​5G时代来临，大数据、人工智能、区块链前沿技术不断成熟，这些技术的融和能够在数字经济时代产生巨大的社会效益和经济价值。

数据要通过加密的手段进行传输，需要保护隐私和商业机密的时候，需要所有人共享认可的加密手段，不是将裸数据卖掉，而是使用权进行加密买卖。而怎么能将利益返还，这里面就需要区块链技术进行解决。
那么基于区块链技术的大数据平台，如何进行数据的存储、验证和交易？
是否能创造崭新的商业模式？
因此一块链习邀请了CSDN和GitChat知名作者（ID：公子禹）魏文儒老师作为《区块链技术公开课100讲》直播课第23讲嘉宾。
他将对以上话题做一个简单的介绍，同时将给大家介绍一下大数据行业目前现状和前景以及Scry项目是如何通过 Scry.info 区块链开源协议层，来对大数据进行交易和处理。
接下来，我们简单了解下本次直播分享内容及介绍：
第23讲嘉宾介绍及分享内容

【分享时间】
2019年4月21日 晚上8点
【本期嘉宾 】


魏文儒
SCRY社区经理
CSDN和GitChat知名作者
【分享主题】
基于区块链技术的大数据处理模式浅析
【分享大纲】
什么是大数据
大数据的市场价值及行业痛点
SCRY基于真实数据源的区块链开源协议提供的解决方案
【报名方式】
加Jessie小姐姐微信：yikuailianxi，邀请你进群听课啦！

一块链习【区块链技术公开课100讲】介绍

《区块链技术公开课100讲》是由一块链习为区块链技术爱好者准备的系列线上语音直播课程。
我们将通过邀请100位区块链世界进化的推动者和先行者，从底层架构、技术原理、实际应用解析等多个方向。
就区块链现存以及发展进化急需解决的问题，全方位技术讲解和分享区块链世界的真知，带你一起探索与发现区块链世界。
直播课面向不同背景、不同程度的学习者，和一块链习的系统技术学习课程相比，模式更轻，更加适合同学们利用零散时间学习。
分享形式：小鹅通直播间+微信群讨论
分享地点：小鹅通线上直播
分享主题：区块链技术、行业发展
时间周期：每周一期，时长1小时
受众人群：区块链爱好者、开发者、从业者
一块链习更多好课等你来看哦
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与全球1000+区块链开发者一块学习

区块链存储数据的方式：分布式数据存储。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。从本质上讲，它是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息，具有不可伪造、全程留痕、可以追溯、公开透明、集体维护等特征。
本教程操作环境：windows10系统、Dell G3电脑。
区块链是分布式数据存储，但不同的链的具体的存储形式是不一样的，比如以太坊的区块数据就是通过RLP编码后存在levelDB数据库中的。分布式存储技术并不是每台电脑都存放完整的数据，而是把数据切割后存放在不同的电脑里。就像存放100个鸡蛋，不是放在同一个篮子里，而是分开放在不同的地方，加起来的总和是100个。
扩展资料：
区块链是一个信息技术领域的术语。从本质上讲，它是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息，具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征。基于这些特征，区块链技术奠定了坚实的“信任”基础，创造了可靠的“合作”机制，具有广阔的运用前景。
从科技层面来看，区块链涉及数学、密码学、互联网和计算机编程等很多科学技术问题。从应用视角来看，简单来说，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、可以追溯、集体维护、公开透明等特点。这些特点保证了区块链的“诚实”与“透明”，为区块链创造信任奠定基础。而区块链丰富的应用场景，基本上都基于区块链能够解决信息不对称问题，实现多个主体之间的协作信任与一致行动。
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。区块链(Blockchain)，是比特币的一个重要概念，它本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。
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探索利用区块链数据共享模式，实现政务数据跨部门、跨区域共同维护和利用，促进业务协同办理，深化“最多跑一次”改革，为人民群众带来更好的政务服务体验。为此，可信区块链推进计划积极探索区
块链技术在政务服务领域的应用创新，充分发挥区块链技术分布式存
储、不可篡改、智能合约机制等特性，着力推动政务服务模式优化升级，全面提升我国数字政府及“一网通办”建设水平。 
本白皮书针对政务区块链的特点、运行机理、应用图谱及实践案例、发展策略等进行全面梳理，为我国政务区块链的健康发展提供支撑。白皮书共分为五章，第一章分析数字政府建设现状及存在瓶颈，
介绍区块链技术特点和政务区块链的价值。第二章科学分析政务区块
链赋能数字政府的基本模式，包括政务区块链特点及运行机理，如何重塑政务数据生产关系等。第三章系统介绍政务区块链应用图谱、主要场景设计思路，以及政务区块链推广应用存在瓶颈、发展趋势等。第四章全面梳理了政务区块链的实践案例，说明各方面案例建设运营
情况以及应用前后的效果对比等。第五章从多个维度分析并提出政务区块链发展的策略建议，为各省市政务区块链建设发展提供借鉴。
声明
来源：可信区块链推进计划，互联互通社区推荐阅读，版权归作者所有。文章内容仅代表作者独立观点，不代表互联互通社区立场，转载目的在于传递更多信息。如涉及作品版权问题，请联系我们删除或做相关处理！
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介绍区块链，搭建私链，智能合约以及开发DAPP。

概念
用人类的语言讲什么是区块链、挖矿、智能合约
区块链公有链和私有链、联盟链、许可链
区块链主流开源技术体系介绍
什么是区块链
广义：
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。
狭义：
区块链是数据库的一种，它拥有大量的记录，并将这些记录全部存放在区块内，每个区块通过加密签名，链接到下一个区块。人们可以像使用账本一样使用区块链，可以共享，也可以被拥有适当权限的人查阅，通俗的说，区块链其实就是公开的分布式账簿系统。
挖矿
区块链需要存储记录，那么为什么要帮别人免费存储？——奖励
即参与记录的机器，当对信息进行加密时，满足一定的条件时，就会得到一定的奖励。这个加密计算的过程，叫做挖矿。而运行计算的程序，称为矿机。
智能合约
一个智能合约是一套以数字形式定义的承诺（promises），包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。一个合约由一组代码（合约的函数）和数据（合约的状态）组成，通常运行在以太坊虚拟机上。当满足一定的条件时，自动履行并通知用户。
以太坊
目前最大的区块链开发者平台
视频学习：尚硅谷_区块链以太坊核心技术
geth搭建以太坊私链
private-network
搭建以太坊私有链笔记
以太坊私有链搭建
一台电脑上部署多个节点。
安装go-ethereum
# 下载代码
git clone https://github.com/ethereum/go-ethereum.git

# 进入目录
cd go-ethereum

# 切换分支
git checkout v1.9.9

# 编译打包
make all

# 移动到可执行目录
cp build/bin/geth /usr/local/bin
cp build/bin/puppeth /usr/local/bin

创建节点目录
由于在一台电脑上部署多个节点，所以需要创建多个目录来保存各自节点的账号、区块链数据。
mkdir eth
cd eth
mkdir node1
mkdir node2


创建账号
为每个节点各自创建一个账号。执行 account new 命令后会提示你输入密码，也可以不输入直接回车跳过即可，生成账号后会给出对应的地址，记录下新生成的账号地址，方便后续配置创世块使用。如果没记住也可以通过 eth.accounts 命令查询。
geth --datadir ./node1/data account new
# 0x2A7d60135d51c799321B191427FB72108e28b75C
geth --datadir ./node2/data account new
# 0xFE677A1EB388E4d04cFb6767547599460442aDf7


配置创世块
创世块是区块链中的第一个区块，可以通过 puppeth 来生成创世区块，puppeth 是 geth 中自带的工具，不用单独安装，运行 puppeth 命令后会提示你输入私链的名称。

初始化节点
geth --datadir node1/data init private.json
geth --datadir node2/data init private.json


启动节点
# 启动第一个
geth --datadir node1/data \
 --networkid 15 \
 --rpc --rpcaddr 0.0.0.0 --rpcport 8545 \
 --port 30303 \
 --nodiscover \
 --allow-insecure-unlock \
 --rpccorsdomain https://remix.ethereum.org \
 console

# 启动第二个
geth --datadir node2/data \
 --networkid 15 \
 --rpc --rpcaddr 0.0.0.0 --rpcport 18545 \
 --port 60606 \
 --nodiscover \
 --allow-insecure-unlock \
 console

参数含义：
--identity：指定节点 ID
--rpc：表示开启 HTTP-RPC 服务
--rpcaddr：HTTP-RPC 服务ip地址
--rpcport：指定 HTTP-RPC 服务监听端口号（默认为 8545）
--datadir：指定区块链数据的存储位置
--port：指定和其他节点连接所用的端口号（默认为 30303）
--nodiscover：关闭节点发现机制，防止加入有同样初始配置的陌生节点
--allow-insecure-unlock：允许 HTTP 解锁账号
建立节点之间的连接
在各个节点的 console 输入 admin.nodeInfo.enode ，可以分别得到节点信息。
node1：
> admin.nodeInfo.enode
"enode://9103e0b2de12611b2a51b41aa5ed526fa65b50b9d88815171017d547c2835f023c87439d7352fa2bcfa52957925441b5ac638f3ffcd5573bdbb5b811e52d50f2@127.0.0.1:30303?discport=0"
>

node2：
> admin.nodeInfo.enode
"enode://2f9304cd83d3a4e91b2e266efceecdf2a680e9fc89eac3cd6fd90e9ca72cd6e7bf807e03e45487859602ffb522f19c3163226ea5a5a1866b822fdbef00aef85b@127.0.0.1:60606?discport=0"
>

在 node2 的 console 中输入对 node1 的连接：
> admin.addPeer("enode://9103e0b2de12611b2a51b41aa5ed526fa65b50b9d88815171017d547c2835f023c87439d7352fa2bcfa52957925441b5ac638f3ffcd5573bdbb5b811e52d50f2@127.0.0.1:30303?discport=0")
true
>

在 node1 的 console 中验证 node2 是否成功建立连接：
> admin.peers
[{
    caps: ["eth/63", "eth/64"],
    enode: "enode://2f9304cd83d3a4e91b2e266efceecdf2a680e9fc89eac3cd6fd90e9ca72cd6e7bf807e03e45487859602ffb522f19c3163226ea5a5a1866b822fdbef00aef85b@127.0.0.1:54276",
    id: "9f471227e38b9b194c26cad6ce7874d2d504de0c8938099c6315a4fd293840c2",
    name: "Geth/v1.9.9-stable/linux-amd64/go1.13.4",
    network: {
      inbound: true,
      localAddress: "127.0.0.1:30303",
      remoteAddress: "127.0.0.1:54276",
      static: false,
      trusted: false
    },
    protocols: {
      eth: {
        difficulty: 3,
        head: "0x26896f9739ae0fff8d63c7793fe524052c37471830004e1f42f63d6ae4c937f3",
        version: 64
      }
    }
}]
>

常用命令
personal.newAccount("password")：创建账户；
personal.listAccounts：查看账户，同eth.accounts
personal.unlockAccount("0xf3b6bbd4c05eeeb78cf574c5c826e8727cd95da1")：解锁账户；
eth.accounts：枚举系统中的账户；
eth.getBalance()：查看账户余额，返回值的单位是 Wei（Wei 是以太坊中最小货币面额单位，类似比特币中的聪，1 ether = 10^18 Wei）；
eth.blockNumber：列出区块总数；
eth.getTransaction()：获取交易；
eth.getBlock()：获取区块；
miner.start()：开始挖矿；
miner.stop()：停止挖矿；
eth.coinbase：挖矿奖励的账户
web3.fromWei()：Wei 换算成以太币；
web3.toWei()：以太币换算成 Wei；
txpool.status：交易池中的状态；
admin.addPeer()：连接到其他节点；
admin.nodeInfo：查看节点摘要信息
开启挖矿
在 node2 开启挖矿：
> miner.start()
INFO [01-15|17:35:09.807] Transaction pool price threshold updated price=1000000000
null
> INFO [01-15|17:35:09.807] Commit new mining work                   number=1 sealhash=5a0d4f…a8b50e uncles=0 txs=0 gas=0 fees=0 elapsed=153.486µs
WARN [01-15|17:35:09.807] Block sealing failed                     err="authentication needed: password or unlock"

解锁挖矿用户，再挖矿：
> personal.unlockAccount("0xFE677A1EB388E4d04cFb6767547599460442aDf7")
Unlock account 0xFE677A1EB388E4d04cFb6767547599460442aDf7
Password:
true
> miner.start()
INFO [01-15|17:46:06.428] Transaction pool price threshold updated price=1000000000
null
> INFO [01-15|17:46:06.428] Commit new mining work                   number=1 sealhash=586bf3…585097 uncles=0 txs=0 gas=0 fees=0 elapsed=177.262µs
INFO [01-15|17:46:06.429] Successfully sealed new block            number=1 sealhash=586bf3…585097 hash=cafedf…b7e662 elapsed=860.675µs
INFO [01-15|17:46:06.429] :hammer: mined potential block                  number=1 hash=cafedf…b7e662
INFO [01-15|17:46:06.430] Commit new mining work                   number=2 sealhash=eb8562…c8587c uncles=0 txs=0 gas=0 fees=0 elapsed=394.973µs
INFO [01-15|17:46:06.430] Signed recently, must wait for others

同理，在 node1 上也开启挖矿（因为只有2个节点，必须同时挖才行）：
> personal.unlockAccount("0x2A7d60135d51c799321B191427FB72108e28b75C")
Unlock account 0x2A7d60135d51c799321B191427FB72108e28b75C
Password:
true
> miner.start()
INFO [01-15|17:46:06.428] Transaction pool price threshold updated price=1000000000
null
> INFO [01-15|17:46:06.428] Commit new mining work                   number=1 sealhash=586bf3…585097 uncles=0 txs=0 gas=0 fees=0 elapsed=177.262µs
INFO [01-15|17:46:06.429] Successfully sealed new block            number=1 sealhash=586bf3…585097 hash=cafedf…b7e662 elapsed=860.675µs
INFO [01-15|17:46:06.429] :hammer: mined potential block                  number=1 hash=cafedf…b7e662
INFO [01-15|17:46:06.430] Commit new mining work                   number=2 sealhash=eb8562…c8587c uncles=0 txs=0 gas=0 fees=0 elapsed=394.973µs
INFO [01-15|17:46:06.430] Signed recently, must wait for others


DAPP
基于区块链的APP
remix
remix IDE
启用插件
Solidity compiler
Deploy & run transactions

投票合约
投票合约
pragma solidity >=0.5.0 <6.0.0;

contract Vote {

    uint[] _candidates;
    mapping(uint => uint) _voters;

    constructor(uint[] memory candidates) public {
        _candidates = candidates;
    }

    function doVote(uint candidate) public {
        require(validCandidate(candidate));
        _voters[candidate] += 1;
    }

    function display(uint candidate) public view returns (uint) {
        assert(validCandidate(candidate));
        return _voters[candidate];
    }

     function validCandidate(uint candidate) private view returns (bool) {
        for(uint i; i < _candidates.length; i++) {
            if (_candidates[i] == candidate) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

}

部署：

投票：

证件存储合约
pragma solidity >=0.5.0 <6.0.0;

contract IDCard {

    string _info;

    constructor(string memory info) public {
        _info = info;
    }

    function display() public view returns (string memory) {
        return _info;
    }

}

合约部署：

truffle
Truffle使开发者从智能合约和 DApp 模板开始，构建越来越复杂的应用程序。
安装命令行工具：
npm install -g truffle

创建项目
# 创建目录
mkdir egova-dapp
cd egova-dapp

# 初始化环境
truffle unbox metacoin


如下是对项目结构的说明：
contracts/: Directory for Solidity contracts
migrations/: Directory for scriptable deployment files
test/: Directory for test files for testing your application and contracts
truffle.js: Truffle configuration file
接下来进行合约的编译，部署等操作见文档即可。
web3.js
nodejs 项目使用 web3.js 更方便。
下面采用 koa 框架搭建服务端，在 truffle 的基础上搭建。

编译合约
采用 truffle 进行编译
truffle compile

编译文件会写入 build/constracts/ 目录下。
搭建koa
这里不详细展开，只介绍 nodejs 与区块链交互部分。
与区块链交互
项目中，server/blockchain.js 是封装的 web 接口。
// web3js实例对象
const web3 = require('../util/web3');
// 这里是获取到编译后的合约，即上面 build/constracts/ 目录下的 IDCard.json 文件
const { compiledContract } = require('../util/contract');
const config = require('../config');

// 合约
const contract = new web3.eth.Contract(compiledContract.abi);

// 服务接口
const svr = {
    deploy: async (data) => {
        // 部署合约
        const instance = await contract.deploy({
            data: compiledContract.bytecode,
          	// 数组的参数，会传入部署的合约的构造函数，我这里就是 IDCard 合约
            arguments: [data],
        }).send({
          	// 部署合约的账号
            from: config.eth.from,
            value: 0,
        });
        return instance._address
    },
    display: async (address) => {
        // 引用存在的合约
        const instance = new web3.eth.Contract(compiledContract.abi, address);
        // 调用合约方法
        return await instance.methods.display().call();
    }
}

module.exports = {
    deploy: async (ctx) => {
        const body = ctx.request.body;
        if (!body.data) {
            ctx.throw(400, '.data required');
        }
        const address = await svr.deploy(body.data);
        ctx.body = {
            address: address,
        }
    },
    display: async (ctx) => {
        const params = ctx.params;
        const data = await svr.display(params.address);
        ctx.body = {
            data: data,
        }
    }
};


接口测试
部署合约：

查看信息：

web3j
web3j is a lightweight, highly modular, reactive, type safe Java and Android library for working with Smart Contracts and integrating with clients (nodes) on the Ethereum network。
安装命令行工具
依赖
<dependency>
  <groupId>org.web3j</groupId>
  <artifactId>core</artifactId>
  <version>4.5.12</version>
</dependency>

使用
// defaults to http://localhost:8545/
Web3j web3 = Web3j.build(new HttpService());
Web3ClientVersion web3ClientVersion = web3.web3ClientVersion().sendAsync().get();
String clientVersion = web3ClientVersion.getWeb3ClientVersion();

spring-boot项目使用
配置Web3j：
/**
 * Web3j配置
 *
 * @author 奔波儿灞
 * @since 1.0
 */
@Data
@Validated
@ConfigurationProperties(prefix = Web3jProperties.PREFIX)
public class Web3jProperties {

    static final String PREFIX = "web3j";

    private String url = "http://localhost:8545/";

    @NotNull
    private Deploy deploy;

    @NotNull
    private Gas gas;

    @Data
    @Validated
    public static class Deploy {

        @NotBlank
        private String wallet;

        @NotBlank
        private String password;

    }

    @Data
    @Validated
    public static class Gas {

        @NotNull
        private Long price;

        @NotNull
        private Long limit;

    }

}

/**
 * 配置Web3j
 *
 * @author 奔波儿灞
 * @since 1.0
 */
@Configuration
@RequiredArgsConstructor
@EnableConfigurationProperties(Web3jProperties.class)
public class Web3jConfiguration {

    private final Web3jProperties properties;

    @Bean(destroyMethod = "shutdown")
    public Web3j web3j() {
        return Web3j.build(new HttpService(properties.getUrl()));
    }

    @Bean
    public Credentials deployCredentials() {
        Web3jProperties.Deploy deploy = properties.getDeploy();
        Credentials credentials;
        try {
            return WalletUtils.loadCredentials(deploy.getPassword(), deploy.getWallet());
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException("read wallet failed", e);
        } catch (CipherException e) {
            throw new RuntimeException("cipher failed", e);
        }
    }

    @Bean
    public ContractGasProvider gasProvider() {
        Web3jProperties.Gas gas = properties.getGas();
        return new StaticGasProvider(BigInteger.valueOf(gas.getPrice()), BigInteger.valueOf(gas.getLimit()));
    }

}

配置：
web3j:
  url: http://47.101.136.24:8545
  deploy:
    wallet: wallet.json
    password: 123456
  gas:
    price: 1_000_000_000
    limit: 170294

采用 truffle compile 先编译 .sol 文件成 json
打包代码：
bin/web3j/bin/web3j truffle generate /Users/xuanbo/Projects/egova/egova-dapp/build/contracts/IDCard.json \
 -o src/main/java \
 -p com.egova.dapp.contract


测试合约部署：
/**
 * 测试Web3j
 *
 * @author 奔波儿灞
 * @since 1.0
 */
@Slf4j
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = Application.class)
public class Web3jTest {

    @Autowired
    private Web3j web3j;

    @Autowired
    private Credentials deployCredentials;

    @Autowired
    private ContractGasProvider gasProvider;

    @Test
    public void version() throws IOException {
        Web3ClientVersion web3ClientVersion = web3j.web3ClientVersion().send();
        String clientVersion = web3ClientVersion.getWeb3ClientVersion();
        log.info("clientVersion: {}", clientVersion);
    }

    @Test
    public void deployContract() {
        String info = "李四";
        RemoteCall<IdCard> deploy = IdCard.deploy(web3j, deployCredentials, gasProvider, info);
        deploy.sendAsync().whenComplete(((idCard, e) -> {
            if (e == null) {
                String address = idCard.getContractAddress();
                log.info("deploy success, contract address: {}", address);
            } else {
                log.error("deploy failed", e);
            }
        }));
    }

}