不懂點技術，你憑什么能在幣圈掙錢——比特幣底層密碼學_數字貨幣

身為一名程序員，是時候展示一波技術了。接下來的一段時間，我會用通熟易懂的方式講解比特幣的底層技術，讓技術小白也可以看懂各種白皮書。

談到虛擬數字貨幣就一定繞不開密碼學，所以今天就給大家先講解一下比特幣相關的密碼學。

在比特幣白皮書里，兩個最常用的密碼學概念是哈希函數和公鑰私鑰。

哈希函數

傳統的哈希函數就是將任意長度的數據映射到有限長度的域上，通俗的解釋就是對一串數據M進行變換，輸出成另一串固定長度的數據h，即h=H(M)。

除了數據h可以作為數據M的指紋外，在密碼學中，哈希函數還有別的性質：

給定數據M很容易計算出數據h，但是給定數據h不能很方便的得到數據M，唯一的方法就是遍歷數據M所有的可能。

Coinbase CEO參與Onchain Summer音樂NFT競拍:8月10日消息，Coinbase CEO Brian Armstrong在社交平臺表示，已參與Onchain Summer音樂NFT競拍。競拍頁面顯示，Armstrong為該NFT出價0.88 ETH。

Onchain Summer為Coinbase旗下L2網絡Base推出的主網上線激勵活動。此款同名NFT由加密藝術家@15 years of song a day創作。[2023/8/10 16:17:15]

很難找到兩個數據，它們的哈希值是一樣的。盡管很難，這樣的兩個數據還是存在的，因為哈希算法的本質是對數據的有損壓縮。

從數學上講，大家可以認為哈希函數是一個復雜的函數。

約5849萬美元BTC從Coinbase轉出至未知錢包:金色財經報道，鏈上數據顯示，1926枚BTC于今日07:10從Coinbase轉出至未知錢包，價值約5849萬美元。[2023/4/16 14:06:16]

舉個例子

h=2M是一個函數，但是不是一個好的哈希函數呢？

因為給定一個h，我們可以非常容易地反向猜到M，那就不是一個好的哈希函數。

哈希函數的目的是，給定一個h，我沒法容易地找到H的逆函數，進而通過這個逆函數找到M。

我只能通過暴力窮舉所有的M，然后看H(M)是不是等于h，從而找到答案，這樣才是一個好的哈希函數。

比特幣使用的哈希算法采用雙重SHA256算法，這是因為SHA1在2017年被birthdaycollisionattack攻破，而SHA2被攻破也只是時間問題，而采取雙重哈希算法可以有效抵御birthdaycollisionattack。

數據：公鏈Canto總鎖倉量突破7700萬美元:8月24日消息，據 DeFiLlama 數據顯示，公鏈 Canto 總鎖倉量（TVL）突破 7700 萬美元。[2022/8/24 12:44:50]

SHA256(SHA256(BlockHeader))

公私鑰機制

給定一個加密算法，每個個體都可以任意的產生一組公鑰和私鑰，通常是256bit或者512bit的字符串。

大概長成下面這個樣子：

0010110100010010010110110100010010010110110100010010010110110100010010011110110100010010011110110100010010011110110100010010011110110100010010011110110100010010011110110100010010011110110100010010011110110100010010011110110100010010011110110100010010011110

V神抨擊比特幣開發者攻擊PoS共識機制:7月4日消息，以太坊創始 Vitalik Buterin站出來為權益證明(PoS) 機制辯護，因別人指控該協議沒有提供去中心化共識。對PoS的攻擊是由比特幣開發人員Jimmy Song發起的，他指出該協議沒有解決拜占庭將軍的問題。

在7月3日的一條推文中，Butrerin抨擊Song指出他對PoS的攻擊是“愚蠢的”，因為由于定義，他是基于技術性的。（finbold）[2022/7/5 1:50:39]

大家可以認為公鑰和私鑰，一個是鎖，一個是鑰匙，兩者一一對應。

非對稱加密算法：

乙方生成兩把密鑰，公鑰，私鑰。公鑰是公開的，任何人都可以獲得，私鑰則是保密的甲方獲取乙方的公鑰，然后用它對信息加密乙方得到加密后的信息，用私鑰解密

舉個例子

小明和小紅，小明想給小紅寫封情書，但是他不想讓外人知道情書的內容。

我們假設小明情書的內容是“我愛你”,小明第一步用小紅的公鑰對其進行加密。

公鑰是所有人都知道的，所以小明也同樣知道小紅的公鑰。

我們假設小紅的公鑰就是她的手機號：“138xxxxxxxx”。

加密過程涉及到加密函數Enc。這個函數用實際情書內容"我愛你"和小紅的公鑰"138xxxxxxxx"作為輸入，得到一個輸出,叫做data_enc。

data_enc=Enc（“我愛你"，小紅的公鑰)

我們假設Enc函數是將兩個字符串合并后，將奇數字和偶數字對調，我們得到如下：

合并:“我愛你138xxxxxxxx”奇偶對調:"愛我1你83xxxxxxxx"

小明將加密后的字符串，也就是”愛我1你83xxxxxxxx"發給小紅。小紅收到信息后，她需要用自己的私鑰以及解密函數Dec，對這條信息進行解密。

data=Dec(“愛我1你83xxxxxxxx''，小紅的私鑰)

為了方便，我們假設小紅的私鑰也是”138xxxxxxxx“，解密函數的功能是，將輸入的字符串的奇偶數對調，然后從字符串后面刪除小紅的私鑰。

奇偶對調：”我愛你138xxxxxxxx“字符串刪除(”138xxxxxxxx“)："我愛你"

這樣一來，小紅就知道，小明發過來的原字符串是"我愛你"。

當然實際工程中，加密和解密函數都是非常的復雜函數，但基本原理是一模一樣的，對于理解完全沒有問題。

預告：后面會介紹數字貨幣是如何產生的？

我會持續分享和區塊鏈相關的干貨，還會有一些投資建議和挖礦技巧，讓小白也能看得懂。想上車的小伙伴們請多多關注、評論、點贊、轉發，非常非常感謝！

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