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比特幣的哈希演算法是公開的嗎

發布時間: 2024-03-22 11:57:36

區塊鏈技術的優勢

一、去中心化:
區塊鏈技術不依賴額外的第三方管理機構或硬體設施,沒有中心管制,除了自成一體的區塊鏈本身,通過分布式核算和存儲,各個節點實現了信息自我驗證、傳遞和管理。去中心化是區塊鏈最突出最本質的特徵。
二、開放性:
區塊鏈技術基礎是開源的,除了交易各方的私有信息被加密外,區塊鏈的數據對所有人開放,任何人都可以通過公開的介面查詢區塊鏈數據和開發相關應用,因此整個系統信息高度透明。
三、獨立性:
基於協商一致的規范和協議(類似比特幣採用的哈希演算法等各種數學演算法),整個區塊鏈系統不依賴其他第三方,所有節點能夠在系統內自動安全地驗證、交換數據,不需要任何人為的干預 。
四、安全性:
只要不能掌控全部數據節點的51%,就無法肆意操控修改網路數據,這使得區塊鏈本身變得相對安全,避免了主觀人為的數據變更。
五、匿名性:
除非有法律規范要求,單從技術上來講,各區塊節點的身份信息不需要公開或驗證,信息傳遞可以匿名進行。
數字中國是十九大報告中首次明確提出的重大發展戰略。以雲計算、大數據、移動互聯為代表的數字技術應用不再局限於經濟領域,而是廣泛滲透進入公共服務、社會發展、人民生活的方方面面,需要宏觀協調、總體把控、融合發展。
隨著新一輪科技革命和產業變革不斷深入,全球范圍內數字經濟浪潮勢不可擋。發展數字經濟成為全球共識,被稱為打開第四次工業革命之門的鑰匙。
秉承尼斯大學世界包容性人文精神內涵,始終擁抱變化,勇立潮頭,順應數字經濟時代的發展趨勢,融合中西文化思維精髓,尼斯大學《區塊鏈及數字經濟管理博士》(簡稱DDE)應運而生。
以此為基石賦能數字經濟行業管理者全球化視野及全球化融合思維,整合知識,智慧經營數字經濟,推動行業持續發展,為人類命運共同體而貢獻力量。因此DDE項目將和數字經濟領域同仁協同前進。
如果有MBA類的問題,歡迎私我ღ( ´・ᴗ・` )比心~~~~

② 聊聊錢包、私匙、公匙和地址

自從比特幣誕生伊始,與此相關的私鑰、公鑰、地址等名詞概念就不斷出現在大眾眼前,那麼這四個概念之間是什麼樣的關系呢?今天就給大家簡單聊一些相關的專業名詞和背後的邏輯。

1 這些名詞的關系是什麼樣的?

如果用一句話說明這幾個名詞的關系,那就是: 錢包生成私鑰 → 私鑰生成公鑰 → 公鑰生成公鑰哈希 → 公鑰哈希生成地址 → 地址用來接受比特幣 ,簡單吧,能聽懂吧。

2 這幾個名詞究竟是什麼東西?

還是一句話概括, 除了錢包是軟體以外,剩下的四個都是長度不一的字元串 ,比如私鑰是52位的字元串,地址是34位的字元串。

3 這四個字元串分別從哪裡來的?

私鑰 由錢包軟體隨機生成,隨後用密碼演算法生成公鑰和地址,如果用等式表示的話,可寫成如下形式:

公鑰=演算法1(私鑰)

公鑰哈希=演算法2(公鑰)

地址=演算法3(公鑰哈希)

所以, 地址 =演算法3(演算法2(演算法1(私鑰)))

其中,演算法1,演算法2,演算法3都是公開的演算法。

4 這幾個字元串哪個必須保密,哪個可以公開?

私鑰絕對不能公開 ,因為有了它本質上就取得了對應比特幣的所有權。

地址可以公開 ,因為它是用來接受比特幣的, 公鑰和公鑰哈希也可以公開 ,不過一般情況下你看不到。

5 為什麼地址和公鑰可以公開?

因為 即使被別人知道了地址和公鑰,對方也推算不出你的私鑰,也就掌握不了你的比特幣 。

為什麼推算不出?

舉個例子。電影《模仿游戲》中,英軍即使在得到了engima密碼機(演算法)後仍然無法破解德軍的密碼,原因就是德軍每次發信息都會用一個新的口令(私鑰)作為起始點。在不知道口令的前提下,進行反向暴力破解大概需要幾千萬年,不過最後因為刻板的德國人每次都用同一個口令作為起點,而這個口令還是自然語言,導緻密碼被破解。

所以,每次交易的時候才會要求生成一個新的私鑰,然後得到一個新的地址,這樣你的交易安全性就有了很大的保障。

6 做自己開心的事

從上面的描述我們可以推出,私鑰的本質是一個復雜數學問題的解,當有人向公開地址發送比特幣時,其實是在向全網所有比特幣客戶端發出了一道數學題,而這道題目的正確解,就是你的私鑰。因為那道題是用你的私鑰生成的呀,所以只有你能在第一時間回答出答案,於是比特幣就歸你了,因此 私鑰千萬不能告訴別人。

如何找到私鑰並妥善保管?

在bitcoin-qt軟體中,進入windows debug或者調試窗口,在命令行下輸入 getaddressbyaccount 命令可以查看所有已經生成的錢包地址。選取其中一個地址,然後用 mpprivkey  「地址」命令就能看到私鑰了(54位字元串)。

下圖是用getaddressbyaccount 「」命令查看地址列表,用mpprivkey查看私鑰的截圖,注意第一張圖中由於錢包是加密的,所以直接打mpprivkey命令是看不到私鑰的。

輸入錢包密碼後才能用mpprivkey命令看到私鑰。

剛已經說了私鑰非常的重要,它是真正決定比特幣歸誰的證明。私鑰在bitcoin-qt客戶端里,實際上是存在於一個叫wallet.dat的文件里的,而且剛安裝的bitcoin-qt客戶端是不設密碼的。萬一電腦落入不法分子手中或被黑客攻擊,導致私鑰丟失,就狠尷尬了,所以一定要設置密碼,且密碼一定要遵守隨機復雜大小寫字元數字都有的規則。建議用專門的密碼生成軟體生成,關於密碼軟體,找機會專門說一下。

特別注意,千萬千萬千萬記住了,一定不要把密碼給忘了!因為你 忘了密碼就打不開錢包 wallet.dat 文件了,也就找不到私鑰了 ,然後,就沒有然後了。

我就發生過剛開始倒騰錢包把密碼搞錯了,然後打不開錢包的尷尬,最後只好怒刪wallet.dat文件,讓系統再自己生成一個,這時候的感覺大約相當於把一筆錢埋在了宇宙某顆星球上,然後把坐標圖搞丟了,因為比特世界只認私鑰不認身份證,你掉了就是掉了,再也找不回來了。

不過正因為比特幣的所有權是依靠私鑰確認的,也就有個最狠的保存辦法,老貓也提過,那就是,找到私鑰後記在紙上,然後把紙鎖在保險櫃里,或者乾脆記在腦子里,不過54位的字元串誰特么能記住?然後把電腦上的客戶端連同錢包文件一起刪除。

好了,關於錢包客戶端,大概就說這些吧,相關知識我也是剛開始了解,隨著了解信息的增加,可能會有更新的認識,到時候會再寫出來。

千萬注意,千萬注意,千萬注意不要搞丟了私鑰。

③ 比特幣的核心技術包括哪些

比特幣的核心技術包括1、非對稱加密技術 2、點對點傳輸技術 3、哈希現金演算法機制。
1.非對稱加密技術和對稱加密技術最大的不同就是有了公鑰和私鑰之分。非對稱加密演算法需要兩個密鑰:公開密鑰(publickey)和私有密鑰(privatekey)。公開密鑰與私有密鑰是一對,如果用公開密鑰對數據進行加密,只有用對應的私有密鑰才能解密;如果用私有密鑰對數據進行加密,那麼只有用對應的公開密鑰才能解密。公鑰是公開的,私鑰是保密的。 由於不涉及私鑰的傳輸,整個傳輸過程就變得安全多了。後來又出現了具備商業實用性的非對稱RSA加密演算法以及後來的橢圓曲線加密演算法(ECC),這些都奠定了加密演算法理論的基礎,但是美國國家安全局NSA最初認為這些技術對國家安全構成威脅,所以對這些技術進行了嚴密的監控,知道20世紀90年代末NSA才放棄了對這些技術的監控,這些非對稱技術才最終走入了了公眾的視野。這項技術對應到比特幣場景中就是比特幣的地址和私鑰。
2.點對點傳輸技術顧名思義,就是無需中心伺服器、個體之間可以相互傳輸信息的技術,P2P網路的重要目標就是讓所有客戶端都能提供資源,包括寬頻、存儲空間和計算能力。 對應到比特幣網路中就是利用點對點的技術實現真正的去中心化。
3.哈希現金演算法機制就是讓那些製造垃圾郵件的人付出相應的代價!發送者需要付出一定的工作量,比如說哈希運算,幾秒鍾時間對於普通用戶不算什麼,但對於垃圾郵件的發送者每封郵件都要花幾秒鍾的時間,這樣的成本是沒有辦法負擔的。同時每次運算都會蓋上一個獨一無二的時間戳,這樣就能保證郵件發送方不能重復使用一個運算結果。 對於比特幣而言也是同樣的道理,如何保證一筆數字貨幣沒有被多次消費(Double Spending),就類似於驗證一封郵件沒有被多次發送,所以就要保證每一筆交易順利完成,必須要付出一定的工作量(proof of Work),並且在完成交易時蓋上一個時間戳表示交易完成的時間。

④ 比特幣演算法原理

比特幣演算法主要有兩種,分別是橢圓曲線數字簽名演算法和SHA256哈希演算法。

橢圓曲線數字簽名演算法主要運用在比特幣公鑰和私鑰的生成過程中,該演算法是構成比特幣系統的基石。SHA-256哈希演算法主要是運用在比特幣的工作量證明機制中。

比特幣產生的原理是經過復雜的運演算法產生的特解,挖礦就是尋找特解的過程。不過比特幣的總數量只有2100萬個,而且隨著比特幣不斷被挖掘,越往後產生比特幣的難度會增加,可能獲得比特幣的成本要比比特幣本身的價格高。

比特幣的區塊由區塊頭及該區塊所包含的交易列表組成,區塊頭的大小為80位元組,由4位元組的版本號、32位元組的上一個區塊的散列值、32位元組的 Merkle Root Hash、4位元組的時間戳(當前時間)、4位元組的當前難度值、4位元組的隨機數組成。擁有80位元組固定長度的區塊頭,就是用於比特幣工作量證明的輸入字元串。不停的變更區塊頭中的隨機數即 nonce 的數值,並對每次變更後的的區塊頭做雙重 SHA256運算,將結果值與當前網路的目標值做對比,如果小於目標值,則解題成功,工作量證明完成。

比特幣的本質其實是一堆復雜演算法所生成的一組方程組的特解(該解具有唯一性)。比特幣是世界上第一種分布式的虛擬貨幣,其沒有特定的發行中心,比特幣的網路由所有用戶構成,因為沒有中心的存在能夠保證了數據的安全性。

⑤ 公鑰、私鑰、哈希、加密演算法基礎概念

生活中我們對文件要簽名,簽名的字跡每個人不一樣,確保了獨特性,當然這還會有模仿,那麼對於重要文件再加蓋個手印,指紋是獨一無二的,保證了這份文件是我們個人所簽署的。

那麼在區塊鏈世界裡,對應的就是數字簽名,數字簽名涉及到公鑰、私鑰、哈希、加密演算法這些基礎概念。

首先加密演算法分為對稱加密演算法、非對稱加密演算法、哈希函數加密演算法三類。

所謂非對稱加密演算法,是指加密和解密用到的公鑰和私鑰是不同的,非對稱加密演算法依賴於求解一數學問題困難而驗證一數學問題簡單。

非對稱加密系統,加密的稱為公鑰,解密的稱為私鑰,公鑰加密,私鑰解密、私鑰簽名,公鑰驗證。

比特幣加密演算法一共有兩類:非對稱加密演算法(橢圓曲線加密演算法)和哈希演算法(SHA256,RIMPED160演算法)

舉一個例子來說明這個加密的過程:A給B發一個文件,B怎麼知道他接收的文件是A發的原始文件?

A可以這樣做,先對文件進行摘要處理(又稱Hash,常見的哈希演算法有MD5、SHA等)得到一串摘要信息,然後用自己的私鑰將摘要信息加密同文件發給B,B收到加密串和文件後,再用A的公鑰來解密加密串,得到原始文件的摘要信息,與此同時,對接收到的文件進行摘要處理,然後兩個摘要信息進行對比,如果自己算出的摘要信息與收到的摘要信息一致,說明文件是A發過來的原始文件,沒有被篡改。否則,就是被改過的。

數字簽名有兩個作用:
一是能確定消息確實是由發送方簽名並發出來的;
二是數字簽名能確定消息的完整性。

私鑰用來創建一個數字簽名,公鑰用來讓其他人核對私人密鑰,
而數字簽名做為一個媒介,證明你擁有密碼,同時並不要求你將密碼展示出來。

以下為概念的定義:

哈希(Hash):
二進制輸入數據的一種數字指紋。
它是一種函數,通過它可以把任何數字或者字元串輸入轉化成一個固定長度的輸出,它是單向輸出,即非常難通過反向推導出輸入值。
舉一個簡單的哈希函數的例子,比如數字17202的平方根是131.15639519291463,通過一個簡單的哈希函數的輸出,它給出這個計算結果的後面幾位小數,如後幾位的9291463,通過結果9291463我們幾乎不可能推算出它是哪個輸入值的輸出。
現代加密哈希比如像SHA-256,比上面這個例子要復雜的多,相應它的安全性也更高,哈希用於指代這樣一個函數的輸出值。

私鑰(Private key):
用來解鎖對應(錢包)地址的一串字元,例如+。

公鑰(Public keycryptography):
加密系統是一種加密手段,它的每一個私鑰都有一個相對應的公鑰,從公鑰我們不能推算出私鑰,並且被用其中一個密鑰加密了的數據,可以被另外一個相對應的密鑰解密。這套系統使得你可以先公布一個公鑰給所有人,然後所有人就可以發送加密後的信息給你,而不需要預先交換密鑰。

數字簽名(Digital signature):
Digital signature數字簽名是這樣一個東西,它可以被附著在一條消息後面,證明這條消息的發送者就是和某個公鑰相對應的一個私鑰的所有人,同時可以保證私鑰的秘密性。某人在檢查簽名的時候,將會使用公鑰來解密被加密了的哈希值(譯者註:這個哈希值是數據通過哈希運算得到的),並檢查結果是否和這條信息的哈希值相吻合。如果信息被改動過,或者私鑰是錯誤的話,哈希值就不會匹配。在比特幣網路以外的世界,簽名常常用於驗證信息發送者的身份 – 人們公布他們自己的公鑰,然後發送可以被公鑰所驗證的,已經通過私鑰加密過的信息。

加密演算法(encryption algorithm):
是一個函數,它使用一個加密鑰匙,把一條信息轉化成一串不可閱讀的看似隨機的字元串,這個流程是不可逆的,除非是知道私鑰匙的人來操作。加密使得私密數據通過公共的網際網路傳輸的時候不需要冒嚴重的被第三方知道傳輸的內容的風險。

哈希演算法的大致加密流程
1、對原文進行補充和分割處理(一般分給為多個512位的文本,並進一步分割為16個32位的整數)。
2、初始化哈希值(一般分割為多個32位整數,例如SHA256就是256位的哈希值分解成8個32位整數)。
3、對哈希值進行計算(依賴於不同演算法進行不同輪數的計算,每個512位文本都要經過這些輪數的計算)。

區塊鏈中每一個數據塊中包含了一次網路交易的信息,產生相關聯數據塊所使用的就是非對稱加密技術。非對密加密技術的作用是驗證信息的有效性和生成下一個區塊,區塊鏈上網路交易的信息是公開透明的,但是用戶的身份信息是被高度加密的,只有經過用戶授權,區塊鏈才能得到該身份信息,從而保證了數據的安生性和個人信息的隱私性。

公鑰和私鑰在非對稱加密機制里是成對存在的,公鑰和私鑰可以去相互驗證對方,那麼在比特幣的世界裡面,我們可以把地址理解為公鑰,可以把簽名、輸密碼的過程理解為私鑰的簽名。
每個礦工在拿到一筆轉賬交易時候都可以驗證公鑰和私鑰到底是不是匹配的,如果他們是匹配的,這筆交易就是合法的,這樣每一個人只需要保管好TA自己的私鑰,知道自己的比特幣地址和對方的比特幣地址就能夠安全的將比特幣進行轉賬,不需要一個中心化的機構來驗證對方發的比特幣是不是真的。

⑥ 區塊鏈密碼演算法是怎樣的

區塊鏈作為新興技術受到越來越廣泛的關注,是一種傳統技術在互聯網時代下的新的應用,這其中包括分布式數據存儲技術、共識機制和密碼學等。隨著各種區塊鏈研究聯盟的創建,相關研究得到了越來越多的資金和人員支持。區塊鏈使用的Hash演算法、零知識證明、環簽名等密碼演算法:

Hash演算法

哈希演算法作為區塊鏈基礎技術,Hash函數的本質是將任意長度(有限)的一組數據映射到一組已定義長度的數據流中。若此函數同時滿足:

(1)對任意輸入的一組數據Hash值的計算都特別簡單;

(2)想要找到2個不同的擁有相同Hash值的數據是計算困難的。

滿足上述兩條性質的Hash函數也被稱為加密Hash函數,不引起矛盾的情況下,Hash函數通常指的是加密Hash函數。對於Hash函數,找到使得被稱為一次碰撞。當前流行的Hash函數有MD5,SHA1,SHA2,SHA3。

比特幣使用的是SHA256,大多區塊鏈系統使用的都是SHA256演算法。所以這里先介紹一下SHA256。

1、 SHA256演算法步驟

STEP1:附加填充比特。對報文進行填充使報文長度與448模512同餘(長度=448mod512),填充的比特數范圍是1到512,填充比特串的最高位為1,其餘位為0。

STEP2:附加長度值。將用64-bit表示的初始報文(填充前)的位長度附加在步驟1的結果後(低位位元組優先)。

STEP3:初始化緩存。使用一個256-bit的緩存來存放該散列函數的中間及最終結果。

STEP4:處理512-bit(16個字)報文分組序列。該演算法使用了六種基本邏輯函數,由64 步迭代運算組成。每步都以256-bit緩存值為輸入,然後更新緩存內容。每步使用一個32-bit 常數值Kt和一個32-bit Wt。其中Wt是分組之後的報文,t=1,2,...,16 。

STEP5:所有的512-bit分組處理完畢後,對於SHA256演算法最後一個分組產生的輸出便是256-bit的報文。

2、環簽名

2001年,Rivest, shamir和Tauman三位密碼學家首次提出了環簽名。是一種簡化的群簽名,只有環成員沒有管理者,不需要環成員間的合作。環簽名方案中簽名者首先選定一個臨時的簽名者集合,集合中包括簽名者。然後簽名者利用自己的私鑰和簽名集合中其他人的公鑰就可以獨立的產生簽名,而無需他人的幫助。簽名者集合中的成員可能並不知道自己被包含在其中。

環簽名方案由以下幾部分構成:

(1)密鑰生成。為環中每個成員產生一個密鑰對(公鑰PKi,私鑰SKi)。

(2)簽名。簽名者用自己的私鑰和任意n個環成員(包括自己)的公鑰為消息m生成簽名a。

(3)簽名驗證。驗證者根據環簽名和消息m,驗證簽名是否為環中成員所簽,如果有效就接收,否則丟棄。

環簽名滿足的性質:

(1)無條件匿名性:攻擊者無法確定簽名是由環中哪個成員生成,即使在獲得環成員私鑰的情況下,概率也不超過1/n。

(2)正確性:簽名必需能被所有其他人驗證。

(3)不可偽造性:環中其他成員不能偽造真實簽名者簽名,外部攻擊者即使在獲得某個有效環簽名的基礎上,也不能為消息m偽造一個簽名。

3、環簽名和群簽名的比較

(1)匿名性。都是一種個體代表群體簽名的體制,驗證者能驗證簽名為群體中某個成員所簽,但並不能知道為哪個成員,以達到簽名者匿名的作用。

(2)可追蹤性。群簽名中,群管理員的存在保證了簽名的可追蹤性。群管理員可以撤銷簽名,揭露真正的簽名者。環簽名本身無法揭示簽名者,除非簽名者本身想暴露或者在簽名中添加額外的信息。提出了一個可驗證的環簽名方案,方案中真實簽名者希望驗證者知道自己的身份,此時真實簽名者可以通過透露自己掌握的秘密信息來證實自己的身份。

(3)管理系統。群簽名由群管理員管理,環簽名不需要管理,簽名者只有選擇一個可能的簽名者集合,獲得其公鑰,然後公布這個集合即可,所有成員平等。

鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑,推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革,構建應用型、復合型人才培養體系。

⑦ 現在區塊鏈應用也很多,請問什麼樣的才算是好的區塊鏈應用呢在哪裡可以清楚的了解知道呢

想了解區塊鏈應用,可以多參考很多書籍和觀點,有《圖說區塊鏈》《區塊鏈:重塑經濟與世界》《新經濟藍圖與導讀》,還有幣安社區的文章,包括對幣安社區這個平台也詳細了解,實力牛X。

一、區塊鏈是什麼

區塊鏈(Blockchain),顧名思義,是由區塊(Block)和鏈(chain)組成,它是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式。是一種按照時間順序將數據區塊以順序相連的方式組合成的一種鏈式數據結構,並以密碼學方式保證的不可篡改和不可偽造、安全可信的分布式賬本。

2008年,中本聰發表的論文《比特幣:一種點對點的電子現金系統》中第一次提出區塊鏈和加密數字貨幣的構想。從比特幣開始,區塊鏈成為各種各樣數字貨幣的底層技術。

二、區塊鏈的工作原理:

1、基本概念包括:
(1)交易(Transaction):操作一次,會使賬本狀態改變一次,如添加一條記錄;
(2)區塊(Block):記錄規定時間內發生的交易和狀態數據,是對當前賬本狀態的一次共識和保存;
(3)鏈(Chain):由一個個區塊按照時間順序串聯而成,是整個狀態變化的日誌記錄。
理解了區塊鏈的工作概念也就不難理解其工作原理,假設存在一個分布式的數據記錄本,這個記錄本只允許添加、不允許刪除和更改,其結構是由一個個「區塊」串聯而成的線性的鏈(這也是「區塊鏈」名字的來源),新的數據要加入,必須放到一個新的區塊中,維護節點可以提議一個新的區塊,但是必須經過一定的共識機制來對最終選擇的區塊達成一致。

2、以比特幣為例來看區塊鏈的工作原理。

比特幣的區塊分為區塊頭和區塊體兩部分。

三.區塊鏈的核心優勢和特點

1、去中心化
區塊鏈數據的驗證、記賬、存儲、維護和傳輸等過程均是基於分布式系統結構,不存在中心化的硬體或管理機構,任意節點的權利和義務都是均等的,系統中的數據塊由整個系統中具有維護功能的節點來共同維護。
2、開放透明
系統是開放的,除了交易各方的私有信息被加密外,區塊鏈的數據對所有人公開,任何人都可以通過公開的介面查詢區塊鏈數據和開發相關應用,因此整個系統信息高度透明。
3、安全性
區塊鏈採用基於協商一致的規范和協議(比如一套公開透明的演算法)使得整個系統中的所有節點能夠在去信任的環境自由安全的交換數據,使得對「人」的信任改成了對機器的信任,任何人為的干預不起作用。
4、信息不可篡改
一旦信息經過驗證並添加至區塊鏈,就會永久的存儲起來,除非能夠同時控制住系統中超過51%(幾乎不可能)的節點,否則單個節點上對資料庫的修改是無效的,因此區塊鏈的數據穩定性和可靠性極高。
5、匿名性
由於節點之間的交換遵循固定的演算法,其數據交互是無需信任的(區塊鏈中的程序規則會自行判斷活動是否有效),因此交易對手無須通過公開身份的方式讓對方自己產生信任,對信用的累積非常有幫助。

四、區塊鏈的分類

目前來說,區塊鏈最主流的分類是根據參與者的不同,把區塊鏈分為公有鏈(Public Blockchain)、私有鏈(Private Blockchain)和聯盟鏈(Consortium Blockchain)。

1、公有鏈:任何人都可以參與使用和維護,並且能夠獲得該區塊鏈的有效確認,公有鏈是最早的區塊鏈,也是目前應用最廣泛的區塊鏈,典型的如比特幣區塊鏈,信息是完全公開的。

如果引入許可機制,包括私有鏈和聯盟鏈兩種。
2、私有鏈:一個公司或者個人,僅使用區塊鏈的技術,獨享該區塊鏈的寫入許可權,信息不公開。目前保守的巨頭(傳統金融)都是想實驗嘗試私有區塊鏈,私鏈的應用產品還在摸索當中。
3、聯盟鏈:是介於公有鏈和似有鏈之間,由多個組織共同控制的區塊鏈,該鏈的使用是有許可權的管理,可以受制於管理者,也根據管理者的意願開放給他人。
除此之外,根據區塊鏈使用場景和目的的不同,分為以數字貨幣為目的的貨幣鏈,以記錄產權為目的的產權鏈,以眾籌為目的的眾籌鏈等。

五、區塊鏈的具體應用場景分析

1、信息防偽

5月28日,騰訊CEO馬化騰在貴陽數博會上就茅台酒打假問題提出了:基於雲端的綜合區塊鏈技術的防偽方法,其效率將遠高於傳統防偽方式。未來的防偽驗證場景可能只需用戶使用手機進行簡單的掃描,就可以得到大量的基於不同的維度的完整信息。

以茅台酒為例:

酒廠地址,製作車間,操作員工,檢驗員,出廠時間,運輸車輛信息及駕駛人員信息,

酒的年份原料來源,原料提供商,保存倉庫編號,原料運輸車輛及駕駛人員信息,

所有的信息都能夠精準溯源,被永久記錄且不可篡改。

綜合以上信息即可輕易驗證真偽。

2、食品安全問題

早在去年11月份沃爾瑪就已經和IBM進行合作,通過使用區塊鏈技術來追蹤食品來源,以此來確保食品的安全性及增加食品的而流通性以降低成本,對於沃爾瑪等大型超市來說,以往出現食品安全問題需要幾天時間進行問題食品的來源調查,使用了此項技術之後,只需要產品的一項信息就能夠做到精準溯源,食品產地、檢驗者、供應商、物流運輸等重要信息,幾分鍾之內就能快速發現問題。目前來說使用區塊鏈追蹤的產品有包括美國的包裝產品和中國的豬肉。

3、信息安全

區塊鏈技術正在推動一場信息安全技術變革。中間人攻擊、數據篡改、DDoS三大安全威脅

(1)身份保護

PKI是電子郵件、消息應用、網站等各種通訊應用中常見的公鑰加密技術。但是由於大多數PKI的實現以來集中式的可信第三方認證機構(CA)來發放、激活和存儲用戶證書,黑客可攻擊PKI假冒用戶身份或破解加密信息。

CertCoin是首個區塊鏈PKI實現,來自MIT,去除了中心化的認證中心,以區塊鏈作為於域名和公鑰的分布式賬本。

Pomcor公司:區塊鏈PKI實現路徑:保留認證中心,用區塊鏈存儲已經發放和激活的證書的hash值。用戶通過去中心化和透明的來源鑒別證書的真實性,同時還能通過本地基於區塊鏈拷貝進行秘鑰和簽名的認證來提高網路訪問性能。

(2)數據完整性保護

GuardTime開發了基於區塊鏈技術的無秘鑰簽名架構(KSI),取代基於秘鑰的數據認證技術。KSI在區塊鏈上存儲原始數據和文件的哈希表,運行哈希演算法來驗證其他拷貝,將結果與區塊鏈存儲的數據對比。任何數據的篡改都會被迅速發現,因為原始哈希表存儲在數以百萬計的節點。

(3)關鍵基礎設施保護

互聯網的「阿喀琉斯之踵」,DDoS進入TB時代,DDoS仍然是黑客低成本搞垮大目標的最簡單的武器,DNS服務是黑客進行大規模破壞的首要目標,但區塊鏈技術有望從根本上解決。

區塊鏈的分布式存儲,使黑客攻擊失去焦點,Nebulis正在開發一種分布式DNS系統,使用以太坊區塊鏈和星際互聯文件系統(IPFS,HTTP的分布式替代品)來注冊和解析域名。DNS最大弱點是緩存,緩存使DDoS攻擊成為可能,也是集權政府審查社交網路,操縱DNS注冊的禍根。一個高度透明的、分布式的DNS系統能夠有效杜絕任何實體,包括政府恣意操縱記錄。

四、金融行業

(1)數字貨幣:提高貨幣發行及使用的便利性

如國外的比特幣、以太幣,我國目前有果仁寶等等。

從使用實物交易,到物理貨幣和信用貨幣,再到比特幣網路的崛起,讓更多的人意識到其背後的分布式賬本區塊鏈技術,逐步在數字貨幣外的許多場景進行應用。

(2)跨境支付與結算:實現點到點交易,減少中間費用

轉賬與支付。目前,區塊鏈技術最成熟的應用便是支付與轉賬,區塊鏈技術能夠避免繁雜的系統,省卻銀行間對賬和審查的流程,加速結算速度;用虛擬貨幣無需清算所的介入,減少交易費用。各國家的清算程序不同,單筆匯款需2、3天才到帳,效率低,在途資金佔比極大。不再通過第三方,通過區塊鏈技術形成點對點的支付。省去第三方機構的環節,即可全天支付、實時到賬、提現快捷及降低隱形成本,有助於規避資金風險。具有及時性便利性。

(3)票據與供應鏈金融業務:減少人為介入,降低成本及操作風險

點對點之間的價值傳遞,實物票據或中心系統進行控制驗證;中介將被消除,減少人為介入。效率的提升,融資渠道更暢通,風險更低,多方受益。

(4)證券發行與交易:實現准實時資產轉移,加速交易清算速度

區塊鏈技術的應用可使證券交易的流程更簡潔、透明、快速,減少重復功能的IT系統,提高市場運轉的效率。對於股票,區塊鏈可以消除紙筆或電子表格記錄,減少交易的人為差錯,提高交易平台的透明度和可追蹤性。花旗與納斯達克合作推進區塊鏈應用。

(5)客戶徵信與反欺詐:降低法律合規成本,防止金融犯罪

記載於區塊鏈中的客戶信息與交易紀錄有助於銀行識別異常交易並有效防止欺詐。區塊鏈的技術特性可以改變現有的徵信體系,在銀行進行「認識你的客戶」(KYC)時,將不良紀錄客戶的數據儲存在區塊鏈中。

股權眾籌:建立在區塊鏈技術上的股權眾籌可以實現去中心化信任,投資者的回報也得到保證。

5、供應鏈管理

分布式分類帳系統,參與者全程跟蹤資產的所有權,可應用於國家和工廠之間移動時跟蹤汽車零件。

豐田為其核心零部件供應鏈運營,研發區塊鏈技術解決方案的前提。通過大量的數據幫助豐田更高效地確保記錄數據准確性,也能幫助管理供應鏈。同時,區塊鏈供應鏈能夠通過智能合同來控制保修,維修貨物相關成本和規格,整個產品生命周期內的交易不可撤銷。

航運業的第一個公共解決方案解決方案由海運國際(MTI)部署,使用區塊鏈供應鏈技術共享運輸集裝箱的驗證總量(VGM)信息。有關集裝箱VGM的信息對於確保船舶正確存放,防止在海上和港口事故發生是非常重要的。VGM數據存儲在區塊鏈供應鏈上,為港口官員,運輸公司,托運人和貨主提供永久記錄。這取代了麻煩的日誌,電子表格,數據中介和私人資料庫。

物流誠信體系 貨車幫貨車幫推出基於區塊鏈的物流企業金融解決方案,旨在為企業提供可靠的金融服務。不僅能幫助司機解決貸款難的問題,亦能改變行業誠信缺失的現狀,助力打造物流誠信體系。幫助構建物流企業身份鏈,打造物流企業可信數據生態。以透明、可監督、可追溯的演算法模型,篩選需要資金支持且可靠的企業,為其提供金融服務。另一方面,在技術層面將各執法部門鏈接起來,對失信企業進行聯合處罰。

6、政務管理

(1)選舉

基於區塊鏈技術特徵,聯想到現在選舉技術的弊端,我們將搭建一個開源的、針對選舉、投票和彩票的區塊鏈應用,我們稱之為選舉鏈(ElectionChain)。我們希望優化選舉和投票技術,使得投票更加公開透明,減少人為操控,讓選民可驗證自己的選舉結果。

包括身份認證、多鏈體系、閃投協議、共識演算法EDPOS、隱私保護、選票機制設計、去中心化ELC租借市場、存貯方案、智能合約等。

(2)政務服務

旨在實現基於區塊鏈技術的電子政務數字生態系統,向公民提供政務服務和政府各部門業務的自動化機制,必須將國家政務所有領域結合在一起,形成一個共有的信息空間,包含政府機構、經濟數據、金融交易和社會領域。這個生態系統還應包括注冊管理部門機構和對應軟體,用於構建基於智能合約的政府機構、企業和公共用戶的應用程序和平台。

⑧ 區塊鏈技術中的哈希演算法是什麼

1.1. 簡介

計算機行業從業者對哈希這個詞應該非常熟悉,哈希能夠實現數據從一個維度向另一個維度的映射,通常使用哈希函數實現這種映射。通常業界使用y = hash(x)的方式進行表示,該哈希函數實現對x進行運算計算出一個哈希值y。
區塊鏈中哈希函數特性:

  • 函數參數為string類型;

  • 固定大小輸出;

  • 計算高效;

  • collision-free 即沖突概率小:x != y => hash(x) != hash(y)

    隱藏原始信息:例如區塊鏈中各個節點之間對交易的驗證只需要驗證交易的信息熵,而不需要對原始信息進行比對,節點間不需要傳輸交易的原始數據只傳輸交易的哈希即可,常見演算法有SHA系列和MD5等演算法

  • 1.2. 哈希的用法

    哈希在區塊鏈中用處廣泛,其一我們稱之為哈希指針(Hash Pointer)
    哈希指針是指該變數的值是通過實際數據計算出來的且指向實際的數據所在位置,即其既可以表示實際數據內容又可以表示實際數據的存儲位置。下圖為Hash Pointer的示意圖


⑨ 區塊鏈的交易透明雙方匿名特徵具體指什麼

一、去中心化。
區塊鏈技術不依賴額外的第三方管理機構或硬體設施,沒有中心管制,除了自成一體的區塊鏈本身,通過分布式核算和存儲,各個節點實現了信息自我驗證、傳遞和管理。
二、開放性。
區塊鏈技術基礎是開源的,除了交易各方的私有信息被加密外,區塊鏈的數據對所有人開放,任何人都可以通過公開的介面查詢區塊鏈數據和開發相關應用,因此整個系統信息高度透明。
三、獨立性。
基於協商一致的規范和協議(類似比特幣採用的哈希演算法等各種數學演算法),整個區塊鏈系統不依賴其他第三方,所有節點能夠在系統內自動安全地驗證、交換數據,不需要任何人為的干預。
四、安全性。
只要不能掌控全部數據節點的51%,就無法肆意操控修改網路數據,這使區塊鏈本身變得相對安全,避免了主觀人為的數據變更 。
五、匿名性。
除非有法律規范要求,單從技術上來講,各區塊節點的身份信息不需要公開或驗證,信息傳遞可以匿名進行 。
拓展資料:
1、什麼是區塊鏈?一句話概括。
答:區塊鏈是加密的資料庫鏈條,即在多個時間戳/事件內交易數據加密後關聯在一起,數據不可篡改可共享。
2、表現及邏輯:
a、外部操作表現形式:銀行存取款匯款、記進出賬、購物等。
b、內部邏輯處理(軟體程序):人為操作後數據會先加密後存儲到資料庫,經過程序對數據進行劃分區域,比如根據事件、時間戳內發生的數據進行歸類放在一起為一個區域的數據。多個事件、時間戳內發生的數據相關聯就是區塊鏈。這樣加密的數據可共享,但不可篡改。
c、共享表現形式:查詢個人信息、查賬等。查詢許可權/共享許可權:許可權不同查詢的數據不同,如銀行可以查所有人信息,個人只能查個人。
3、舉的例子大多不同,但邏輯處理的思路是一致的,只不過實現方法和操作不一而已。
4、區塊鏈:具有加密數據、不可篡改數據、共享數據特點。
5、區塊鏈技術:即用編輯的程序對數據進行加密、分區、共享等運用的技術。

開放,共識,任何人都可以參與到區塊鏈網路,每一台設備都能作為一個節點,每個節點都允許獲得一份完整的資料庫拷貝,節點之間基於一套共識機制,通過競爭計算共同維護整個區塊鏈。
去中心化、去信任機制,區塊鏈由眾多的節點共同組成一個點對點的網路,不存在中心化的設備和管理機構,節點之間數據交互通過數字簽名技術進行驗證,不需要信任,只需要按照設置好的規則就行,節點之間不存在欺騙不信任的問題。
交易透明,雙方匿名,區塊鏈的運行規則是公開透明的,所有的數據信息也是公開的,每筆交易都是對所有節點公開可見,由於節點之間是去信任的,因此節點不需要公開身份,每個參與的節點都是匿名的。
不可篡改,可追溯,單個節點甚至多個節點對資料庫的修改無法影響其他節點的資料庫,區塊鏈中的每一筆交易都通過密碼學方法與兩個相鄰的兩個區塊串聯,因此可以追溯每一筆交易的所有記錄。

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