352,806关注问题写回答邀请回答好问题 213 条评论分享40 个回答默认排序知乎用户闲话少说，这篇将告诉你一个完整的 Web3.0 开发路线图，让你成为一个合格的区块链开发者最基础的部分前后端开发知识去中心化应用 DApp智能合约开发知识一些重要的工具0x01 最基础的部分要想成为一个区块链开发者，首先要成为一个开发者，这就需要理解计算机科学（Computer Science）。《哈佛大学 CS50 公开课》能帮助你理解最基础的计算机及数据处理。当你对计算机基础有了一定了解后，就可以开始学习区块链基础了，因为你必须要理解什么是区块链，它如何工作以及它为什么能打破交易方式。目前区块链技术已经不局限于数字货币，它越来越多地多的具备了分布式云计算的能力，使之能够运行各种去中心化的应用程序（DApp）学习区块链基础技术，可以参考我的另一篇文章《区块链学习资源（基础篇）》0x02 前后端开发知识在学习开发 DApp 之前，我们需要了解一定的前后端的知识，前端方面需要掌握 HTML、CSS、纯 JavaScript 语言以及 React 或 Vue 之类的框架。这里推荐免费的《FreeCodeCamp 课程》，可以从零开始学习前端知识。而去中心化应用的后端，与一般应用的后端不太一样，主要区别在于区块链技术使用的是去中心化存储，而普通应用往往使用中心化的数据库或对象存储。尽管如此，但他们背后的技术思想是类似的，因此不太建议直接跳过普通 Web 应用的基础开发原理而投身于 Web 3.0 的开发，你依然需要明白如何连接数据库、如何创建 RESTful API 以及编写各种业务逻辑等。因此学习下 NodeJS、Express、各种数据库（MySQL、PostgreSQL等），练习编写应用接口等是最佳路径。0x03 去中心化应用 DApp在学习完最基础的区块链、节点、共识等一系列知识后，就是时候来学习如何在此之上构建应用程序了，而构建在区块链之上的应用程序我们通常称为去中心化应用（DApp），它包括：应用的前端页面：使用 JavaScript 或 React、Vue 等框架构建的前端应用程序应用的后端系统：使用 Solidity 或者 Rust 构建在区块链上的智能合约系统学习开发 DApp 之前，建议了解一下以太坊的知识，如果把区块链比做计算机，那以太坊可视为操作系统，任何应用程序都需要运行在操作系统上，以太坊就是其中一种，也是最为人所知的一种。《以太坊官网中文版》有助于了解以太坊的知识0x04 智能合约开发知识所谓智能合约，就是跑在以太坊网络上的小程序。每个 Web 3.0 开发者都必须了解以太坊的工作原理。智能合约通常是自动执行的，它可以使用 Solidity 或者 Rust 等语言编写，通过编写业务逻辑把信息存储到区块链上，就像普通应用把数据存到数据库中一样。以下是一些学习 Solidity 合约的资源：CryptoZombies （极力推荐）FreeCodeCamp 的 16 小时智能合约课程0x05 一些重要的工具工欲善其事，必先利其器，学习完智能合约的课程手边总要经常使用一些工具：开发语言的工具Solidity 文档OpenZeppelinChainlink重要框架Remix - Ethereum IDEHardhat | Ethereum development environment for professionals by Nomic LabsBrownieDApp Tools高级概念NFTDAODeFiUpgradeability其他工具Faucets | ChainlinkEtherscanAlchemy - Blockchain API and Node ServiceMoralis » The Ultimate Web3 Development Platform编辑于 2023-06-09 17:16赞同 54824 条评论分享收藏喜欢收起汇智网学习软件编程关注先看你的目的是什么，再决定接下来做什么。发布于 2020-03-11 22:23赞同1 条评论分享收藏喜欢

以太坊开发文档 | ethereum.org

发文档 | ethereum.org跳转至主要内容学习用法构建参与研究搜索语言 ZH帮助更新此页面本页面有新版本，但现在只有英文版。请帮助我们翻译最新版本。翻译页面没有错误！此页面未翻译，因此特意以英文显示。不再显示Change page概述基础主题以太坊简介以太币简介去中心化应用程序简介Web2 与 Web3 的对比帐户交易区块以太坊虚拟机 (EVM)操作码Gas费用节点和客户端运行节点客户端多样性节点即服务节点架构轻客户端归档节点引导节点网络共识机制工作量证明矿工挖矿算法Dagger-HashimotoEthash权益证明Gasper弱主观性认证权益证明机制的奖励和惩罚权益证明攻击与防御密钥权益证明与工作量证明提出区块权益正明常见问题以太坊堆栈堆栈简介智能合约智能合约语言智能合约结构智能合约库测试用智能合约编译智能合约部署智能合约验证智能合约升级智能合约智能合约安全性智能合约形式化验证可组合性开发网络开发框架以太坊客户端APIJavaScript API后端APIJSON-RPC数据和分析区块浏览器存储集成开发环境 (IDE)编程语言DartDelphi.NETGolangJavaJavaScriptPythonRubyRust语言高级链桥标准令牌标准ERC-20：同质化代币ERC-721：非同质化代币 (NFT)ERC-777ERC-1155ERC-4626最大可提取价值 (MEV)预言机缩放乐观卷叠零知识卷叠状态通道侧链以太坊 Plasma 扩容解决方案Validium数据可用性网络层网络地址门户网络数据结构与编码默克尔前缀树递归长度前缀编码 (RLP)简单序列化 (SSZ)Web3 密钥存储定义设计基础设计和用户体验简介以太坊开发文档c上次修改时间: @cuijia(opens in a new tab), Invalid DateTime查看贡献者在本页面开发单元基础主题以太坊堆栈高级本文档旨在帮助你构建以太坊。它介绍了以太坊概念，解释了以太坊技术栈，并记录了以太坊更复杂的应用和使用案例的高级主题。基于开源社区的努力，你可以随时提出新的主题，添加新内容，并在认为可能有用的地方提供示例。所有文档都可以通过 GitHub 编辑 — 如果不确定如何操作，请遵循这些说明(opens in a new tab)。开发单元如果这是你首次尝试以太坊开发，我们建议从头开始，有始有终，从头到尾。基础主题以太坊简介 – 以太坊简要概述以太币简介 – ETH 简要概述去中心化应用程序简介 – 去中心化应用程序简介Web2 与 Web3 的对比 – 基于区块链的应用程序提供的基本差异帐户 – 网络中能够持有余额和发送交易的实体交易 – 转账和其他导致以太坊状态变化的行为区块 – 交易分批进行，以确保状态在所有行为者之间同步。以太坊虚拟机 (EVM) – EVM 处理以太坊网络上的所有计算操作码Gas费用 – 交易处理所需的算力，由交易汇款人使用 ETH 支付节点和客户端 – 参与网络的个人和他们运行的交易验证软件运行节点客户端多样性节点即服务节点架构轻客户端归档节点引导节点网络 – 部署以太坊，包括测试网络共识机制 – 分布式网络的各个节点如何就系统的当前状态达成共识工作量证明权益证明以太坊堆栈堆栈简介 – 以太坊/web3 堆栈概述智能合约 – 驻留在以太坊地址并在交易触发时运行功能的程序智能合约语言智能合约结构智能合约库测试用智能合约编译智能合约部署智能合约验证智能合约升级智能合约智能合约安全性智能合约形式化验证可组合性开发网络 – 用于在部署前测试 dapp 的本地区块链环境开发框架 – 方便以太坊开发的工具以太坊客户端API – 便利库，允许你的 web 应用程序与以太坊和智能合同交互JavaScript API后端APIJSON-RPC数据和分析 – 区块链数据如何汇总、组织并实施到 dapp 中区块浏览器存储 – 去中心化储存结构和机制集成开发环境 (IDE) – 写入 dapp 代码的最佳环境编程语言 – 如何使用你可能已经知道的语言开始使用以太坊DartDelphi.NETGolangJavaJavaScriptPythonRubyRust语言高级链桥 – 面向开发者的桥接概述标准 – 商定的协议，以保持项目效率和社区可及性令牌标准最大可提取价值 (MEV) – 从除了区块奖励之外的以太坊区块链中提取价值预言机 – 如何将信息注入到以太坊区块链中缩放 – 随着以太坊的发展，维护去中心化和安全的方法乐观卷叠零知识卷叠状态通道侧链以太坊 Plasma 扩容解决方案Validium数据可用性 – docs-nav-data-availability-description网络层 – 以太坊网络层的解释网络地址门户网络数据结构与编码 – 以太坊堆栈中使用的数据结构和编码方案的解释默克尔前缀树递归长度前缀编码 (RLP)简单序列化 (SSZ)Web3 密钥存储定义back-to-top ↑本文对你有帮助吗？是否下一页以太坊简介编辑页面(opens in a new tab)在本页面开发单元基础主题以太坊堆栈高级网站最后更新: 2024年2月16日(opens in a new tab)(opens in a new tab)(opens in a new tab)使用以太坊查找钱包获取以太币Dapps - 去中心化应用二层网络运行节点稳定币质押ETH学习学习中心什么是以太坊？什么是以太币 (ETH)？以太坊钱包Gas fees以太坊安全和预防欺诈措施什么是 Web3？智能合约以太坊能源消耗以太坊路线图以太坊改进提案（Eip）以太坊的历史以太坊白皮书以太坊词汇表以太坊治理区块链桥零知识证明测试中心开发者开始体验相关文档教程通过编码来学习设置本地环境生态系统社区中心以太坊基金会以太坊基金会的博客(opens in a new tab)生态系统支持方案(opens in a new tab)以太坊漏洞悬赏计划生态系统资助计划以太坊品牌资产Devcon(opens in a new tab)企业级应用主网以太坊私密以太坊企业级应用关于ethereum.org关于我们工作机会参与贡献语言支持隐私政策使用条款缓存政策联系我们(opens in a new t

关于区块链交易所系统开发项目技术功能方案-腾讯云开发者社区-腾讯云

链交易所系统开发项目技术功能方案-腾讯云开发者社区-腾讯云系统_I8O28578624关于区块链交易所系统开发项目技术功能方案原创关注作者腾讯云开发者社区文档建议反馈控制台首页学习活动专区工具TVP最新优惠活动文章/答案/技术大牛搜索搜索关闭发布登录/注册首页学习活动专区工具TVP最新优惠活动返回腾讯云官网系统_I8O28578624首页学习活动专区工具TVP最新优惠活动返回腾讯云官网社区首页 >专栏 >关于区块链交易所系统开发项目技术功能方案关于区块链交易所系统开发项目技术功能方案原创系统_I8O28578624关注发布于 2023-04-14 11:33:196500发布于 2023-04-14 11:33:19举报文章被收录于专栏：YYDSYYDS　　Blockchain technology has attracted global attention and become an important trend in the financial field.With the development of the cryptocurrency market,more and more people are paying attention to the development of blockchain exchanges to meet the needs of digital asset trading.In this article,we will explore the development of blockchain exchanges from a technical perspective and cite expert perspectives,with a focus on introducing the architecture of Java development.　　一、区块链交易所的基本功能　　在开发区块链交易所之前，需要了解区块链交易所的基本功能。区块链交易所是一个数字资产的市场，其主要功能包括交易、提√款、充√值、资产管理等。其中，交易是最基本的功能，也是交易所的核心功能。　　在交易方面，区块链交易所需要支持多种数字资产的交易，并提供交易深度、价格走势、成交量等交易数据。此外，还需要支持多种交易类型，如市价交易、限价交易、止损交易等。在提款和充√值方面，需要支持多种数字货币和法币的提款和充√值功能。　　二、区块链交易所的技术架构　　在开发区块链交易所时，技术架构是至关重要的。以下是Java开发的区块链交易所的技术架构。　　前端技术　　前端技术是区块链交易所的重要组成部分。在Java开发的架构中，前端采用AngularJS或ReactJS技术。AngularJS和ReactJS都是流行的前端框架，能够支持快速开发，提供高度可扩展性和稳定性。此外，前端还需要支持WebSocket协议，以实现实时数据的推送。　　后端技术　　后端技术是区块链交易所的核心。在Java开发的架构中，后端采用Spring Framework或Spring Boot技术。Spring Framework是一种轻量级的Java框架，能够支持快速开发和易于维护。Spring Boot是Spring Framework的扩展版本，能够快速创建可部署的独立应用程序。　　在后端方面，区块链交易所需要支持多种数字货币的钱包集成。Java开发的架构中，可以使用比特币J库或者比特币J接口来实现钱包集成。同时，还需要支持多种数字货币的交易API，如比特币、以太坊等。　　数据库技术　　The security of database technology in blockchain transactions is one of the most important issues for a blockchain exchange.The database contains sensitive information and transaction data of users,so some measures need to be taken to ensure the security of the data.For example,encrypting users'passwords,using firewalls to protect servers,etc.　　由于交易所的高并发特性，数据库的性能非常重要。在数据库的设计中，需要考虑到如何提高数据库的性能，如使用缓存、索引等技术。　　随着交易所业务的扩展，数据库的数据量也会不断增加。因此，在数据库的设计中需要考虑到如何扩展数据库，如使用分布式数据库等。　　在交易所中，数据的一致性非常重要。如果数据不一致，可能会导致交易的失败或者出现其他问题。因此，在数据库的设计中，需要考虑到如何保证数据的一致性，如使用分布式事务等技术　　数据访问层（DAO）　　DAO层主要是负责和数据库进行交互。由于区块链交易所需要处理大量的交易数据和用户数据，因此需要使用高效的数据存储方案来提高系统的性能和扩展性。常见的数据存储方案包括关系型数据库和非关系型数据库。　　In terms of relational database,commonly used databases include MySQL,Oracle,etc.These databases have matu原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。php原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。php评论登录后参与评论0 条评论热度最新登录后参与评论推荐阅读LV.关注文章0获赞0相关产品与服务关系型数据库产品介绍2024新春采购节领券社区专栏文章阅读清单互动问答技术沙龙技术视频团队主页腾讯云TI平台活动自媒体分享计划邀请作者入驻自荐上首页技术竞赛资源技术周刊社区标签开发者手册开发者实验室关于社区规范免责声明联系我们友情链接腾讯云开发者扫码关注腾讯云开发者领取腾讯云代金券热门产品域名注册云服务器区块链服务消息队列网络加速云数据库域名解析云存储视频直播热门推荐人脸识别腾讯会议企业云CDN加速视频通话图像分析MySQL 数据库SSL 证书语音识别更多推荐数据安全负载均衡短信文字识别云点播商标注册小程序开发网站监控数据迁移Copyright © 2013 - 2024 Tencent Cloud. All Rights Reserved. 腾讯云版权所有深圳市腾讯计算机系统有限公司 ICP备案/许可证号：粤B2-20090059 深公网安备号 44030502008569腾讯云计算（北京）有限责任公司京ICP证150476号 | 京ICP备11018762号 | 京公网安备号11010802020287问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档Copyright © 2013 - 2024 Tencent Cloud.All Rights Reserved. 腾讯云版权所有登录后参与评论00

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数字货币交易所系统开发实现流程

V/TG[CH3NGUANG]

更新于 2023-04-10 11:59

阅读 844

数字货币是基于区块链技术的最典型的应用。它可以作为一种“资产”，实现货币属性、证券属性和投资属性的组合。因此，必须有一套交易和升值平台——交易所就是这样的平台。交易所平台技术架构主要考虑安全、分布式、易扩展、容错、低延迟、高并发等特点，以及熔断机制、服务注册和发现、消息服务、服务网关、安全认证、内

数字货币是基于区块链技术的最典型的应用。它可以作为一种“资产”，实现货币属性、证券属性和投资属性的组合。因此，必须有一套交易和升值平台——交易所就是这样的平台。

交易所平台技术架构主要考虑安全、分布式、易扩展、容错、低延迟、高并发等特点，以及熔断机制、服务注册和发现、消息服务、服务网关、安全认证、内存数据库、关系数据库等多种选择，并最终形成以下技术选择：

1、分布式基础进行架构SpringCloud与Dubbo之间二选一，由于SpringCloud更加知名，SpringCloud的程序员更好招聘，有利于系统的长期运维升级，而且SpringCloud是基于SpringBoot开发，比较有亲切感，所以选择了SpringCloud, 其实由于阿里系的强大影响，国内Dubbo使用更加广泛，不同的团队可以根据自己的情况选择。

2、引入Hystrix断路器作为容错保护模块，防止单个服务的故障，耗尽整个撮合系统容器的线程资源，避免分布式环境里大量级联失败。对通过第三方客户端访问依赖服务出现失败、拒绝、超时或短路时执行回退逻辑。

3、采用Eureka作为服务注册与发现中心，实现中间层服务，以达到负载均衡和中间层服务故障转移的目的。

4、服务网关Spring Cloud Gateway 与 Zuul 的选型，选择了Zuul，因为名字短一些。

5、引入SpringCloud Security安全认证模块用于构建安全的应用程序和服务，SpringCloud Security在Spring Boot和Spring Security OAuth2的基础上，可以快速创建和实现常见的安全认证方式，如单点登录，令牌中继和令牌交换等。

6、引入Redis作为内存数据库，兼做系统数据缓存和内存计算。

7、使用MySQL作为关系数据库，性能测试非常过关，而且对熟悉MYSQL的程序员非常友好。

8、消息队列中间件MQ采用了Kafka, 具有超高性能体现。

无论是股票交易系统，还是数字货币交易系统，都离不开撮合交易引擎，这是交易平台的心脏。同时，一个优秀的架构设计也会让交易平台的运维和持续开发更加容易。

关于撮合交易引擎

采用内存撮合的方式进行，以Kafka做撮合订单信息传输，MongoDB持久化订单成交明细，MySQL记录订单总体成交。其中行情模块主要负责订单成交持久化、行情生成、行情推送等服务，包括：

K线数据，间隔分别为：1分钟、5分钟、15分钟、30分钟、1小时、1天、1周、1月

所有交易对的市场深度（market depth）数据

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