03.04 区块链技术解析汇总:密码学、形成机制、比特币,想到哪写到哪

密码学

加密算法

原理

对称加密:使用同一密钥进行加密和解密

传统密码加密,私钥算法加密,加密速度快,密文是紧凑的安全的

加密过程

A同学生成明文->通过私钥和加密算法->生成密文->将密文通过网络传输到目的地B同学->通过同一私钥以及解密算法->解密为明文

对称加密算法的缺点:

两个人有一对密钥,那么3个人就需要3个密钥,两两之间都需要一个密钥,人越多密钥越多,并且为了安全起见,密钥用过一次就会丢弃更换密钥,就出现了一系列问题:密钥分发、密钥存储和管理、缺乏对数字签名/不可否认的支持

比特币

区块链和比特币的关系

区块链是一种技术的集合/思想(去中心化),比特币是基于区块链的一种应用(移动互联网与微信的关系)

比如互联网,最早就是诞生了web等应用,后面又出现qq,微信,淘宝等,从只能传输文字,到传输语音,位置等。区块链也是一样,目前区块链交易信息是比特币,但是也可以封装其他的内容,将来会有各种应用,目前最牛的只有比特币,其次以太坊。

区块链层次与架构:

区块链技术解析汇总:密码学、形成机制、比特币,想到哪写到哪

数据层、网络层、共识层是区块链的核心


中心化与去中心化:

目前我们做交易,所有人的所有的交易都需要通过银行,比如转账,消费等;央行可以无穷无尽印钞票,导致通货膨胀;银行可以随意冻结/没收你的资产。所以银行就是一个中心化产物。去中心化就是交易过程脱离银行,完全个人对个人。

比特币就是一个完全脱离银行,只依靠互联网运行的货币系统,即使政府执法部门,也无法查封或没收比特币。比特币在人类历史上第一次用技术手段保证了私有财产神圣不可侵犯。

区块链技术解析汇总:密码学、形成机制、比特币,想到哪写到哪

比特币的共识机制:

POW工作量证明:简单讲就是谁干的活多谁说了算

比特币的特性:

硬通货:跨境交易(包括暗网的一些黄赌毒交易,以及正常的跨境支付汇款等)

易携带:只需要一个私钥

隐秘性:只暴露钱包地址;非法用途

无货币超发:货币紧缩(只有固定数量的比特币,不会超发)

什么是挖矿

以抛硬币为例:

正面朝上: 1

反面朝上: 0

立起来: X

谁抛出如下组合,奖励50比特币:

11110000XX11110000XXXXXXX0101010101X01X1010X..

利用电脑CPU跑程序计算,一秒抛2次,专用GPU显卡,一秒抛200次

单位时间抛硬币次数可以理解成算力,算力越大,抛中可能性越大。

挖矿就是寻找上面的组合的过程。

挖矿的本质:维护比特币网络,大家得记账,不能白记,得给奖励,最初奖励50个比特币,每4年减半。

比特币挖矿:消耗计算机+电力

黄金挖矿:消耗人力

比特币的三个地址

私钥地址:

私钥地址可以产生公钥和比特币地址

只需要保存私钥,就能够花费对应地址上的比特币

私钥的本质是随机数(比特币私钥256位)

私钥总数是2256,数据量超过了宇宙中原子总数,很难遍历所有私钥。

比特币私钥是安全的,并不是说不可能出现重复的私钥,而是说不可能通过遍历的方式找到某一个特定的私钥。

区块链技术解析汇总:密码学、形成机制、比特币,想到哪写到哪


公钥地址:

是由私钥,通过椭圆曲线加密算法(ECC)生成,是一个65byte数组

区块链技术解析汇总:密码学、形成机制、比特币,想到哪写到哪


钱包地址:

相当于你的钱包的位置,类比于你家的门牌号

区块链技术解析汇总:密码学、形成机制、比特币,想到哪写到哪


比特币存在的问题

比特币网络拥堵

跟底层区块链有关系,因为区块每10分钟生成一个导致的。每10分钟就会有一个新的区块被“挖掘”出来,每个区块里包含着从上一个区块产生到目前这段时间内发生的所有交易,这些交易被依次添加到区块链中。

由于每次矿工在打包新区块时,最多也就能打包几千条交易信息。一旦交易量上去了,那么对不起,这次甚至下次打包新区块时,估计都不能打包上这笔新交易了。因为前面还有好多交易都在排着队等着被打包被验证呢!

区块链技术解析汇总:密码学、形成机制、比特币,想到哪写到哪


交易费用昂贵

交易费用给的高,会被优先处理,因为网络拥堵,速度慢,交易费用也会更高

交易平台的脆弱性

比特币网络很健壮,但比特币交易平台很脆弱。交易平台通常是一个网站,而网站会遭到黑客攻击,或者遭到主管部门的关闭。


分享到:


相關文章: