區塊鏈加密技術破解

A. 區塊鏈技術的原理

下面就以比特幣為例進行說明：
區塊鏈（Blockchain）是比特幣的一個重要概念，本質上是一個去中心化的資料庫，同時作為比特幣的底層技術。區塊鏈是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊，每一個數據塊中包含了一次比特幣網路交易的信息，用於驗證其信息的有效性（防偽）和生成下一個區塊。
區塊鏈在網路上是公開的，可以在每一個離線比特幣錢包數據中查詢。比特幣錢包的功能依賴於與區塊鏈的確認，一次有效檢驗稱為一次確認。通常一次交易要獲得數個確認才能進行。輕量級比特幣錢包使用在線確認，即不會下載區塊鏈數據到設備存儲中。
比特幣的眾多競爭幣也使用同樣的設計，只是在工作量證明上和演算法上略有不同。如，採用權益證明和SCrypt等等。
除此之外，萊特幣、以太坊、微盟幣、狗狗幣、瑞泰幣等數字加密貨幣也都是利用區塊鏈的技術。

B. 什麼是區塊鏈技術區塊鏈技術的核心構成是什麼

從技術的角度，架構的角度，用通俗的語言來跟大家講講，我對區塊鏈的一些理解。

究竟啥是區塊鏈？Block chain，一句話來說，區塊鏈是一個存儲系統，存儲系統更細一點，區塊鏈是一個沒有管理員，每個節點都擁有全部數據的分布式存儲系統。

那常見的存儲系統，是什麼樣子的呢？

首先看一下如何保證高可用？

普通的存儲系統通常是用「冗餘」的方式來解決高可用問題的。圖上圖所示如果能夠把數據復製成幾份，冗餘到多個地方，就能夠保證高可用。一個地方的數據掛了，另外的地方還存有數據，例如MySQL的主從集群就是這個原理，磁碟的RAID也是這個原理。

這個地方需要強調的兩點是：數據冗餘，往往會引發一致性的問題

1、例如MySQL的主從集群中中其實讀寫會有延時的，它其實就是有一個短的時間內讀寫不一致。這個是數據冗餘，帶來的一個副作用。

2、第二個點是數據冗餘往往會降低寫入的效率，因為數據同步也是需要消耗資源的。你看單點寫入，如果加了兩個從庫之後，其實寫入的效率會受影響。普通的存儲系統，就是採用冗餘的方式，保證數據的高可用的。

那麼第二個問題，普通的存儲系統，能否多點寫入呢？

答案是可以的，比如說以這個圖為例：

其實MySQL的話可以做一個雙主的主從同步，雙主的主從同步，兩個節點，同時可以寫入。如果要做多機房多活的數據中心，其實多機房多活也是進行數據同步的。這里要強調的是多點寫入，往往會引發寫寫沖突的一致性問題，以MySQl為例，假設有一個表的屬性是自增ID，那麼現在資料庫中的數據是1234，那麼其中一個節點寫入，插入了一條數據，那它可能變成5了，然後這5條數據，向另外一個主節點進行數據同步，同步完成之前，如果另外一個寫入節點，也插入了一條數據，也生成了一條這個自增id為5的數據。那麼，生成之後，往另外一個節點同步，然後同步數據到達之後會與本地的這兩條5沖突，就會同步失敗，會引發寫寫的一致性沖突問題。這個多點寫入的話都會出現這個問題。

多點寫入，如何保證一致？

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C. 區塊鏈的加密技術

數字加密技能是區塊鏈技能使用和開展的關鍵。一旦加密辦法被破解，區塊鏈的數據安全性將受到挑戰，區塊鏈的可篡改性將不復存在。加密演算法分為對稱加密演算法和非對稱加密演算法。區塊鏈首要使用非對稱加密演算法。非對稱加密演算法中的公鑰暗碼體制依據其所依據的問題一般分為三類:大整數分化問題、離散對數問題和橢圓曲線問題。第一，引進區塊鏈加密技能加密演算法一般分為對稱加密和非對稱加密。非對稱加密是指集成到區塊鏈中以滿意安全要求和所有權驗證要求的加密技能。非對稱加密通常在加密和解密進程中使用兩個非對稱暗碼，稱為公鑰和私鑰。非對稱密鑰對有兩個特點:一是其間一個密鑰(公鑰或私鑰)加密信息後，只能解密另一個對應的密鑰。第二，公鑰可以向別人揭露，而私鑰是保密的，別人無法通過公鑰計算出相應的私鑰。非對稱加密一般分為三種首要類型:大整數分化問題、離散對數問題和橢圓曲線問題。大整數分化的問題類是指用兩個大素數的乘積作為加密數。由於素數的出現是沒有規律的，所以只能通過不斷的試算來尋找解決辦法。離散對數問題類是指基於離散對數的困難性和強單向哈希函數的一種非對稱分布式加密演算法。橢圓曲線是指使用平面橢圓曲線來計算一組非對稱的特殊值，比特幣就採用了這種加密演算法。非對稱加密技能在區塊鏈的使用場景首要包含信息加密、數字簽名和登錄認證。(1)在信息加密場景中，發送方(記為A)用接收方(記為B)的公鑰對信息進行加密後發送給

B，B用自己的私鑰對信息進行解密。比特幣交易的加密就屬於這種場景。(2)在數字簽名場景中，發送方A用自己的私鑰對信息進行加密並發送給B，B用A的公鑰對信息進行解密，然後確保信息是由A發送的。(3)登錄認證場景下，客戶端用私鑰加密登錄信息並發送給伺服器，伺服器再用客戶端的公鑰解密認證登錄信息。請注意上述三種加密計劃之間的差異:信息加密是公鑰加密和私鑰解密，確保信息的安全性；數字簽名是私鑰加密，公鑰解密，確保了數字簽名的歸屬。認證私鑰加密，公鑰解密。以比特幣體系為例，其非對稱加密機制如圖1所示:比特幣體系一般通過調用操作體系底層的隨機數生成器生成一個256位的隨機數作為私鑰。比特幣的私鑰總量大，遍歷所有私鑰空間獲取比特幣的私鑰極其困難，所以暗碼學是安全的。為便於辨認，256位二進制比特幣私鑰將通過SHA256哈希演算法和Base58進行轉化，構成50個字元長的私鑰，便於用戶辨認和書寫。比特幣的公鑰是私鑰通過Secp256k1橢圓曲線演算法生成的65位元組隨機數。公鑰可用於生成比特幣交易中使用的地址。生成進程是公鑰先通過SHA256和RIPEMD160哈希處理，生成20位元組的摘要成果(即Hash160的成果)，再通過SHA256哈希演算法和Base58轉化，構成33個字元的比特幣地址。公鑰生成進程是不可逆的，即私鑰不能從公鑰推導出來。比特幣的公鑰和私鑰通常存儲在比特幣錢包文件中，其間私鑰最為重要。丟掉私鑰意味著丟掉相應地址的所有比特幣財物。在現有的比特幣和區塊鏈體系中，現已依據實踐使用需求衍生出多私鑰加密技能，以滿意多重簽名等愈加靈敏雜亂的場景。

D. 區塊鏈技術開發到底是什麼原理

狹義來講，區塊鏈是一種按照時間順序將數據區塊以順序相連的方式組合成的一種鏈式數據結構， 並以密旦槐寬碼學方式保證的不可篡改和不可偽造的分布式賬本。

廣義來講，區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識演算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算方式。

工作原理

區塊鏈系統由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成。 其中，數據層封裝了底層數據區塊以及相關的數據加密和時間戳等基礎明芹數據和基本演算法;網路層則包括分布式組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制等;共識層主要封裝網路節點的各類共識演算法;激勵層將經濟因素集成到區塊鏈技術體系中來，主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等;合約層主要封裝各類腳本、演算法和智能合約，是區塊鏈可編程特性的基礎;應用層則封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例。該模型中，基於時間戳的鏈式區塊結構、分布式節點的共識機制、基於共識算力的經濟激勵和靈活可編程的智能合模亮約是區塊鏈技術最具代表性的創新點。

E. 區塊鏈：金融業的下一個風口

提起區塊鏈技術，人們可能會感到陌生。但如果了解它與大名鼎鼎的比特幣之間的淵源，你便會恍然大悟。籠統地說，比特幣實際上是區塊鏈技術首個成功的應用。我們知道，貨幣是完成交易的中介。過去幾個世紀以來，隨著交易頻率和復雜程度不斷提高，這些復雜的交易記錄或者說賬簿由不同的實體所掌握，相互隔絕，公眾無法獲取其中的交易信息。因此，為了完成交易，買家和賣家之間需要信任的第三方或中介的參與，同時人力投入和成本也大大提升。例如政府、銀行、公證員和各種紙幣都發揮了這樣的作用。只有它們存在，我們才能信任交易的另一方。

而比特幣是一種去中心化的貨幣，它繞開了中介，實現了價值的點對點交換。比特幣的原理是通過區塊鏈的加密技術將賬簿分布給每一個交易的參與者，每一份賬簿就像生物的基因一樣——參與個體不同，但它們的賬簿內容完全一致。網路中一旦發生任何交易，所有參與者的賬簿都會生成相應的記錄。一旦有人試圖入侵和修改單個賬簿，所有的其他賬簿都會自動偵測到這種欺詐行為。

礦工像是基因的復制者和傳播者，他們的作用是驗證交易，保證分布式賬簿的一致性。因此，比特幣或者說區塊鏈技術的出現完全解決了交易欺詐和信息不透明的問題。設想你想要買一套二手的住房，你需要幾天時間才能對房屋的質量和抵押狀況進行驗證和公證，完成交易，期間還要涉及多個機構和個人。區塊鏈技術能在幾分鍾之內就完成這些工作，大大削減了人力勞動和成本。除了交易和支付領域，區塊鏈技術還有其他豐富的應用場景。

舉一個簡單的例子，一家經營有機食品的超市如何保證自己的貨源都是有機生產的非轉基因食品？過去超市必須花費大量的人力物力來確保貨源的可靠性，而且這種說法還並非萬無一失，因為你無法杜絕無良商家的欺詐行為。有了區塊鏈技術的分布式記賬，從農場到供應商，再到物流，每一筆交易的時間、數量和金額都清清楚楚。有了這些信息保障，超市在進行市場營銷時就更有信心。因此波士頓咨詢認為，區塊鏈技術有潛力顛覆目前的信用體系和交易系統。

這只是區塊鏈技術一種最基本的應用：資產和身份管理 。在金融業，區塊鏈技術可以簡化並加速金融流程，在不需經過第三方認證的情況下，通過分布式記賬，結算各種現實世界中的金融交易。未來我們甚至可能會看到所謂編碼加密的智能合同出現，讓股票成為可以在互聯網上發行和交易的數字化記錄，大幅降低交易成本，數字化的股票交易系統可以讓中小型企業更容易募集大眾的資金，且成本更低。

因此，盡管區塊鏈技術的首個應用比特幣（加密1.0）受到了監管等問題的諸多限制。但區塊鏈技術在其他領域，例如分布式記賬、支付結算和智能合約（加密2.0）中的應用獲得了各國監管及金融機構的認可和高度重視。不管比特幣的前景如何，區塊鏈技術將成為近期金融業非常重要的創新。

一、風投助力區塊鏈技術起飛

目前全球有750多家與區塊鏈技術相關的創新公司。其中約200家獲得了風投注資，它們的業務可以分為以下6個主要的應用領域：數字貨幣、支付與結算、智能合約、資產與身份管理、基礎設施和開源開發以及風險投資、媒體和咨詢。

從投資階段上看，區塊鏈技術明顯處於萌芽階段。在200家獲得注資的公司中，124家獲得了種子投資，達到A輪融資的只有49家，達到B輪融資的為12家，只有4家獲得了C輪融資。從投資金額上看，超過2/3的融資處於種子和A輪階段。

二、金融機構的新機遇

盡管仍處在起步階段，但與其他領域的技術相比，金融機構對區塊鏈技術的反應更加積極。例如納斯達克就與初創公司Chain進行合作， 探索 全新的股票發行方式。傳統的證券發行方式費用昂貴，需要大量勞動力，涉及眾多機構和利益相關方，存在著很大的改良空間。納斯達克宣布將Chain提供的區塊鏈技術應用到尚未上市的公司的股權交易平台「納斯達克私有市場」（NASDAQ Private Market）中，成為首個通過區塊鏈技術發行和轉移私有公司股票份額的金融機構。納斯達克首席執行官（CEO）鮑勃·格雷菲爾德（Bob Greifeld）對此說道：「隨著區塊鏈持續重塑全球經濟，納斯達克希望處在事件的中心。」

成立於2012年的舊金山數字支付公司（Ripple Lab）則專注於支付協議的開發。目前它已經成為繼比特幣和以太坊之後主要的加密貨幣體系。通過開源的互聯網加密協議和分布式記賬機制，金融機構可以通過Ripple進行快速安全的支付。多家主要銀行已經購買了Ripple協議的授權，在換匯和匯款方面發揮了巨大的作用。

F. 區塊鏈有哪些技術

現在最熱門的網路話題是什麼，不用編輯也知道.那是塊鏈技術，塊鏈有什麼技術？

首先是分布式賬本，交易記賬由分橘轎布在不同地方的多個節點共同完成，各個節點記錄完整的賬本，可以參與監督交易的合法性，也可以共同作證.

與傳統的中心化收費方案不同，沒有可以單獨記賬的節點，避免了單一記賬人被控制或受賄記賬的可能性.另一方面，由於記賬節點充足，理論上除非所有節點都被破壞，否則賬目不會丟失，從而保證了賬目數據的安全性.

第二種叫做非對稱加密授權技術，區塊鏈上存儲的交易信息是公開的，但是賬號身份信息是高度加密的，只有在數據持有人授權的情況下才能上門，從而保證了爛伍宴數據的安全和個人隱私.

第三，共識機制是所有收費節點之間如何達成共識，認定記錄的有效性，是認定的手段，也是防止篡改飢銀的手段.塊鏈提出了四種不同的共識機制，適用於不同的應用場景，在效率和安全性之間平衡.

以比特幣為例，採用工作量證明書，只要控制全網超過51%的收費節點，就有可能偽造不存在的記錄.加入塊鏈的節點足夠多的時候，這基本上是不可能的，因此消除了偽造的可能性.

最後的技術特徵是智能合同，智能合同基於這些可靠的不可篡改數據，可以自動執行預定義的規則和條款.以保險為例，如果每個人的信息(包括醫療信息和風險信息)都是真實可靠的，那麼很容易在一些標准化的保險產品中自動化索賠.