BTC與0L0的關系
㈠ 如果BTC跌到0了,對幣圈會有多大的影響
假如比特幣歸零,絕大多數幣圈的項目也會跟著遠走高飛,這便是一波非常大的沖擊;會有多少企業破產?是多少區塊鏈公司轉型發展?無法想像,而這些危害將會造成現在社會失業人員的增加,再加上目前的疫情沖擊著可不是什麼小事情。歸零也就等同於全球沒有任何一個人堅信比特幣了,也就等同於現階段總市值3.72萬億元蒸發了!假如比特幣歸零了,幣圈全部貨幣將會追隨它步伐歸零。
自然很多人可能會說,比特幣不容易歸零,所以想這一全是不必要。但如果是大家自己買的幣歸零了呢?然後買?接著被割。終究,大家會發現自己陷入一個惡循環困局。那如果大家從今天開始,就不做韭菜呢,大家持續為自己汲取營養,有價值的東西,不斷提升自己的高度,一段時間之後,我們或許會發現大家沒有在是被收種的韭菜了,所以在幣圈我們要做一個帶上邏輯思維的投資者,而不是一個盲目的跟風投機商。
㈡ 高中生如何理解比特幣加密演算法
加密演算法是數字貨幣的基石,比特幣的公鑰體系採用橢圓曲線演算法來保證交易的安全性。這是因為要攻破橢圓曲線加密就要面對離散對數難題,目前為止還沒有找到在多項式時間內解決的辦法,在演算法所用的空間足夠大的情況下,被認為是安全的。本文不涉及高深的數學理論,希望高中生都能看懂。
密碼學具有久遠的歷史,幾乎人人都可以構造出加解密的方法,比如說簡單地循環移位。古老或簡單的方法需要保密加密演算法和秘鑰。但是從歷史上長期的攻防斗爭來看,基於加密方式的保密並不可靠,同時,長期以來,秘鑰的傳遞也是一個很大的問題,往往面臨秘鑰泄漏或遭遇中間人攻擊的風險。
上世紀70年代,密碼學迎來了突破。Ralph C. Merkle在1974年首先提出非對稱加密的思想,兩年以後,Whitfield Diffie和Whitfield Diffie兩位學者以單向函數和單向暗門函數為基礎提出了具體的思路。隨後,大量的研究和演算法涌現,其中最為著名的就是RSA演算法和一系列的橢圓曲線演算法。
無論哪一種演算法,都是站在前人的肩膀之上,主要以素數為研究對象的數論的發展,群論和有限域理論為基礎。內容加密的秘鑰不再需要傳遞,而是通過運算產生,這樣,即使在不安全的網路中進行通信也是安全的。密文的破解依賴於秘鑰的破解,但秘鑰的破解面臨難題,對於RSA演算法,這個難題是大數因式分解,對於橢圓曲線演算法,這個難題是類離散對數求解。兩者在目前都沒有多項式時間內的解決辦法,也就是說,當位數增多時,難度差不多時指數級上升的。
那麼加解密如何在公私鑰體系中進行的呢?一句話,通過在一個有限域內的運算進行,這是因為加解密都必須是精確的。一個有限域就是一個具有有限個元素的集合。加密就是在把其中一個元素映射到另一個元素,而解密就是再做一次映射。而有限域的構成與素數的性質有關。
前段時間,黎曼猜想(與素數定理關系密切)被熱炒的時候,有一位區塊鏈項目的技術總監說橢圓曲線演算法與素數無關,不受黎曼猜想證明的影響,就完全是瞎說了。可見區塊鏈項目內魚龍混雜,確實需要好好洗洗。
比特幣及多數區塊鏈項目採用的公鑰體系都是橢圓曲線演算法,而非RSA。而介紹橢圓曲線演算法之前,了解一下離散對數問題對其安全性的理解很有幫助。
先來看一下 費馬小定理 :
原根 定義:
設(a, p)=1 (a與p互素),滿足
的最下正整數 l,叫作a模p的階,模p階為(最大值)p-1的整數a叫作模p的原根。
兩個定理:
基於此,我們可以看到,{1, 2, 3, … p-1} 就是一個有限域,而且定義運算 gi (mod p), 落在這個有限域內,同時,當i取0~p-2的不同數時,運算結果不同。這和我們在高中學到的求冪基本上是一樣的,只不過加了一層求模運算而已。
另一點需要說明的是,g的指數可以不限於0~p-2, 其實可以是所有自然數,但是由於
所以,所有的函數值都是在有限域內,而且是連續循環的。
離散對數定義:
設g為模p的原根,(a,p) = 1,
我們稱 i 為a(對於模p的原根g)的指數,表示成:
這里ind 就是 index的前3個字母。
這個定義是不是和log的定義很像?其實這也就是我們高中學到的對數定義的擴展,只不過現在應用到一個有限域上。
但是,這與實數域上的對數計算不同,實數域是一個連續空間,其上的對數計算有公式和規律可循,但往往很難做到精確。我們的加密體系裡需要精確,但是在一個有限域上的運算極為困難,當你知道冪值a和對數底g,求其離散對數值i非常困難。
當選擇的素數P足夠大時,求i在時間上和運算量上變得不可能。因此我們可以說i是不能被計算出來的,也就是說是安全的,不能被破解的。
比特幣的橢圓曲線演算法具體而言採用的是 secp256k1演算法。網上關於橢圓曲線演算法的介紹很多,這里不做詳細闡述,大家只要知道其實它是一個三次曲線(不是一個橢圓函數),定義如下:
那麼這里有參數a, b;取值不同,橢圓曲線也就不同,當然x, y 這里定義在實數域上,在密碼體系裡是行不通的,真正採用的時候,x, y要定義在一個有限域上,都是自然數,而且小於一個素數P。那麼當這個橢圓曲線定義好後,它反應在坐標系中就是一些離散的點,一點也不像曲線。但是,在設定的有限域上,其各種運算是完備的。也就是說,能夠通過加密運算找到對應的點,通過解密運算得到加密前的點。
同時,與前面講到的離散對數問題一樣,我們希望在這個橢圓曲線的離散點陣中找到一個有限的子群,其具有我們前面提到的遍歷和循環性質。而我們的所有計算將使用這個子群。這樣就建立好了我們需要的一個有限域。那麼這里就需要子群的階(一個素數n)和在子群中的基點G(一個坐標,它通過加法運算可以遍歷n階子群)。
根據上面的描述,我們知道橢圓曲線的定義包含一個五元祖(P, a, b, G, n, h);具體的定義和概念如下:
P: 一個大素數,用來定義橢圓曲線的有限域(群)
a, b: 橢圓曲線的參數,定義橢圓曲線函數
G: 循環子群中的基點,運算的基礎
n: 循環子群的階(另一個大素數,< P )
h:子群的相關因子,也即群的階除以子群的階的整數部分。
好了,是時候來看一下比特幣的橢圓曲線演算法是一個怎樣的橢圓曲線了。簡單地說,就是上述參數取以下值的橢圓曲線:
橢圓曲線定義了加法,其定義是兩個點相連,交與圖像的第三點的關於x軸的對稱點為兩個點的和。網上這部分內容已經有很多,這里不就其細節進行闡述。
但細心的同學可能有個疑問,離散對數問題的難題表現在求冪容易,但求其指數非常難,然而,橢圓曲線演算法中,沒有求冪,只有求乘積。這怎麼體現的是離散對數問題呢?
其實,這是一個定義問題,最初橢圓曲線演算法定義的時候把這種運算定義為求和,但是,你只要把這種運算定義為求積,整個體系也是沒有問題的。而且如果定義為求積,你會發現所有的操作形式上和離散對數問題一致,在有限域的選擇的原則上也是一致的。所以,本質上這還是一個離散對數問題。但又不完全是簡單的離散對數問題,實際上比一般的離散對數問題要難,因為這里不是簡單地求數的離散對數,而是在一個自定義的計算上求類似於離散對數的值。這也是為什麼橢圓曲線演算法採用比RSA所需要的(一般2048位)少得多的私鑰位數(256位)就非常安全了。
㈢ 【貓說】打開比特幣錢包的兩把鑰匙:私鑰、公鑰
如果不了解區塊鏈,不知道公鑰、私鑰這些最基本的概念,擁有錢包對幣圈新人來講,就好像拿手指頭去捅鱷魚的腦袋,風險極高。此文謹獻給幣圈新朋友,幫助大家梳理比特幣錢包的基本常識。
區塊鏈觀察網在 《區塊鏈是什麼》 一文中提到過,在區塊鏈世界裡,每個人都擁有兩把獨一無二的虛擬鑰匙:公鑰和私鑰。
「公鑰」,可以簡單理解為銀行卡,這是可以發給交易對方看的,銀行卡號則相當於比特幣轉賬中要用到的「地址」。
講得專業一點,公鑰就是一個65位元組的字元串,多長呢?130個字母和數字堆在一起。公鑰太長的話,第一交易起來忒麻煩,第二幹嘛非得暴露公鑰的真實內容呢,這就好像把自己的銀行卡拿出來到處給人看。因此,我們現在看到的地址,就是經過摘要演算法生成的、更短一點的公鑰。
對方知道你的地址才能給你打錢;而且,任何人有了你的地址,都能在Blockchain.info官網查詢這個錢包地址交易了多少次(No. Transactions),收過多少個比特幣(Total Received),以及錢包里還剩下多少個比特幣(Final Balance),如下圖:
「私鑰」,就像打死不能告訴別人的銀行卡密碼。它是一串256位的隨機數。因為讓非IT用戶去記住這個滿屏0 和 1的二進制私鑰是特別不人道的事兒,所以對這一大串私鑰進行了處理,最後私鑰就以5 / K / L 開頭的字元串呈現在我們面前。
公鑰、私鑰、地址之間的關系是:
1)私鑰 → 公鑰 → 地址
私鑰生成唯一對應的公鑰,公鑰再生成唯一對應的地址;
2)私鑰加密,公鑰解密
也就是說,A使用私鑰對交易信息進行加密(數字簽名),B則使用A的公鑰對這個數字簽名進行解密。
其中,私鑰是極度私密的東西。如果你把私鑰發給別人,現在就開始寫一部長篇小說吧,名字都幫你想好了,就叫《永別了,比特幣》。
如果是李笑來老師(網傳擁有數十萬個BTC)這類幣圈大佬,強烈建議使用冷錢包(離線錢包),分開儲存;電視里的富豪在銀行有自己的保險箱,有條件的話也可以參考。
當時,上述方法是安全系數最高的做法。但作為韭菜接班人,暫且假設我們最初只用閑置資金、持有少量的比特幣,比如,小於5個。那麼,動輒上千成本、操作復雜的冷錢包就有點殺雞用牛刀了;因此,區塊鏈觀察網把選擇范圍限定在交易所和輕錢包2項:
在交易平台上買了(極少量)比特幣,可以先不提出來,繼續存在交易所。這種方式最適合幣圈新手。在沒有深入了解每種加密貨幣背後的故事之前,鮮嫩的我們總是充滿了好奇,而放在交易所的比特幣,可以直接進行幣幣交易,交易簡單快捷,不用經數字錢包導來導去;另一方面,平台上幣種齊全,可以滿足我們的嘗鮮心理,方便隨時小試牛刀。
而且像火幣、幣安(已被牆)這些大型交易所,不僅安全等級比某些專為收割韭菜而生的小平台高很多,而且操作簡單,很快就能上手,只需保管好自己的賬號、密碼就行了(再安全一級的話,開啟谷歌二次驗證),其他的就交給平台。
值得注意的是,存在交易所上的資產並不完全屬於自己,更確切地說是借給平台的,我們在資產那一欄看到的數字,相當於平台向我們借錢而打的白條。此外,交易平台本身不是去中心化的,如果安全措施不到位,用戶的賬號密碼有可能被黑客拿到。
輕錢包是相對於「全節點」錢包來說的。
全節點錢包,比如 Bitcoin-Core(核心錢包),運行時需要同步所有區塊鏈數據,佔用相當大內存空間(目前至少50GB以上),完全去中心化;
輕錢包雖然也依賴比特幣網路上其他全節點,但其僅僅同步跟自己有關的交易數據,基本實現去中心化的同時,也提升了用戶體驗。
根據不同的設備類型,我們把輕錢包分為:
1)PC錢包:適用於電腦桌面操作系統(如Windows/MacOS/Linus);
2)手機錢包:適用於安卓、iOS智能手機,比如比太錢包(以太也有PC端);
3)網頁錢包:通過瀏覽器訪問,比如上文提過的blockchain網頁版。
輕錢包操作比較簡單,一般是免費獲取。申請錢包的時候,系統會生成一個私鑰。准備敲黑板!
1)不要截圖、拍照存在手機里;
2)不要把私鑰信息發給任何人;
3)最好手寫(幾份)抄下,藏在你覺得最安全的地方。
總之一句話,誰掌握了錢包的私鑰,誰就擁有錢包的絕對控制權。私鑰只要掌握在你的手裡,比特幣就絕不會丟。
最後多說幾句,作為普通投資者,我們需要做的並不多:
1)走點心,不要把手機弄丟了,畢竟丟了對手機里的比特幣錢包有風險;
2)不要手癢刪掉設備上的錢包應用,除非你決定再也不用這個錢包了,否則後期很麻煩;
3)設置復雜的密碼(原因見第1點),並用心去記牢,這是私鑰弄丟以後留的一手。
對於記不住密碼,又懶得科學備份私鑰的朋友,咱還是把錢存在銀行里吧。
㈣ 比特幣如何算出來的
要想了解bitcoin的技術原理,首先需要了解兩個重要的密碼技術: HASH碼:將一個長字元串轉換成固定長度的字元串,並且其轉換不可逆,即不太可能從HASH碼猜出原字元串。bitcoin協議里使用的主要是SHA256。
公鑰體系:對應一個公鑰和私鑰,在應用中自己保留私鑰,並公開公鑰。當甲向乙傳遞信息時,可使用甲的私鑰加密信息,乙可用甲的公鑰進行解密,這樣可確保第三方無法冒充甲發送信息;同時,甲向乙傳遞信息時,用乙的公鑰加密後發給乙,乙再用自己的私鑰進行解密,這樣可確保第三者無法偷聽兩人之間的通信。最常見的公鑰體系為RSA,但bitcoin協議里使用的是lliptic Curve Digital Signature Algorithm。 和現金、銀行賬戶的區別? bitcoin為電子貨幣,單位為BTC。在這篇文章里也用來指代整個bitcoin系統。 和在銀行開立賬戶一樣,bitcoin里的對應概念為地址。每個人都可以有1個或若干個bitcoin地址,該地址用來付賬和收錢。每個地址都是一串以1開頭的字元串,比如我有兩個bitcoin賬戶,和。一個bitcoin賬戶由一對公鑰和私鑰唯一確定,要保存賬戶,只需要保存好私鑰文件即可。 和銀行賬戶不一樣的地方在於,銀行會保存所有的交易記錄和維護各個賬戶的賬面余額,而bitcoin的交易記錄則由整個P2P網路通過事先約定的協議共同維護。 我的賬戶地址里到底有多少錢? 雖然使用bitcoin的軟體可以看到當前賬戶的余額,但和銀行不一樣,並沒有一個地方維護每個地址的賬面余額。它只能通過所有歷史交易記錄去實時推算賬戶余額。 我如何付賬? 當我從地址A向對方的地址B付賬時,付賬額為e,此時雙方將向各個網路節點公告交易信息,告訴地址A向地址B付賬,付賬額為e。為了防止有第三方偽造該交易信息,該交易信息將使用地址A的私鑰進行加密,此時接受到該交易信息的網路節點可以使用地址A的公鑰進行驗證該交易信息的確由A發出。當然交易軟體會幫我們做這些事情,我們只需要在軟體中輸入相關參數即可。 網路節點後收到交易信息後會做什麼? 這個是整個bitcoin系統里最重要的部分,需要詳細闡述。為了簡單起見,這里只使用目前已經實現的bitcoin協議,在當前版本中,每個網路節點都會通過同步保存所有的交易信息。 歷史上發生過的所有交易信息分為兩類,一類為"驗證過"的交易信息,即已經被驗證過的交易信息,它保存在一連串的「blocks」裡面。每個"block"的信息為前一個"bock"的ID(每個block的ID為該block的HASH碼的HASH碼)和新增的交易信息(參見一個實際的block)。另外一類指那些還"未驗證"的交易信息,上面剛剛付賬的交易信息就屬於此類。 當一個網路節點接收到新的未驗證的交易信息之後(可能不止一條),由於該節點保存了歷史上所有的交易信息,它可以推算中在當時每個地址的賬面余額,從而可以推算出該交易信息是否有效,即付款的賬戶里是否有足夠余額。在剔除掉無效的交易信息後,它首先取出最後一個"block"的ID,然後將這些未驗證的交易信息和該ID組合在一起,再加上一個驗證碼,形成一個新的「block」。 上面構建一個新的block需要大量的計算工作,因為它需要計算驗證碼,使得上面的組合成為一個block,即該block的HASH碼的HASH碼的前若干位為1。目前需要前13位為1(大致如此,不確定具體方式),此意味著如果通過枚舉法生成block的話,平均枚舉次數為16^13次。使用CPU資源生成block被稱為「挖金礦」,因為生產該block將得到一定的獎勵,該獎勵信息已經被包含在這個block裡面。 當一個網路節點生成一個新的block時,它將廣播給其它的網路節點。但這個網路block並不一定會被網路接受,因為有可能有別的網路節點更早生產出了block,只有最早產生的那個block或者後續block最多的那個block有效,其餘block不再作為下一個block的初始block。 對方如何確認支付成功? 當該筆支付信息分發到網路節點後,網路節點開始計算該交易是否有效(即賬戶余額是否足夠支付),並試圖生成包含該筆交易信息的blocks。當累計有6個blocks(1個直接blocks和5個後續blocks)包含該筆交易信息時,該交易信息被認為「驗證過」,從而該交易被正式確認,對方可確認支付成功。 一個可能的問題為,我將地址A裡面的余額都支付給地址B,同時又支付給地址C,如果只驗證單比交易都是有效的。此時,我的作弊的方式為在真相大白之前產生6個僅包括B的block發給B,以及產生6個僅包含C的block發給C。由於我產生block所需要的CPU時間非常長,與全網路相比,我這樣作弊成功的概率微乎其微。 網路節點生產block的動機是什麼? 從上面描述可以看出,為了讓交易信息有效,需要網路節點生成1個和5個後續block包含該交易信息,並且這樣的block生成非常耗費CPU。那怎麼樣讓其它網路節點盡快幫忙生產block呢?答案很簡單,協議規定對生產出block的地址獎勵BTC,以及交易雙方承諾的手續費。目前生產出一個block的獎勵為50BTC,未來每隔四年減半,比如2013年到2016年之間獎勵為25BTC。 交易是匿名的嗎? 是,也不是。所有BITCOIN的交易都是可見的,我們可以查到每個賬戶的所有交易記錄,比如我的。但與銀行貨幣體系不一樣的地方在於,每個人的賬戶本身是匿名的,並且每個人可以開很多個賬戶。總的說來,所謂的匿名性沒有宣稱的那麼好。 但bitcoin用來做黑市交易的還有一個好處,它無法凍結。即便警方追蹤到了某個bitcoin地址,除非根據網路地址追蹤到交易所使用的電腦,否則還是毫無辦法。 如何保證bitcoin不貶值? 一般來說,在交易活動相當的情況下,貨幣的價值反比於貨幣的發行量。不像傳統貨幣市場,央行可以決定貨幣發行量,bitcoin里沒有一個中央的發行機構。只有通過生產block,才能獲得一定數量的BTC貨幣。所以bitcoin貨幣新增量決定於: 1、生產block的速度:bitcoin的協議里規定了生產block的難度固定在平均2016個每兩個星期,大約10分鍾生產一個。CPU速度每18個月速度加倍的摩爾定律,並不會加快生產block的速度。 2、生產block的獎勵數量:目前每生產一個block獎勵50BTC,每四年減半,2013年開始獎勵25BTC,2017年開始獎勵額為12.5BTC。 綜合上面兩個因素,bitcoin貨幣發行速度並不由網路節點中任何單個節點所控制,其協議使得貨幣的存量是事先已知的,並且最高存量只有2100萬BTC