习近平总书记在中央政治局第十八次集体学习时强调，区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。我们要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。党中央的前瞻判断，为我国推进区块链技术和产业创新发展指明了方向，也让“区块链”走进大众视野，成为全社会关注的热点。

区块链是整合多种技术的几乎不可能被更改的分布式数据库，已经历1.0时代（以数字货币为主要特征）、2.0时代（以智能合约为主要特征），目前正迈向3.0时代（以基于规则的可信智能社会治理体系为主要特征）。根据《区块链白皮书2019》显示，美国、中国、日本、英国、德国、法国等全球主要国家都在加快研发与应用区块链技术。根据全球知识产权产业科技媒体IPRdaily发布的“2019年全球区块链企业发明专利排行榜”显示，入榜的前100个企业中，中国占比63%，远高于占比19%的美国，目前中国区块链专利申请数已居全球第一。2018年，我国首张区块链电子发票诞生于深圳。未来，区块链将广泛应用于我国金融、商贸、流通、民生、能源、环保、政务等领域，助力数字经济发展与新型信任体系构建。

区块链行业目前处于发展早期，相关专业人才存在企业储备不足、学校培养短缺等问题。一方面，区块链人才市场供不应求。据国际数据公司测算，2023年全球区块链支出金额将达159亿美元，并在2018—2023年的五年预测期内实现年复合增长率60.2％。然而，智联招聘发布的《2018年区块链人才供需与发展研究报告》指出，2018年第二季度的区块链人才较2017年第三季度增长636.83%，有效人才供给总量仅占需求的7%。另一方面，区块链人才培养体系不完善。政府相关部门缺少区块链人才培养指导性政策，高校和社会培训机构等较少开设具有专业性和延展性的区块链专业课程，行业缺乏统一的人才技能标准。此外，区块链行业缺少复合型人才，在运营、管理等方面存在人才缺口。同时，区块链作为一种新兴技术，存在一定程度的公众认知不足与行业发展疑虑。一方面，由于资本市场区块链概念股跌宕起伏、不法分子假借区块链之名进行非法集资和炒作事件等现象频发，导致社会公众对区块链技术的理解存在偏差。某些职能部门与公众对区块链应用价值的认知较模糊，将区块链等同于比特币，短时期内难以全面理解和客观接受区块链。另一方面，区块链快速发展至今，仍未出现具有明显商业意义的可大规模推广应用的成功案例，降低了业内对区块链持续发展的信心。上述问题，都迫切需要推进区块链技术及应用发展方面的专业教材建设，从而服务于专业人才培养及知识技能传播。

湖南工商大学从2018年起开始探索区块链技术在商业、法律、教育等领域的应用，在全国高校中较早成立“区块链实验室”，并相继研发出“区块链信息平台”“区块链电子合同系统” “区块链艺考成绩管理系统”等一系列代表性成果。特别是，全国政协委员、湖南工商大学校长陈晓红院士在2018年、2019年全国两会上接连提出关于区块链技术创新发展的提案，引起了全国各层面的广泛关注，产生了很大的社会反响。2019年，为响应党中央号召，加快区块链核心技术突破，推进区块链技术和产业创新发展，积极推动区块链和经济社会融合发展，依托湖南省移动电子商务2011协同创新中心、移动商务智能湖南省重点实验室、新零售虚拟现实技术湖南省重点实验室、生态环境大数据与智能决策技术湖南省工程研究中心、湖南省大数据技术与管理国际科技创新合作基地、大数据智能分析技术研究生培养创新实践基地六个省级平台，成立“区块链技术研究中心”。2020年，全国政协在京召开议题为“加强大数据时代个人信息保护”的网络议政远程协商会，陈晓红院士在主会场做了发言，建议利用区块链实现个人信息所有权和使用权的分离，并与中共中央政治局常委、全国政协主席汪洋作了互动交流。本书正是基于上述条件撰写而成的。

本书全面系统讲解区块链的理论、技术、应用及未来发展，突出区块链技术和经济社会建设的深度融合。本书共分10章，第1章到第3章为基础篇，第1章主要介绍信用机制的发展、区块链诞生的背景、区块链的价值交换机制、区块链技术面临的挑战和机遇、全球区块链投融资现状；第2章主要介绍区块链的概念、类型、国内外研究现状；第3章主要介绍区块链的硬件设施、底层平台及解决方案、安全服务、行业服务机构。第4章到第5章为技术篇，第4章主要阐释区块链的密码学、博弈论、分布式系统、共识算法、智能合约等核心机理；第5章主要阐述区块链从可编程货币时代、智能合约时代到区块网时代的架构演进过程。第6章到第8章为应用篇，第6章主要讲述区块链在供应链金融、贸易金融、征信、交易清算、保险、证券等金融领域的应用发展情况；第7章主要说明区块链在供应链管理、农业、财务管理、能源行业、电子政务等实体经济领域的应用探索；第8章主要介绍区块链的应用实验、博客系统、学生考试成绩管理系统。第9章到第10章为发展篇，第9章主要介绍区块链的技术进展、在公共卫生（疫情防控）领域的应用发展以及国际、中国、其他国家或地区的技术标准化进展；第10章主要介绍区块链监管的必要性、压力、制度和态势。

本书的具体撰写分工如下：陈晓红院士制订了本书的大纲，组织整理和撰写各个章节；任剑、余绍黔两位教授对全书进行统稿校稿；唐湘博博士参加撰写第1章；梁伟、易国栋两位博士参加撰写第2章；史长发博士参加撰写第3章；郭泰彪老师参加撰写第4、5、9章；杨立博士参加撰写第6章；杨艺、陈杰两位博士参加撰写第7章；曹文治博士、余海航老师参加撰写第8章；徐雪松博士参加撰写第10章。在本书撰写过程中，我们参考了诸多学者、机构的研究成果及应用实践，使得本书能够比较全面地反映区块链技术及应用的最新研究及实践进展。在此，对上述参与人员及相关学者、机构表示衷心的感谢和诚挚的祝福！

近年来，区块链技术及应用快速发展，书中难免有不当和疏漏之处，敬请各位读者不吝赐教。

作者

2020年1月