区块链私钥公钥关系
㈠ 区块链之加密原理总结(一)
先放一张以太坊的架构图:
在学习的过程中主要是采用单个模块了学习了解的,包括P2P,密码学,网络,协议等。直接开始总结:
秘钥分配问题也就是秘钥的传输问题,如果对称秘钥,那么只能在线下进行秘钥的交换。如果在线上传输秘钥,那就有可能被拦截。所以采用非对称加密,两把钥匙,一把私钥自留,一把公钥公开。公钥可以在网上传输。不用线下交易。保证数据的安全性。
如上图,A节点发送数据到B节点,此时采用公钥加密。A节点从自己的公钥中获取到B节点的公钥对明文数据加密,得到密文发送给B节点。而B节点采用自己的私钥解密。
2、无法解决消息篡改。
如上图,A节点采用B的公钥进行加密,然后将密文传输给B节点。B节点拿A节点的公钥将密文解密。
1、由于A的公钥是公开的,一旦网上黑客拦截消息,密文形同虚设。说白了,这种加密方式,只要拦截消息,就都能解开。
2、同样存在无法确定消息来源的问题,和消息篡改的问题。
如上图,A节点在发送数据前,先用B的公钥加密,得到密文1,再用A的私钥对密文1加密得到密文2。而B节点得到密文后,先用A的公钥解密,得到密文1,之后用B的私钥解密得到明文。
1、当网络上拦截到数据密文2时, 由于A的公钥是公开的,故可以用A的公钥对密文2解密,就得到了密文1。所以这样看起来是双重加密,其实最后一层的私钥签名是无效的。一般来讲,我们都希望签名是签在最原始的数据上。如果签名放在后面,由于公钥是公开的,签名就缺乏安全性。
2、存在性能问题,非对称加密本身效率就很低下,还进行了两次加密过程。
如上图,A节点先用A的私钥加密,之后用B的公钥加密。B节点收到消息后,先采用B的私钥解密,然后再利用A的公钥解密。
1、当密文数据2被黑客拦截后,由于密文2只能采用B的私钥解密,而B的私钥只有B节点有,其他人无法机密。故安全性最高。
2、当B节点解密得到密文1后, 只能采用A的公钥来解密。而只有经过A的私钥加密的数据才能用A的公钥解密成功,A的私钥只有A节点有,所以可以确定数据是由A节点传输过来的。
经两次非对称加密,性能问题比较严重。
基于以上篡改数据的问题,我们引入了消息认证。经过消息认证后的加密流程如下:
当A节点发送消息前,先对明文数据做一次散列计算。得到一个摘要, 之后将照耀与原始数据同时发送给B节点。当B节点接收到消息后,对消息解密。解析出其中的散列摘要和原始数据,然后再对原始数据进行一次同样的散列计算得到摘要1, 比较摘要与摘要1。如果相同则未被篡改,如果不同则表示已经被篡改。
在传输过程中,密文2只要被篡改,最后导致的hash与hash1就会产生不同。
无法解决签名问题,也就是双方相互攻击。A对于自己发送的消息始终不承认。比如A对B发送了一条错误消息,导致B有损失。但A抵赖不是自己发送的。
在(三)的过程中,没有办法解决交互双方相互攻击。什么意思呢? 有可能是因为A发送的消息,对A节点不利,后来A就抵赖这消息不是它发送的。
为了解决这个问题,故引入了签名。这里我们将(二)-4中的加密方式,与消息签名合并设计在一起。
在上图中,我们利用A节点的私钥对其发送的摘要信息进行签名,然后将签名+原文,再利用B的公钥进行加密。而B得到密文后,先用B的私钥解密,然后 对摘要再用A的公钥解密,只有比较两次摘要的内容是否相同。这既避免了防篡改问题,有规避了双方攻击问题。因为A对信息进行了签名,故是无法抵赖的。
为了解决非对称加密数据时的性能问题,故往往采用混合加密。这里就需要引入对称加密,如下图:
在对数据加密时,我们采用了双方共享的对称秘钥来加密。而对称秘钥尽量不要在网络上传输,以免丢失。这里的共享对称秘钥是根据自己的私钥和对方的公钥计算出的,然后适用对称秘钥对数据加密。而对方接收到数据时,也计算出对称秘钥然后对密文解密。
以上这种对称秘钥是不安全的,因为A的私钥和B的公钥一般短期内固定,所以共享对称秘钥也是固定不变的。为了增强安全性,最好的方式是每次交互都生成一个临时的共享对称秘钥。那么如何才能在每次交互过程中生成一个随机的对称秘钥,且不需要传输呢?
那么如何生成随机的共享秘钥进行加密呢?
对于发送方A节点,在每次发送时,都生成一个临时非对称秘钥对,然后根据B节点的公钥 和 临时的非对称私钥 可以计算出一个对称秘钥(KA算法-Key Agreement)。然后利用该对称秘钥对数据进行加密,针对共享秘钥这里的流程如下:
对于B节点,当接收到传输过来的数据时,解析出其中A节点的随机公钥,之后利用A节点的随机公钥 与 B节点自身的私钥 计算出对称秘钥(KA算法)。之后利用对称秘钥机密数据。
对于以上加密方式,其实仍然存在很多问题,比如如何避免重放攻击(在消息中加入 Nonce ),再比如彩虹表(参考 KDF机制解决 )之类的问题。由于时间及能力有限,故暂时忽略。
那么究竟应该采用何种加密呢?
主要还是基于要传输的数据的安全等级来考量。不重要的数据其实做好认证和签名就可以,但是很重要的数据就需要采用安全等级比较高的加密方案了。
密码套件 是一个网络协议的概念。其中主要包括身份认证、加密、消息认证(MAC)、秘钥交换的算法组成。
在整个网络的传输过程中,根据密码套件主要分如下几大类算法:
秘钥交换算法:比如ECDHE、RSA。主要用于客户端和服务端握手时如何进行身份验证。
消息认证算法:比如SHA1、SHA2、SHA3。主要用于消息摘要。
批量加密算法:比如AES, 主要用于加密信息流。
伪随机数算法:例如TLS 1.2的伪随机函数使用MAC算法的散列函数来创建一个 主密钥 ——连接双方共享的一个48字节的私钥。主密钥在创建会话密钥(例如创建MAC)时作为一个熵来源。
在网络中,一次消息的传输一般需要在如下4个阶段分别进行加密,才能保证消息安全、可靠的传输。
握手/网络协商阶段:
在双方进行握手阶段,需要进行链接的协商。主要的加密算法包括RSA、DH、ECDH等
身份认证阶段:
身份认证阶段,需要确定发送的消息的来源来源。主要采用的加密方式包括RSA、DSA、ECDSA(ECC加密,DSA签名)等。
消息加密阶段:
消息加密指对发送的信息流进行加密。主要采用的加密方式包括DES、RC4、AES等。
消息身份认证阶段/防篡改阶段:
主要是保证消息在传输过程中确保没有被篡改过。主要的加密方式包括MD5、SHA1、SHA2、SHA3等。
ECC :Elliptic Curves Cryptography,椭圆曲线密码编码学。是一种根据椭圆上点倍积生成 公钥、私钥的算法。用于生成公私秘钥。
ECDSA :用于数字签名,是一种数字签名算法。一种有效的数字签名使接收者有理由相信消息是由已知的发送者创建的,从而发送者不能否认已经发送了消息(身份验证和不可否认),并且消息在运输过程中没有改变。ECDSA签名算法是ECC与DSA的结合,整个签名过程与DSA类似,所不一样的是签名中采取的算法为ECC,最后签名出来的值也是分为r,s。 主要用于身份认证阶段 。
ECDH :也是基于ECC算法的霍夫曼树秘钥,通过ECDH,双方可以在不共享任何秘密的前提下协商出一个共享秘密,并且是这种共享秘钥是为当前的通信暂时性的随机生成的,通信一旦中断秘钥就消失。 主要用于握手磋商阶段。
ECIES: 是一种集成加密方案,也可称为一种混合加密方案,它提供了对所选择的明文和选择的密码文本攻击的语义安全性。ECIES可以使用不同类型的函数:秘钥协商函数(KA),秘钥推导函数(KDF),对称加密方案(ENC),哈希函数(HASH), H-MAC函数(MAC)。
ECC 是椭圆加密算法,主要讲述了按照公私钥怎么在椭圆上产生,并且不可逆。 ECDSA 则主要是采用ECC算法怎么来做签名, ECDH 则是采用ECC算法怎么生成对称秘钥。以上三者都是对ECC加密算法的应用。而现实场景中,我们往往会采用混合加密(对称加密,非对称加密结合使用,签名技术等一起使用)。 ECIES 就是底层利用ECC算法提供的一套集成(混合)加密方案。其中包括了非对称加密,对称加密和签名的功能。
ECC 是 Elliptic Curve Cryptography的简称。那么什么是椭圆加密曲线呢?Wolfram MathWorld 给出了很标准的定义: 一条椭圆曲线就是一组被 定义的且满足 的点集。
这个先订条件是为了保证曲线不包含奇点。
所以,随着曲线参数a和b的不断变化,曲线也呈现出了不同的形状。比如:
所有的非对称加密的基本原理基本都是基于一个公式 K = k*G。其中K代表公钥,k代表私钥,G代表某一个选取的基点。非对称加密的算法 就是要保证 该公式 不可进行逆运算( 也就是说G/K是无法计算的 )。
ECC是如何计算出公私钥呢?这里我按照我自己的理解来描述。
我理解,ECC的核心思想就是:选择曲线上的一个基点G,之后随机在ECC曲线上取一个点k(作为私钥),然后根据k*G计算出我们的公钥K。并且保证公钥K也要在曲线上。
那么k*G怎么计算呢?如何计算k*G才能保证最后的结果不可逆呢?这就是ECC算法要解决的。
首先,我们先随便选择一条ECC曲线,a = -3, b = 7 得到如下曲线:
在这个曲线上,我随机选取两个点,这两个点的乘法怎么算呢?我们可以简化下问题,乘法是都可以用加法表示的,比如2*2 = 2+2,3*5 = 5+5+5。 那么我们只要能在曲线上计算出加法,理论上就能算乘法。所以,只要能在这个曲线上进行加法计算,理论上就可以来计算乘法,理论上也就可以计算k*G这种表达式的值。
曲线上两点的加法又怎么算呢?这里ECC为了保证不可逆性,在曲线上自定义了加法体系。
现实中,1+1=2,2+2=4,但在ECC算法里,我们理解的这种加法体系是不可能。故需要自定义一套适用于该曲线的加法体系。
ECC定义,在图形中随机找一条直线,与ECC曲线相交于三个点(也有可能是两个点),这三点分别是P、Q、R。
那么P+Q+R = 0。其中0 不是坐标轴上的0点,而是ECC中的无穷远点。也就是说定义了无穷远点为0点。
同样,我们就能得出 P+Q = -R。 由于R 与-R是关于X轴对称的,所以我们就能在曲线上找到其坐标。
P+R+Q = 0, 故P+R = -Q , 如上图。
以上就描述了ECC曲线的世界里是如何进行加法运算的。
从上图可看出,直线与曲线只有两个交点,也就是说 直线是曲线的切线。此时P,R 重合了。
也就是P = R, 根据上述ECC的加法体系,P+R+Q = 0, 就可以得出 P+R+Q = 2P+Q = 2R+Q=0
于是乎得到 2*P = -Q (是不是与我们非对称算法的公式 K = k*G 越来越近了)。
于是我们得出一个结论,可以算乘法,不过只有在切点的时候才能算乘法,而且只能算2的乘法。
假若 2 可以变成任意个数进行想乘,那么就能代表在ECC曲线里可以进行乘法运算,那么ECC算法就能满足非对称加密算法的要求了。
那么我们是不是可以随机任何一个数的乘法都可以算呢? 答案是肯定的。 也就是点倍积 计算方式。
选一个随机数 k, 那么k * P等于多少呢?
我们知道在计算机的世界里,所有的都是二进制的,ECC既然能算2的乘法,那么我们可以将随机数k描 述成二进制然后计算。假若k = 151 = 10010111
由于2*P = -Q 所以 这样就计算出了k*P。 这就是点倍积算法 。所以在ECC的曲线体系下是可以来计算乘法,那么以为这非对称加密的方式是可行的。
至于为什么这样计算 是不可逆的。这需要大量的推演,我也不了解。但是我觉得可以这样理解:
我们的手表上,一般都有时间刻度。现在如果把1990年01月01日0点0分0秒作为起始点,如果告诉你至起始点为止时间流逝了 整1年,那么我们是可以计算出现在的时间的,也就是能在手表上将时分秒指针应该指向00:00:00。但是反过来,我说现在手表上的时分秒指针指向了00:00:00,你能告诉我至起始点算过了有几年了么?
ECDSA签名算法和其他DSA、RSA基本相似,都是采用私钥签名,公钥验证。只不过算法体系采用的是ECC的算法。交互的双方要采用同一套参数体系。签名原理如下:
在曲线上选取一个无穷远点为基点 G = (x,y)。随机在曲线上取一点k 作为私钥, K = k*G 计算出公钥。
签名过程:
生成随机数R, 计算出RG.
根据随机数R,消息M的HASH值H,以及私钥k, 计算出签名S = (H+kx)/R.
将消息M,RG,S发送给接收方。
签名验证过程:
接收到消息M, RG,S
根据消息计算出HASH值H
根据发送方的公钥K,计算 HG/S + xK/S, 将计算的结果与 RG比较。如果相等则验证成功。
公式推论:
HG/S + xK/S = HG/S + x(kG)/S = (H+xk)/GS = RG
在介绍原理前,说明一下ECC是满足结合律和交换律的,也就是说A+B+C = A+C+B = (A+C)+B。
这里举一个WIKI上的例子说明如何生成共享秘钥,也可以参考 Alice And Bob 的例子。
Alice 与Bob 要进行通信,双方前提都是基于 同一参数体系的ECC生成的 公钥和私钥。所以有ECC有共同的基点G。
生成秘钥阶段:
Alice 采用公钥算法 KA = ka * G ,生成了公钥KA和私钥ka, 并公开公钥KA。
Bob 采用公钥算法 KB = kb * G ,生成了公钥KB和私钥 kb, 并公开公钥KB。
计算ECDH阶段:
Alice 利用计算公式 Q = ka * KB 计算出一个秘钥Q。
Bob 利用计算公式 Q' = kb * KA 计算出一个秘钥Q'。
共享秘钥验证:
Q = ka KB = ka * kb * G = ka * G * kb = KA * kb = kb * KA = Q'
故 双方分别计算出的共享秘钥不需要进行公开就可采用Q进行加密。我们将Q称为共享秘钥。
在以太坊中,采用的ECIEC的加密套件中的其他内容:
1、其中HASH算法采用的是最安全的SHA3算法 Keccak 。
2、签名算法采用的是 ECDSA
3、认证方式采用的是 H-MAC
4、ECC的参数体系采用了secp256k1, 其他参数体系 参考这里
H-MAC 全程叫做 Hash-based Message Authentication Code. 其模型如下:
在 以太坊 的 UDP通信时(RPC通信加密方式不同),则采用了以上的实现方式,并扩展化了。
首先,以太坊的UDP通信的结构如下:
其中,sig是 经过 私钥加密的签名信息。mac是可以理解为整个消息的摘要, ptype是消息的事件类型,data则是经过RLP编码后的传输数据。
其UDP的整个的加密,认证,签名模型如下:
㈡ 区块链中的数据是的加密的那其他节点如何访问
“龙龘网络”很高兴能够为您解答。
首先,区块链技术当中的这个加密所指的是,数据在传输的时候以一种加密技术进行编译,而不是说对显示的数据进行加密,因为区块链还有一个特点,那就是信息公开透明化,所有的储存在区块链上的交易记录、资产数量等信息都是可追溯查询的,当区块链中,每完成一笔交易,都会以发起方为原点向四周进行广播,将信息同步给周围的节点,这些收到信息的节点将继续对四周进行广播,继续将信息发送给周围的节点。最终,这笔交易信息将会扩散至全网,实现全网共同记账。
因此,这个数据所有人都可见,但是无法修改,也就是相当于“只读”状态,这就是区块链的另外一大特点“防篡改”。
区块链当中所使用的是“非对称加密技术”,就是加密和解密所使用的不是同一个密钥,通常有两个密钥,称为“公钥”和“私钥”,它们两个必需配对使用,否则不能打开加密文件。这里的“公钥”是指可以对外公布的,“私钥”则不能,只能由持有人一个人知道。它的优越性就在这里,因为对称式的加密方法如果是在网络上传输加密文件就很难不把密钥告诉对方,不管用什么方法都有可能被别窃听到。而非对称式的加密方法有两个密钥,且其中的“公钥”是可以公开的,也就不怕别人知道,收件人解密时只要用自己的私钥即可以,这样就很好地避免了密钥的传输安全性问题。
私钥通常是在你需要使用你加密钱包当中的数字货币的时候才会需要用上,当你要发起一笔转账交易的时候,你必须要使用自己的私钥对摘要进行非对称加密,公钥与私钥是唯一的对应关系,如果用公钥加密数据,那么要想解密就只有用对应的私钥才能实现。
希望“龙龘网络”的回答能够帮助到您。
㈢ 区块链中的私钥是指什么
私钥公钥这个名词可谓是所有考题中最简单的了。
公开的密钥叫公钥,只有自己知道的叫私钥。
公钥(Public Key)与私钥(Private Key)是通过一种算法得到的一个密钥对(即一个公钥和一个私钥),公钥是密钥对中公开的部分,私钥则是非公开的部分。
一句话明了~
㈣ 公钥与私钥的区别与应用。
现实生活中,我要给依依转1个比特币,我需要在比特币交易平台、比特币钱包或者比特币客户端里面,输入我的比特币钱包地址、依依的钱包地址、转出比特币的数量、手续费。然后,我们等十分钟左右,矿工处理完交易信息之后,这1个比特币就成功地转给依依了。
这个过程看似很简单也很便捷,跟我们现在的银行卡转账没什么区别,但是,你知道这个过程是怎样在比特币系统里面实现的吗?它隐藏了哪些原理呢?又或者,它是如何保证交易能够在一个安全的环境下进行呢?
我们今天就来讲一讲。
对于转出方和接收方来讲,也就是我和依依(我是转出方,依依是接收方)我们都需要出具两个东西:钱包地址、私钥。
我们先说钱包地址。比特币钱包地址其实就相当于银行卡、支付宝账号、微信钱包账号,是比特币支付转账的“凭证”,记录着平台与平台、钱包与钱包、钱包与平台之间的转账信息。
我们在使用银行卡、支付宝、微信转账时都需要密码,才能够支付成功。那么,在比特币转账中,同样也有这么一个“密码”,这个“密码“被称作“私钥”。掌握了私钥,就掌握了其对应比特币地址上的生杀大权。
“私钥”是属于“非对称加密算法”里面的概念,与之对应的还有另一个概念,名叫:“公钥”。
公钥和私钥,从字面意思我们就可以理解:公钥,是可以公开的;而私钥,是私人的、你自己拥有的、需要绝对保密的。
公钥是根据私钥计算形成的,比特币系统使用的是椭圆曲线加密算法,来根据私钥计算出公钥。这就使得,公钥和私钥形成了唯一对应的关系:当你用了其中一把钥匙加密信息时,只有配对的另一把钥匙才能解密。所以,正是基于这种唯一对应的关系,它们可以用来验证信息发送方的身份,还可以做到绝对的保密。
我们举个例子讲一下,在非对称加密算法中,公钥和私钥是怎么运作的。
我们知道,公钥是可以对外公开的,那么,所有人都知道我们的公钥。在转账过程中,我不仅要确保比特币转给依依,而不会转给别人,还得让依依知道,这些比特币是我转给她的,不是鹿鹿,也不是韭哥。
比特币系统可以满足我的上述诉求:比特币系统会把我的交易信息缩短成固定长度的字符串,也就是一段摘要,然后把我的私钥附在这个摘要上,形成一个数字签名。因为数字签名里面隐含了我的私钥信息,所以,数字签名可以证明我的身份。
完成之后,完整的交易信息和数字签名会一起广播给矿工,矿工用我的公钥进行验证、看看我的公钥和我的数字签名能不能匹配上,如果验证成功,都没问题,那么,就能够说明这个交易确实是我发出的,而且信息没有被更改。
接下来,矿工需要验证,这笔交易花费的比特币是否是“未被花费”的交易。如果验证成功,则将其放入“未确认交易”,等待被打包;如果验证失败,则该交易会被标记为“无效交易”,不会被打包。
其实,公钥和私钥,简单理解就是:既然是加密,那肯定是不希望别人知道我的消息,所以只能我才能解密,所以可得出:公钥负责加密,私钥负责解密;同理,既然是签名,那肯定是不希望有人冒充我的身份,只有我才能发布这个数字签名,所以可得出:私钥负责签名,公钥负责验证。
到这里,我们简单概括一下上面的内容。上面我们主要讲到这么几个词:私钥、公钥、钱包地址、数字签名,它们之间的关系我们理一下:
(1)私钥是系统随机生成的,公钥是由私钥计算得出的,钱包地址是由公钥计算得出的,也就是:私钥——公钥——钱包地址,这样一个过程;
(2)数字签名,是由交易信息+私钥信息计算得出的,因为数字签名隐含私钥信息,所以可以证明自己的身份。
私钥、公钥都是密码学范畴的,属于“非对称加密”算法中的“椭圆加密算法”,之所以采用这种算法,是为了保障交易的安全,二者的作用在于:
(1)公钥加密,私钥解密:公钥全网公开,我用依依的公钥给信息加密,依依用自己的私钥可以解密;
(2)私钥签名,公钥验证:我给依依发信息,我加上我自己的私钥信息形成数字签名,依依用我的公钥来验证,验证成功就证明的确是我发送的信息。
只不过,在比特币交易中,加密解密啦、验证啦这些都交给矿工了。
至于我们现在经常用的钱包APP,只不过是私钥、钱包地址和其他区块链数据的管理工具而已。钱包又分冷钱包和热钱包,冷钱包是离线的,永远不联网的,一般是以一些实体的形式出现,比如小本子什么的;热钱包是联网的,我们用的钱包APP就属于热钱包。
㈤ 区块链一般概念摘要
虽然是个前端开发,但是阻挡不了我八卦各种热门的心。下面简单汇总下一些学习到的概念性东西。
1、区块链技术随比特币诞生,因此先了解比特币概念
2、比特币是什么
(1)、基于分布式网络的数字货币
3、比特系统运行原理
(1)、所有节点都会保存完整账本
(2)、账本保持一致性
4、区块链记账原理
hash函数在区块链技术中有广泛的运用
(1)、哈希函数hash:任何信息hash后会得到一个简短的摘要信息
(2)、hash特点:简化信息、标识信息、隐匿信息、验证信息
(3)、区块链记账会把时间节点的账单信息hash,构成一个区块
(4)、比特币系统约10分钟记账一次,即每个区块生成的时间间隔大约10分钟
(5)、记录下一个账单时,会把上一个区块的hash值和当前账单的信息一起作为原始信息进行hash
(6)、每个区块都包含了之前区块的信息,这些区块组合成了区块链
5、比特币的所有权-非对称加密应用
比特币系统使用了椭圆曲线签名算法,算法的私钥由32个字节随机数组成,通过私钥可以计算出公钥,公钥经过一序列哈希算法和编码算法得到比特币地址,地址也可以理解为公钥的摘要。
(1)、转账是把比特币从一个地址转移到另一个地址
(2)、地址私钥是非对称的关系,私钥经过一系列的运算(其中包含两次hash),就可以得到地址,但是从地址无法得到私钥
(3)、转账成功后广播其他节点,其他节点验证成功后再转发到相邻的节点,广播的信息包含了原始的信息和签名信息
(4)、验证,其他节点验证签名信息是不是付款方用私钥对交易原始信息签名产生的,如果是才记录(再验证有足够余额)
6、比特币如何挖矿
(1)、完成记账的节点可以获得系统给予的一定数量比特币奖励(这个奖励过程也就是比特币的发行过程,因此大家把记账称为挖矿)
(2)、一段时间内只有一人可以记账成功,因此需要收集没有被收集的原始交易信息,检查有没有余额、正确签名
(3)、为了提高记账难度,十分钟左右只有一人可以记账,hash结果需要若干0开头,并且进行hash时引入随机数变量
(4)、随着更多矿工的加入,游戏难度越来越大,计算难度加大,电力损耗等加大,国内电力成本低,中国算力占整个网络的一半以上
(5)、网络中只有最快解密的区块,才会添加到账本中,其他的节点复制,保证账本的唯一性。如果有节点作弊,导致整个网络不通过,则会被丢弃再也不会记录到总账本中。因此所有节点都会遵守比特币系统的共同协议。
【关于区块链会延伸到那些领域的思考】:
由以上的概念可以总结出,区块链技术存在这安全性、唯一性、去中心化。
原则上是可以避免部分信息泄露,让确认方既可以确认你的身份,又无需暴露自己的真是用户信息等。
目前区块链技术集中被运用再比特币,我觉得后续更大的意义应该在需要数据私密性、安全性的领域。
【关于区块链目前发展的瓶颈和局限性思考】:
由于每个节点都参与了整个账本记录活动,难免造成资源的浪费和损耗。以及加大了每个节点的计算难度,后续的发展和普及需要每个节点的硬件提升。
㈥ 区块链常见的名词解释
1.区块链(BlockChain)
区块链是一串通过验证的区块,其中每个区块都与上一个区块相连,一直连到创世区块。区块链是比特币等数字货币的底层技术,是一个去中心化的分布式共享账本。区块链与人工智能、大数据并称为金融科技的三大方向。
2.比特币(Bitcoin)
比特币是区块链技术的第一个落地应用,最初是一种点对点的电子现金(Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System)。如今,比特币已经根据中本聪的思路设计发展成为开源系统,以及构建在其上的数字货币网络。
3.中本聪(Satoshi Nakamoto)
中本聪是一个化名,他是比特币的创始人兼早期开发者,2008年,中本聪在密码朋克中发表了比特币的白皮书,Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System,构建了比特币系统的基本框架。2009年,他为比特币系统搭建了一个开源项目,正式宣告了比特币的诞生。但是当比特币渐成气候时,中本聪却悄然离去,销声匿迹于互联网上。
4.数字货币(Token)
区块链最初的应用形式就是数字货币,区块链的出现本身也是为数字货币服务。目前来说区块链应用最好的领域是金融领域,这是因为区块链技术更适合于为金融场景服务。数字货币是电子形式的替代货币,它是属于虚拟世界中的虚拟货币。目前全世界发行的数字货币有成千上万种,它们可以通过交易所与现实世界中的货币进行交易,或者与其它数字货币进行交易。
5.挖矿(Mining)
比特币被比喻为数字黄金,在网络中,通过竞争计算能力获得区块的认可权,进而获得区块的代币奖励以及交易费的奖励,而这种方式就是在系统中获取初始比特币的方法,就好像当年金银被从地下开采出来一样,所以被称为挖矿。.
6.矿工(Miner)
通过提供算力进行挖矿的节点,就被称为矿工,当然有时候也是指节点的所有人。
7.公钥私钥(Public Keys/Private Keys)
公钥和私钥,是非对称加密算法的方式,这也是对以前的对称加密算法的提高。对称加密算法用一套密码来加解密,知道了加密密码,也就可以破解密文;而非对称加密算法,则是存在两套密码,用公钥来加密,但是用私钥来解密,这样就保证了密码的安全性。在比特币系统中,私钥本质上是由32个字节组成的数组,公钥和地址的生成都依赖私钥,有了私钥就能生成公钥和地址,就能够对应使用地址上的比特币。
8.哈希值(Hash)
哈希算法将任意长度的二进制值映射为固定长度的较小二进制值, 这个小的二进制值就是哈希值。哈希值是一段数据唯一且极其紧凑的数值表示形式。哪怕只更改一段明文中的一个字母,随后产生的哈希值都将差别极大。要找到对应同一哈希值的两个不同的输入,从计算的角度来说基本上是不可能的。
9.共识机制(Consensus)
区块链作为一种按时间顺序存储数据的数据结构,可支持不同的共识机制。共识机制是区块链技术的重要组件。区块链共识机制的目标是使所有的诚实节点保存一致的区块链视图,同时满足两个性质:
(1)一致性。所有诚实节点保存的区块链的前缀部分完全相同。
(2)有效性。由某诚实节点发布的信息终将被其他所有诚实节点记录在自己的区块链中
10.钱包(Wallet)
比特币的钱包不存余额,在比特币的世界中也没有“余额”这个概念,这里的钱包是指保存比特币地址和私钥的客户端或者软件,可以用它来接收、发送和存储你的比特币。
㈦ 公钥和私钥的关系
这是为了保障网络传输安全的一套加密体系。每个人都有一套公钥和私钥,公钥可以通过证书下载、传输而告知多人;私钥则由使用者自己保管。当进行传输时,发送者使用接收者的公钥对资料进行加密以保证传输资料的机密性,同时使用自己的私钥进行加密以保证所传资料的真实性--确定是自己传出的。接收者接到资料后使用自己的私钥对资料进行解密、查看--因为是用他的公钥加密的,所以只有他的私钥可以解密,同时使用发送者的公钥解密从而确定该资料确实由该私钥持有者所发出,从而保证资料的正确性。这样传输的资料在法律上也是有效力的!
㈧ 区块链钱包的重要性
现在越来越多的人开始参与到区块链项目中,了解并参与到其中的人相信都会使用区块链钱包,这里的“钱包”指的是一个虚拟的,用来储存和使用虚拟货币的工具。
钱包主要分为冷钱包和热钱包,这其中包含私钥,公钥和助剂词,接下来为大家详细一一讲解一下他们的区别与作用。
冷钱包: 冷钱包指的是不联网的钱包,将数字货币进行离线储存的钱包。使用者在一台离线的钱包上面生成数字货币地址和私钥,再将其保存起来。 冷钱包集 数字货币 存储、多重交易密码设置、发布最新行情与资讯、提供硬分叉解决方案等功能于一身,能有效防止黑客窃取。
热钱包: 热钱包指的是需要联网上线使用的钱包,在使用上更加方便,但现在网络比较复杂,钓鱼网站较多,有风险,因此在使用钱包或者交易所时,最好在设置不同密码,且开启二次认证,以确保自己的资产安全。
综上相比之下冷钱包比热钱包更加安全。
私钥: 私钥是一串由随机算法生成的数据,它可以通过非对称加密算法算出公钥,公钥可以再算出币的地址。私钥是非常重要的,作为密码,除了地址的所有者之外,都被隐藏。区块链资产实际在区块链上,所有者实际只拥有私钥,并通过私钥对区块链的资产拥有绝对控制权,因此,区块链资产安全的核心问题在于私钥的存储,拥有者需做好安全保管。和传统的用户名、密码形式相比,使用公钥和私钥交易最大的优点在于提高了数据传递的安全性和完整性,因为两者——对应的关系,用户基本不用担心数据在传递过程中被黑客中途截取或修改的可能性。同时,也因为私钥加密必须由它生成的公钥解密,发送者也不用担心数据被他人伪造。
公钥: 公钥是和私钥成对出现的,和私钥一起组成一个密钥对,保存在钱包中。公钥由私钥生成,但是无法通过公钥倒推得到私钥。公钥能够通过一系列算法运算得到钱包的地址,因此可以作为拥有这个钱包地址的凭证。
助记词: 助记词是利用固定算法,将私钥转换成十多个常见的英文单词。助记词和私钥是互通的,可以相互转换,它只是作为区块链数字钱包私钥的友好格式。
Keystore :主要在以太坊钱包 App 中比较常见(比特币类似以太坊 Keystore 机制的是:BIP38),是把私钥通过钱包密码再加密得来的,与助记词不同,一般可保存为文本或 JSON 格式存储。换句话说,Keystore 需要用钱包密码解密后才等同于私钥。因此,Keystore 需要配合钱包密码来使用,才能导入钱包。当黑客盗取 Keystore 后,在没有密码的情况下, 有可能通过暴力破解 Keystore 密码解开 Keystore,所以建议使用者在设置密码时稍微复杂些,比如带上特殊字符,至少 8 位以上,并安全存储。
综上:钱包的作用就是保护我们我私钥,私钥就是控制资产的全部权限,只有拥有私钥的人才可以使用这个账户里的虚拟货币。在使用钱包的过程中切记不要将自己钱包的私钥、助记词、Keystore等信息透露给其他人,这些信息都是可以直接窃取你数字资产的重要信息。
使用钱包注意事项:
1、私钥和助记词做好备份,除了在手机上最好手写一份保存。
2、不要轻易点击未知网站。
3、不要截屏或者拍照保存。
总之重中之重保存好自己的私钥。
㈨ 区块链的基础知识有哪些
1、FISCO BCOS使用账户来标识和区分每一个独立的用户。在采用公私钥体系的区块链系统里,每一个账户对应着一对公钥和私钥。其中,由公钥经哈希等安全的单向性算法计算后,得到的地址字符串被用作该账户的账户名,即账户地址。仅有用户知晓的私钥则对应着传统认证模型中的密码。这类有私钥的账户也常被称为外部账户或账户。
2、FISCO BCOS中部署到链上的智能合约在底层存储中也对应一个账户,我们称这类账户为合约账户与外部账户的区别在于,合约账户的地址是部署时确定,根据部署者的账户地址及其账户中的信息计算得出,并且合约账户没有私钥。
3、SDK需要持有外部账户私钥,使用外部账户私钥对交易签名。区块链系统中,每一次对合约写接口的调用都是一笔交易,而每笔交易需要用账户的私钥签名。
4、权限控制需要外部账户的地址。FISCO BCOS权限控制模型,根据交易发送者的外部账户地址,判断是否有写入数据的权限。
5、合约账户地址唯一的标识区块链上的合约。每个合约部署后,底层节点会为其生成合约地址,调用合约接口时,需要提供合约地址。