比特币密码安全性
『壹』 比特币的原理
比特币系统是一个基于P2P网络的、开源的、去中心化的货币交易系统。比特币的核心算法和协议都是公开的,具体在其官网及GitHub上可以查看到源码信息系统的每一个节点都可以参与交易、确认其他的交易合法性并将其加入到分布式账本中。基于密码学的基本原理,比特币的交易安全性和用户身份的匿名性可以得到保证。历史上第一个产生的比特币叫做“创始币”于2009年1月3日诞生。
拓展资料:
1、根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。比特币的交易记录公开透明。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。
2、与大多数货币不同,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。
3、和法定货币相比,比特币没有一个集中的发行方,而是由网络节点的计算生成,谁都有可能参与制造比特币,而且可以全世界流通,可以在任意一台接入互联网的电脑上买卖,不管身处何方,任何人都可以挖掘、购买、出售或收取比特币,并且在交易过程中外人无法辨认用户身份信息。2009年1月5日,不受央行和任何金融机构控制的比特币诞生。比特币是一种数字货币,由计算机生成的一串串复杂代码组成,新比特币通过预设的程序制造。
4、每当比特币进入主流媒体的视野时,主流媒体总会请一些主流经济学家分析一下比特币。早先,这些分析总是集中在比特币是不是骗局。而现如今的分析总是集中在比特币能否成为未来的主流货币。而这其中争论的焦点又往往集中在比特币的通缩特性上。
5、用户可以买到比特币,同时还可以使用计算机依照算法进行大量的运算来“开采”比特币。在用户“开采”比特币时,需要用电脑搜寻64位的数字就行,然后通过反复解谜密与其他淘金者相互竞争,为比特币网络提供所需的数字,如果用户的电脑成功地创造出一组数字,那么就将会获得25个比特币
『贰』 有比特币密钥如何登录
输入账号和密码就可以了。
与大多数货币不同,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。P2P的去中心化特性与算法本身可以确保无法通过大量制造比特币来人为操控币值。基于密码学的设计可以使比特币只能被真实的拥有者转移或支付。这同样确保了货币所有权与流通交易的匿名性。比特币其总数量非常有限,具有稀缺性。该货币系统曾在4年内只有不超过1050万个,之后的总数量将被永久限制在2100万个 。2021年6月,萨尔瓦多通过了比特币在该国成为法定货币的《萨尔瓦多比特币法》法案。 9月7日,比特币正式成为了萨尔瓦多的法定货币,成为世界上第一个赋予数字货币法定地位的国家。
『叁』 比特币的密码是可以破解的吗
不会,比特币的系统还是非常安全的
『肆』 比特币合法吗在中国
比特币在中国不合法,中国尚无法律保护比特币交易。比特币不是中国银行发行的法定货币,它属于虚拟数字货币,虽然中国没有明确法律依据证明比特币合法或非法,但是中国法律法规不支持比特币公开交易,这就反映了法律对比特币不支持的态度。
中国禁止比特币交易也是为了保护中国的投资者,因为比特币投机性、价格波动性实在太大,很多投资者虽然短期赚了一点小钱,但是最终却是亏损的大钱,再有比特币是网络平台技术,表面上是投资者控制比特币,实则是虚拟货币服务机构操控,多家银行禁止比特币也是为了保护中小投资者。很多人利用比特币做一些违法活动,尤其是洗钱,坑害投资者,多家银行禁止比特币交易可以防止这类事情的再度发生。比特币等虚拟货币的泡沫已经破灭,短期已经没有多少投资价值了。
(4)比特币密码安全性扩展阅读
比特币(Bitcoin)的概念最初由中本聪在2008年11月1日提出,并于2009年1月3日正式诞生。
根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。比特币的交易记录公开透明。
点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。与大多数货币不同,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。P2P的去中心化特性与算法本身可以确保无法通过大量制造比特币来人为操控币值。基于密码学的设计可以使比特币只能被真实的拥有者转移或支付。这同样确保了货币所有权与流通交易的匿名性。比特币其总数量非常有限,具有稀缺性。该货币系统曾在4年内只有不超过1050万个,之后的总数量将被永久限制在2100万个。
2021年6月,萨尔瓦多通过了比特币在该国成为法定货币的《萨尔瓦多比特币法》法案。[43]9月7日,比特币正式成为了萨尔瓦多的法定货币,成为世界上第一个赋予数字货币法定地位的国家。
2021年9月24日,中国人民银行发布进一步防范和处置虚拟货币交易炒作风险的通知。通知指出,虚拟货币不具有与法定货币等同的法律地位。
2021年11月10日,比特币价格再创历史新高,首次逼近6.9万美元/枚。
『伍』 比特币与其他数字货币的优势
你问的是比特币和其他数字货币相较下的优势是吧,可参考以下。
首先,结合点对点网络技术与现代密码技术,比特币系统具有很强的系统健壮性和抗攻击能力。虽然兑换法定货币的比特币兑换平台时不时爆出被黑客攻破的报道,然而,迄今对开源并公开运行的比特币系统本身没有发现任何成功的攻击,也没有发现严重的漏洞。
第二,比特币使用便捷,发行和交易完全采用电子方式,交易安全由密码算法保证,社会信用成本极低。与此相对,传统货币发行中制版、印刷、押运需要高昂成本,比特币采用去中心化结构,所有交易不需要中介,支持用户到用户的直接交易,可以在全球范围内用假名实时转账;与此相比,传统货币转账需要中介或银行的参与,涉及复杂的清结算手续和高昂的交易成本,尤其是跨国转账,更是极为复杂,且存在隔夜汇差风险。
第三,比特币安全性高,保护用户隐私。比特币采用已被理论和实践证明安全的现代密码技术,能有效防止对比特币的伪造和重复花费,并保护用户交易的身份隐私。而在传统货币中,假币难以识别,几乎所有传统货币下都有大量用户蒙受过假币造成的损失,打击假币耗费了大量的人力、物力和财力。
『陆』 比特币源码研读一:椭圆曲线在比特币密码中的加密原理
参加比特币源码研读班后首次写作,看到前辈black写的有关密钥,地址写的很好了,就选了他没有写的椭圆曲线,斗胆写这一篇。
在密码学上有两种加密方式,分别是对称密钥加密和非对称密钥加密。
对称加密:加密和解密使用的同样的密钥。
非对称加密:加密和解密是使用的不同的密钥。
二战中图灵破解德军的恩尼格码应该就是用的对称加密,因为他的加密和解密是同一个密钥。比特币的加密是非对称加密,而且用的是破解难度较大的椭圆曲线加密,简称ECC。
非对称加密的通用原理就是用一个难以解决的数学难题做到加密效果,比如RSA加密算法。RSA加密算法是用求解一个极大整数的因数的难题做到加密效果的。就是说两个极大数相乘,得到乘积很容易,但是反过来算数一个极大整数是由哪两个数乘积算出来的就非常困难。
下面简要介绍一下椭圆曲线加密算法ECC。
首先椭圆曲线的通式是这个样子的:
一般简化为这个样子:
()发公式必须吐槽一下,太麻烦了。)
其中
这样做就排除了带有奇点的椭圆曲线,可以理解为所有的点都有一条切线。
图像有几种,下面列举几个:[1]
椭圆曲线其实跟椭圆关系不大,也不像圆锥曲线那样,是有圆锥的物理模型为基础的。在计算椭圆曲线的周长时,需要用到椭圆积分,而椭圆曲线的简化通式:
,周长公式在变换后有一项是这样的:,平方之后两者基本一样。
我们大体了解了椭圆曲线,就会有一个疑问,这个东西怎么加密的呢?也就是说椭圆曲线是基于怎样的数学难题呢?在此之前还得了解一些最少必要知识:椭圆曲线加法,离散型椭圆曲线。
椭圆曲线加法
数学家门从普通的代数运算中,抽象出了加群(也叫阿贝尔群或交换群),使得在加群中,实数的算法和椭圆曲线的算法得到统一。
数学中的“群”是一个由我们定义了一种二元运算的集合,二元运算我们称之为“加法”,并用符号“+”来表示。为了让一个集合G成为群,必须定义加法运算并使之具有以下四个特性:
1. 封闭性:如果a和b是集合G中的元素,那么(a + b)也是集合G中的元素。
2. 结合律:(a + b) + c = a + (b + c);
3. 存在单位元0,使得a + 0 = 0 + a =a;
4. 每个元素都有逆元,即:对于任意a,存在b,使得a + b = 0.
如果我们增加第5个条件:
5. 交换律: a + b = b + a
那么,称这个群为阿贝尔群。[1]
运算法则:任意取椭圆曲线上两点P、Q (若P、Q两点重合,则做P点的切线)做直线交于椭圆曲线的另一点R’,过R’做y轴的平行线交于R。我们规定P+Q=R。(如图)[2]
特别的,当P和Q重合时,P+Q=P+P=2P,对于共线的三点,P,Q,R’有P+Q+R’=0∞.
这里的0∞不是实数意义的0,而是指的无穷远点(这里的无穷远点就不细说了,你可以理解为这个点非常遥远,遥远到两条平行线都在这一点相交了。具体介绍可以看参考文献[2])。
注意这里的R与R’之间的区别,P+Q=R,R并没有与P,Q共线,是R’与P,Q共线,不要搞错了。
法则详解:
这里的+不是实数中普通的加法,而是从普通加法中抽象出来的加法,他具备普通加法的一些性质,但具体的运算法则显然与普通加法不同。
根据这个法则,可以知道椭圆曲线无穷远点O∞与椭圆曲线上一点P的连线交于P’,过P’作y轴的平行线交于P,所以有无穷远点 O∞+ P = P 。这样,无穷远点 O∞的作用与普通加法中零的作用相当(0+2=2),我们把无穷远点 O∞ 称为零元。同时我们把P’称为P的负元(简称,负P;记作,-P)。(参见下图)
离散型椭圆曲线
上面给出的很好看的椭圆曲线是在实数域上的连续曲线,这个是不能用来加密的,原因我没有细究,但一定是连续曲线上的运算太简单。真正用于加密的椭圆曲线是离散型的。要想有一个离散型的椭圆曲线,先得有一个有限域。
域:在抽象代数中,域(Field)之一种可进行加、减、乘、除运算的代数结构。它是从普通实数的运算中抽像出来的。这一点与阿贝尔群很类似。只不过多了乘法,和与乘法相关的分配率。
域有如下性质[3]:
1.在加法和乘法上封闭,即域里的两个数相加或相乘的结果也在这个域中。
2.加法和乘法符合结合律,交换率,分配率。
3.存在加法单位,也可以叫做零元。即存在元素0,对于有限域内所有的元素a,有a+0=a。
4.存在乘法单位,也可以叫做单位元。即存在元素1,对于有限域内所有的元素a,有1*a=a。
5.存在加法逆元,即对于有限域中所有的元素a,都存在a+(-a)=0.
6.存在乘法逆元,即对于有限域中所有的元素a,都存在a*=0.
在掌握了这些知识后,我们将椭圆曲线离散化。我们给出一个有限域Fp,这个域只有有限个元素。Fp中只有p(p为素数)个元素0,1,2 …… p-2,p-1;
Fp 的加法(a+b)法则是 a+b≡c (mod p);它的意思是同余,即(a+b)÷p的余数与c÷p的余数相同。
Fp 的乘法(a×b)法则是 a×b≡c (mod p);
Fp 的除法(a÷b)法则是 a/b≡c (mod p);即 a×b∧-1≡c (mod p);(也是一个0到p-1之间的整数,但满足b×b∧-1≡1 (mod p);
Fp 的单位元是1,零元是 0(这里的0就不是无穷远点了,而是真正的实数0)。
下面我们就试着把
这条曲线定义在Fp上:
选择两个满足下列条件的小于p(p为素数)的非负整数a、b,且a,b满足
则满足下列方程的所有点(x,y),再加上无穷远点O∞ ,构成一条椭圆曲线。
其中 x,y属于0到p-1间的整数,并将这条椭圆曲线记为Ep(a,b)。
图是我手画的,大家凑合看哈。不得不说,p取7时,别看只有10个点,但计算量还是很大的。
Fp上的椭圆曲线同样有加法,法则如下:
1. 无穷远点 O∞是零元,有O∞+ O∞= O∞,O∞+P=P
2. P(x,y)的负元是 (x,-y),有P+(-P)= O∞
3. P(x1,y1),Q(x2,y2)的和R(x3,y3) 有如下关系:
x3≡-x1-x2(mod p)
y3≡k(x1-x3)-y1(mod p)
其中若P=Q 则 k=(3+a)/2y1 若P≠Q,则k=(y2-y1)/(x2-x1)
通过这些法则,就可以进行离散型椭圆曲线的计算。
例:根据我画的图,(1,1)中的点P(2,4),求2P。
解:把点带入公式k=(3*x∧2+a)/2y1
有(3*2∧2+1)/2*4=6(mod 7).
(注意,有些小伙伴可能算出13/8,这是不对的,这里是模数算数,就像钟表一样,过了12点又回到1点,所以在模为7的世界里,13=6,8=1).
x=6*6-2-2=4(mod 7)
y=6*(2-4)-4=2 (mod 7)
所以2P的坐标为(2,4)
那椭圆曲线上有什么难题呢?在模数足够大的情况下,上面这个计算过程的逆运算就足够难。
给出如下等式:
K=kG (其中 K,G为Ep(a,b)上的点,k为小于n(n是点G的阶)的整数)不难发现,给定k和G,根据加法法则,计算K很容易;但给定K和G,求k就相对困难了。
这就是椭圆曲线加密算法采用的难题。我们把点G称为基点(base point),k称为私钥,K称为公钥。
现在我们描述一个利用椭圆曲线进行加密通信的过程[2]:
1、用户A选定一条椭圆曲线Ep(a,b),并取椭圆曲线上一点,作为基点G。
2、用户A选择一个私钥k,并生成公钥K=kG。
3、用户A将Ep(a,b)和点K,G传给用户B。
4、用户B接到信息后 ,将待传输的明文编码到Ep(a,b)上一点M(编码方法很多,这里不作讨论),并产生一个随机整数r(r<n)。
5、用户B计算点C1=M+rK;C2=rG。
6、用户B将C1、C2传给用户A。
7、用户A接到信息后,计算C1-kC2,结果就是点M。因为
C1-kC2=M+rK-k(rG)=M+rK-r(kG)=M
再对点M进行解码就可以得到明文。
整个过程如下图所示:
密码学中,描述一条Fp上的椭圆曲线,常用到六个参量:
T=(p,a,b,G,n,h),p 、a 、b 用来确定一条椭圆曲线,G为基点,n为点G的阶,h 是椭圆曲线上所有点的个数m与n相除的整数部分
这几个参量取值的选择,直接影响了加密的安全性。参量值一般要求满足以下几个条件:
1、p 当然越大越安全,但越大,计算速度会变慢,200位左右可以满足一般安全要求;
2、p≠n×h;
3、pt≠1 (mod n),1≤t<20;
4、4a3+27b2≠0 (mod p);
5、n 为素数;
6、h≤4。
200位位的一个数字,那得多大?而且还是素数,所以这种方式是非常安全的。而且再一次交易中,区块被记录下来只有10分钟的时间,也就是说要想解决这个难题必须在10分钟以内。即便有技术能够在10分钟以内破解了现在这个难度的加密算法,比特币社区还可以予以反制,提高破解难度。所以比特币交易很安全,除非自己丢掉密钥,否则不存在被破解可能。
第一次写一个完全陌生的数学领域的知识,也许我有错误的地方,也许有没讲明白的地方,留言讨论吧。总之写完后对比特比系统的安全性表示很放心。
参考文献
[1] 椭圆曲线密码学简介
[2] 什么是椭圆曲线加密(ECC)
[3] 域(数学)维基网络
区块链研习社源码研读班 高若翔
『柒』 为什么黑客都只要比特币
你可以网络下 比特币 的介绍 ,其中关于比特币的特点就能很好解释你的问题,很多不法分子都通过比特币洗钱的。你可以重点看下第2点和第四点。
1.完全去处中心化,没有发行机构,也就不可能操纵发行数量。其发行与流通,是通过开源的p2p算法实现。
2.匿名、免税、免监管。
3.健壮性。比特币完全依赖p2p网络,无发行中心,所以外部无法关闭它。比特币价格可能波动、崩盘,多国政府可能宣布它非法,但比特币和比特币庞大的p2p网络不会消失。
4.无国界、跨境。跨国汇款,会经过层层外汇管制机构,而且交易记录会被多方记录在案。但如果用比特币交易,直接输入数字地址,点一下鼠标,等待p2p网络确认交易后,大量资金就过去了。不经过任何管控机构,也不会留下任何跨境交易记录。
5.山寨者难于生存。由于比特币算法是完全开源的,谁都可以下载到源码,修改些参数,重新编译下,就能创造一种新的p2p货币。但这些山寨货币很脆弱,极易遭到51%攻击。任何个人或组织,只要控制一种p2p货币网络51%的运算能力,就可以随意操纵交易、币值,这会对p2p货币构成毁灭性打击。很多山寨币,就是死在了这一环节上。而比特币网络已经足够健壮,想要控制比特币网络51%的运算力,所需要的cpu/gpu数量将是一个天文数字。
『捌』 比特币钱包币包有泄露用户密码的可能吗
没有。币包的用户密码使用Salted SHA-512-PBKDF2高强度加密技术加密后存储在服务器上。此加密算法强度比比特币公钥私钥算法的加密强度还高,币包员工也无法获取。即使数据库被盗,用户密码也无法破解。
『玖』 比特币安全吗
比特币技术,包括协议和密码学,有着强大的安全性记录,并且比特币网络也许是世界上最大的分布式计算工程。比特币最常见的薄弱环节是用户失误。存储私钥的比特币钱包文件可能会意外地被删除,丢失或盗取。这跟用电子形式存储的实体现金非常相似。幸运的是,用户可以利用可靠的安全性策略来保护他们的资金,也可以使用提供良好安全性等级以及偷盗或遗失保险服务的供应商。
其实,安不安全只有实践说了算。