區塊鏈用到了哪些密碼技術

1. 區塊鏈密碼演算法是怎樣的

區塊鏈作為新興技術受到越來越廣泛的關注，是一種傳統技術在互聯網時代下的新的應用，這其中包括分布式數據存儲技術、共識機制和密碼學等。隨著各種區塊鏈研究聯盟的創建，相關研究得到了越來越多的資金和人員支持。區塊鏈使用的Hash演算法、零知識證明、環簽名等密碼演算法:

Hash演算法

哈希演算法作為區塊鏈基礎技術，Hash函數的本質是將任意長度（有限）的一組數據映射到一組已定義長度的數據流中。若此函數同時滿足：

（1）對任意輸入的一組數據Hash值的計算都特別簡單；

（2）想要找到2個不同的擁有相同Hash值的數據是計算困難的。

滿足上述兩條性質的Hash函數也被稱為加密Hash函數，不引起矛盾的情況下，Hash函數通常指的是加密Hash函數。對於Hash函數，找到使得被稱為一次碰撞。當前流行的Hash函數有MD5,SHA1,SHA2,SHA3。

比特幣使用的是SHA256，大多區塊鏈系統使用的都是SHA256演算法。所以這里先介紹一下SHA256。

1、 SHA256演算法步驟

STEP1：附加填充比特。對報文進行填充使報文長度與448模512同餘（長度=448mod512），填充的比特數范圍是1到512，填充比特串的最高位為1，其餘位為0。

STEP2：附加長度值。將用64-bit表示的初始報文（填充前）的位長度附加在步驟1的結果後（低位位元組優先）。

STEP3：初始化緩存。使用一個256-bit的緩存來存放該散列函數的中間及最終結果。

STEP4：處理512-bit（16個字）報文分組序列。該演算法使用了六種基本邏輯函數，由64 步迭代運算組成。每步都以256-bit緩存值為輸入，然後更新緩存內容。每步使用一個32-bit 常數值Kt和一個32-bit Wt。其中Wt是分組之後的報文，t=1,2,...,16 。

STEP5：所有的512-bit分組處理完畢後，對於SHA256演算法最後一個分組產生的輸出便是256-bit的報文。

2、環簽名

2001年，Rivest, shamir和Tauman三位密碼學家首次提出了環簽名。是一種簡化的群簽名，只有環成員沒有管理者，不需要環成員間的合作。環簽名方案中簽名者首先選定一個臨時的簽名者集合,集合中包括簽名者。然後簽名者利用自己的私鑰和簽名集合中其他人的公鑰就可以獨立的產生簽名,而無需他人的幫助。簽名者集合中的成員可能並不知道自己被包含在其中。

環簽名方案由以下幾部分構成：

（1）密鑰生成。為環中每個成員產生一個密鑰對(公鑰PKi,私鑰SKi)。

（2）簽名。簽名者用自己的私鑰和任意n個環成員(包括自己)的公鑰為消息m生成簽名a。

（3）簽名驗證。驗證者根據環簽名和消息m,驗證簽名是否為環中成員所簽,如果有效就接收,否則丟棄。

環簽名滿足的性質：

（1）無條件匿名性:攻擊者無法確定簽名是由環中哪個成員生成,即使在獲得環成員私鑰的情況下,概率也不超過1/n。

（2）正確性:簽名必需能被所有其他人驗證。

（3）不可偽造性:環中其他成員不能偽造真實簽名者簽名,外部攻擊者即使在獲得某個有效環簽名的基礎上,也不能為消息m偽造一個簽名。

3、環簽名和群簽名的比較

（1）匿名性。都是一種個體代表群體簽名的體制，驗證者能驗證簽名為群體中某個成員所簽，但並不能知道為哪個成員，以達到簽名者匿名的作用。

（2）可追蹤性。群簽名中，群管理員的存在保證了簽名的可追蹤性。群管理員可以撤銷簽名，揭露真正的簽名者。環簽名本身無法揭示簽名者,除非簽名者本身想暴露或者在簽名中添加額外的信息。提出了一個可驗證的環簽名方案,方案中真實簽名者希望驗證者知道自己的身份,此時真實簽名者可以通過透露自己掌握的秘密信息來證實自己的身份。

（3）管理系統。群簽名由群管理員管理，環簽名不需要管理，簽名者只有選擇一個可能的簽名者集合，獲得其公鑰，然後公布這個集合即可，所有成員平等。

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2. 什麼是區塊鏈加密演算法

區塊鏈加密演算法（EncryptionAlgorithm）
非對稱加密演算法是一個函數，通過使用一個加密鑰匙，將原來的明文文件或數據轉化成一串不可讀的密文代碼。加密流程是不可逆的，只有持有對應的解密鑰匙才能將該加密信息解密成可閱讀的明文。加密使得私密數據可以在低風險的情況下，通過公共網路進行傳輸，並保護數據不被第三方竊取、閱讀。
區塊鏈技術的核心優勢是去中心化，能夠通過運用數據加密、時間戳、分布式共識和經濟激勵等手段，在節點無需互相信任的分布式系統中實現基於去中心化信用的點對點交易、協調與協作，從而為解決中心化機構普遍存在的高成本、低效率和數據存儲不安全等問題提供了解決方案。
區塊鏈的應用領域有數字貨幣、通證、金融、防偽溯源、隱私保護、供應鏈、娛樂等等，區塊鏈、比特幣的火爆，不少相關的top域名都被注冊，對域名行業產生了比較大的影響。

3. 區塊鏈技術的機密性是如何實現的

因為區塊鏈技術對實現智能合約存在天然的優勢。
比特幣、瑞泰幣、萊特幣、以太坊等數字加密貨幣都使用了區塊鏈技術。
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。

4. 區塊鏈技術包含的幾種基礎技術是什麼

區塊鏈1.0時代即是數字貨幣的時代，技術基礎為：
1.
以區塊為單位的連庄數據塊結構
2.
全網共享賬本
3.
非對稱加密
4.
源代碼開源
區塊鏈2.0時代技術基礎：
1.
智能合約;是區塊鏈系統中的應用，是以編碼的可自動運行的的業務邏輯，通常有自己代幣和專用開發語言；
2.
DAPP：包含用戶接賣弄的應用，包括但不限於各種加密貨幣，如以太坊錢包；
3.
虛擬機：用於執行智能合約編譯後的代碼，虛擬機是圖靈完備的。
隨著區塊鏈技術的應用和不斷深入，區塊鏈3.0時代已經來臨，從各行各業的運轉背後都可以看到區塊鏈協作運轉的模式，因此區塊鏈必將廣泛而深刻的改變人類的生活方式，因此整個生活服務將進入區塊鏈時代。在這個互聯網發展過程當中，區塊鏈+實體行業、區塊鏈電商、區塊鏈社群運營都可以運用到區塊鏈技術。
當然3.0伴隨著現代密碼學發展才產生的，現今應用的密碼學是20年前的的密碼學成果，因此要將區塊鏈技術應用於更多參與場景，特別是應用於互聯網經濟等方面，現有的加密技術是否滿足需求還需要更多的驗證，需要更深入的整合密碼學前沿技術，不斷創新。

5. 區塊鏈的技術應用有哪些

原標題：2019年中國區塊鏈行業市場現狀及發展趨勢分析 應用廣泛落地加速數字中國建設

區塊鏈行業正整體邁入3.0階段 加快數字中國進程貢獻巨大力量

我國區塊鏈行業經過十年發展。基本上已經形成較為成熟的產業鏈。在國家政策推動和下游應用領域需求不斷增加的條件下，我國區塊鏈行業市場規模不斷發展，地域集中度較高，產業集群效應明顯。隨著區塊鏈技術成熟程度的不斷增加，區塊鏈行業正整體邁入3.0階段，在金融、物流、版權保護等領域有著良好的表現，為推動我國數字化建設，加快數字中國進程貢獻了巨大的力量。

區塊鏈行業產業鏈分析：下游應用領域眾多 發展潛力巨大

從產業鏈來看，我國區塊鏈行業包括上游硬體、技術及基礎設施;中游區塊鏈應用及技術服務;

下游區塊鏈應用領域等環節。上游硬體、技術及基礎設施主要是提供區塊鏈應用所必備的硬體、技術以及基礎設施支持，其中，硬體設備包括礦機、礦池、晶元廠商等;通用技術包括分布式存儲、去中心化交易、數據服務、分布式計算等等相關技術。

下游應用領域包括應用區塊鏈技術與現有行業的結合，主要包括金融行業、物流行業、版權保護、醫療健康、工業能源等眾多領域，區塊鏈作為新興技術，下游應用領域眾多，發展潛力十分巨大。

中游區塊鏈應用及服務包括基礎平台建設和提供技術服務支持，其中基礎平台建設分為通用基礎鏈和垂直領域基礎鏈;技術服務支持包括技術支持和服務支持，技術支持與上游相關技術類似，負責為購買者提供區塊鏈安全防護等一系列基於區塊鏈產品的技術支持;服務支持包括數字資產交易場所、數字資產存儲、媒體社區等系列服務。

區塊鏈行業產業鏈分析情況

資料來源：前瞻產業研究院整理

我國互聯網巨頭公司也紛紛布局區塊鏈行業，主要切入點為區塊鏈技術在金融領域中的應用，阿里巴巴、網路、騰訊、京東、360等企業多數通過自身的金融公司應用區塊鏈技術推出區塊鏈+金融新模式，拓寬區塊鏈技術的應用場景。

我國區塊鏈行業發展趨勢分析

1、隨著我國區塊鏈技術的不斷發展，區塊鏈應用領域的不斷拓展，未來我國區塊鏈行業將呈現區塊鏈成為全球技術發展的前沿陣地，開辟國際競爭新賽道;

2、區塊鏈領域成為創新創業的新熱土，技術融合將拓展應用新空間;

3、區塊鏈未來三年將在實體經濟中廣泛落地，成為數字中國建設的重要支撐;

4、區塊鏈打造新型平台經濟，開啟共享經濟新時代;

5、區塊鏈加速「可信數字化」進程，帶動金融「脫虛向實」服務實體經濟;

6、區塊鏈監管和標准體系將進一步完善，產業發展基礎繼續夯實六大發展趨勢。

6. 區塊鏈技術的運用有哪些

區塊鏈技術運用在了很多個行業中，簡單舉幾個例子：

1. 京東物流打造區塊鏈溯源平台，牛羊肉一鍵式可溯；

2. 區塊鏈技術應用電子票據，一鍵查看所有就醫票據；

3. 深圳利用區塊鏈系統存證技術，率先推出網貸投票系統；

4. 沃爾瑪加入區塊鏈聯盟MediLedger追溯葯品來源。
   

更多區塊鏈技術運用可以在 密碼財經 了解。

7. 哪些公司做區塊鏈後台加密技術的

關於區塊鏈技術的應用，主要還是從區塊鏈技術的幾個特點出發的。區塊鏈技術有個很大的特徵即是信息不可篡改，一旦信息經過驗證並添加至區塊鏈，就會永久的存儲起來，除非能夠同時控制住系統中超過51%的節點，否則單個節點上對資料庫的修改是無效的，因此區塊鏈的數據穩定性和可靠性極高。比如英唐眾創就能提供以區塊鏈為底層技術的後台加密服務，它的加密技術可以從根本上保證數據的安全和儲存。

8. 區塊鏈技術主要可以運用到哪些方面

區塊鏈技術的核心優勢是去中心化，能夠通過運用數據加密、時間戳、分布式共識和經濟激勵等手段，在節點無需互相信任的分布式系統中實現基於去中心化信用的點對點交易、協調與協作，從而為解決中心化機構普遍存在的高成本、低效率和數據存儲不安全等問題提供了解決方案。
區塊鏈的應用領域有數字貨幣、通證、金融、防偽溯源、隱私保護、供應鏈、娛樂等等，區塊鏈、比特幣的火爆，不少相關的top域名都被注冊，對域名行業產生了比較大的影響。
以旅遊業為例，區塊鏈應用主要集中在旅遊出行、旅遊社區點評、數字身份管理、信用消費管理、追蹤飛行員的職業證書和資格、酒店和航空公司的忠誠度計劃、預訂管理、消費積分管理這幾個應用領域。另外區塊鏈在金融、游戲、娛樂等領域也有應用。