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Blockchain Architecture Design

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  • 🔧 IntroductionIn a world rapidly advancing toward decentralization, blockchain technology has emerged as one of the most transformative innovations of the 21st century. But while cryptocurrencies like Bitcoin and Ethereum are often in the spotlight, the real power lies in the architecture of blockchain systems—the foundational design that makes secure, transparent, and tamper-proof digital transactions possible.This comprehensive guide, titled "Blockchain Architecture Design", is specially curated for engineering students, computer science majors, and IT professionals who want to explore the inner workings of blockchain technology. Whether you’re working on a college thesis, preparing for a technical interview, or aiming to develop your own blockchain-based application, this book is your step-by-step roadmap. 🎯 Purpose of the BookThe goal of this book is not only to educate but also to equip students with the technical skills and conceptual clarity needed to design, analyze, and optimize blockchain architectures. We blend theoretical concepts with real-world case studies, algorithms, flowcharts, and practical engineering applications—making this a valuable asset for both academic and practical learning. Unit 1Introduction to Blockchain: Digital Money to Distributed Ledgers , Design Primitives: Protocols, Security, Consensus, Permissions, Privacy. Blockchain Architecture and Design: Basic crypto primitives: Hash, Signature,) Hashchain to Blockchain, Basic consensus mechanisms Unit 2Consensus: Requirements for the consensus protocols, Proof of Work (PoW), Scalability aspects of Blockchain consensus protocols Permissioned Blockchains:Design goals, Consensus protocols for Permissioned Blockchains Unit 3 Hyperledger Fabric (A): Decomposing the consensus process , Hyperledger fabric components, Chaincode Design and Implementation Hyperledger Fabric (B): Beyond Chaincode: fabric SDK and Front End (b) Hyperledger composer tool Unit 4 Use case 1 : Blockchain in Financial Software and Systems (FSS): (i) Settlements, (ii) KYC, (iii) Capital markets, (iv) Insurance Use case 2: Blockchain in trade/supply chain: (i) Provenance of goods, visibility, trade/supply chain finance, invoice management discounting, etc Unit 5 Use case 3: Blockchain for Government: (i) Digital identity, land records and other kinds of record keeping between government entities, (ii) public distribution system social welfare systems Blockchain Cryptography, Privacy and Security on Blockchain

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