區塊鏈怎麼確保信任

『壹』 區塊鏈使用安全如何來保證呢

區塊鏈本身解決的就是陌生人之間大規模協作問題，即陌生人在不需要彼此信任的情況下就可以相互協作。那麼如何保證陌生人之間的信任來實現彼此的共識機制呢？中心化的系統利用的是可信的第三方背書，比如銀行，銀行在老百姓看來是可靠的值得信任的機構，老百姓可以信賴銀行，由銀行解決現實中的糾紛問題。但是，去中心化的區塊鏈是如何保證信任的呢？
實際上，區塊鏈是利用現代密碼學的基礎原理來確保其安全機制的。密碼學和安全領域所涉及的知識體系十分繁雜，我這里只介紹與區塊鏈相關的密碼學基礎知識，包括Hash演算法、加密演算法、信息摘要和數字簽名、零知識證明、量子密碼學等。您可以通過這節課來了解運用密碼學技術下的區塊鏈如何保證其機密性、完整性、認證性和不可抵賴性。
基礎課程第七課 區塊鏈安全基礎知識
一、哈希演算法（Hash演算法）
哈希函數（Hash），又稱為散列函數。哈希函數：Hash(原始信息) = 摘要信息，哈希函數能將任意長度的二進制明文串映射為較短的（一般是固定長度的）二進制串（Hash值）。
一個好的哈希演算法具備以下4個特點:
1、 一一對應：同樣的明文輸入和哈希演算法，總能得到相同的摘要信息輸出。
2、 輸入敏感：明文輸入哪怕發生任何最微小的變化，新產生的摘要信息都會發生較大變化，與原來的輸出差異巨大。
3、 易於驗證：明文輸入和哈希演算法都是公開的，任何人都可以自行計算，輸出的哈希值是否正確。
4、 不可逆：如果只有輸出的哈希值，由哈希演算法是絕對無法反推出明文的。
5、 沖突避免：很難找到兩段內容不同的明文，而它們的Hash值一致（發生碰撞）。
舉例說明：
Hash(張三借給李四10萬，借期6個月) = 123456789012
賬本上記錄了123456789012這樣一條記錄。
可以看出哈希函數有4個作用：
簡化信息
很好理解，哈希後的信息變短了。
標識信息
可以使用123456789012來標識原始信息，摘要信息也稱為原始信息的id。
隱匿信息
賬本是123456789012這樣一條記錄，原始信息被隱匿。
驗證信息
假如李四在還款時欺騙說，張三隻借給李四5萬，雙方可以用哈希取值後與之前記錄的哈希值123456789012來驗證原始信息
Hash（張三借給李四5萬，借期6個月）=987654321098
987654321098與123456789012完全不同，則證明李四說謊了，則成功的保證了信息的不可篡改性。
常見的Hash演算法包括MD4、MD5、SHA系列演算法，現在主流領域使用的基本都是SHA系列演算法。SHA（Secure Hash Algorithm）並非一個演算法，而是一組hash演算法。最初是SHA-1系列，現在主流應用的是SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512演算法（通稱SHA-2），最近也提出了SHA-3相關演算法，如以太坊所使用的KECCAK-256就是屬於這種演算法。
MD5是一個非常經典的Hash演算法，不過可惜的是它和SHA-1演算法都已經被破解，被業內認為其安全性不足以應用於商業場景，一般推薦至少是SHA2-256或者更安全的演算法。
哈希演算法在區塊鏈中得到廣泛使用，例如區塊中，後一個區塊均會包含前一個區塊的哈希值，並且以後一個區塊的內容+前一個區塊的哈希值共同計算後一個區塊的哈希值，保證了鏈的連續性和不可篡改性。
二、加解密演算法
加解密演算法是密碼學的核心技術，從設計理念上可以分為兩大基礎類型：對稱加密演算法與非對稱加密演算法。根據加解密過程中所使用的密鑰是否相同來加以區分，兩種模式適用於不同的需求，恰好形成互補關系，有時也可以組合使用，形成混合加密機制。
對稱加密演算法（symmetric cryptography,又稱公共密鑰加密，common-key cryptography），加解密的密鑰都是相同的，其優勢是計算效率高，加密強度高；其缺點是需要提前共享密鑰，容易泄露丟失密鑰。常見的演算法有DES、3DES、AES等。
非對稱加密演算法（asymmetric cryptography，又稱公鑰加密，public-key cryptography），與加解密的密鑰是不同的，其優勢是無需提前共享密鑰；其缺點在於計算效率低，只能加密篇幅較短的內容。常見的演算法有RSA、SM2、ElGamal和橢圓曲線系列演算法等。 對稱加密演算法，適用於大量數據的加解密過程；不能用於簽名場景：並且往往需要提前分發好密鑰。非對稱加密演算法一般適用於簽名場景或密鑰協商，但是不適於大量數據的加解密。
三、信息摘要和數字簽名
顧名思義，信息摘要是對信息內容進行Hash運算，獲取唯一的摘要值來替代原始完整的信息內容。信息摘要是Hash演算法最重要的一個用途。利用Hash函數的抗碰撞性特點，信息摘要可以解決內容未被篡改過的問題。
數字簽名與在紙質合同上簽名確認合同內容和證明身份類似，數字簽名基於非對稱加密，既可以用於證明某數字內容的完整性，同時又可以確認來源（或不可抵賴）。
我們對數字簽名有兩個特性要求，使其與我們對手寫簽名的預期一致。第一，只有你自己可以製作本人的簽名，但是任何看到它的人都可以驗證其有效性；第二，我們希望簽名只與某一特定文件有關，而不支持其他文件。這些都可以通過我們上面的非對稱加密演算法來實現數字簽名。
在實踐中，我們一般都是對信息的哈希值進行簽名，而不是對信息本身進行簽名，這是由非對稱加密演算法的效率所決定的。相對應於區塊鏈中，則是對哈希指針進行簽名，如果用這種方式，前面的是整個結構，而非僅僅哈希指針本身。
四 、零知識證明（Zero Knowledge proof）
零知識證明是指證明者在不向驗證者提供任何額外信息的前提下，使驗證者相信某個論斷是正確的。
零知識證明一般滿足三個條件：
1、 完整性（Complteness）：真實的證明可以讓驗證者成功驗證；
2、 可靠性（Soundness）：虛假的證明無法讓驗證者通過驗證；
3、 零知識（Zero-Knowledge）：如果得到證明，無法從證明過程中獲知證明信息之外的任何信息。
五、量子密碼學（Quantum cryptography）
隨著量子計算和量子通信的研究受到越來越多的關注，未來量子密碼學將對密碼學信息安全產生巨大沖擊。
量子計算的核心原理就是利用量子比特可以同時處於多個相干疊加態，理論上可以通過少量量子比特來表達大量信息，同時進行處理，大大提高計算速度。
這樣的話，目前的大量加密演算法，從理論上來說都是不可靠的，是可被破解的，那麼使得加密演算法不得不升級換代，否則就會被量子計算所攻破。
眾所周知，量子計算現在還僅停留在理論階段，距離大規模商用還有較遠的距離。不過新一代的加密演算法，都要考慮到這種情況存在的可能性。

『貳』 區塊鏈系統中不同節點之間是如何建立信任的

區塊鏈是從零開始有序的鏈接在一起的，每個區塊都指向前一個區塊，稱為前一個區塊的子區塊，前一區塊稱為父區塊。
 
每個區塊都有一個區塊頭，里邊包含著父區塊頭通過演算法生成的哈希值，通過這個哈希值可以找到父區塊。當父區塊有任何改動時，父區塊的哈希值也發生變化。這將迫使子區塊哈希值欄位發生改變，以此類推，後邊的子子區塊，子子子區塊都會受影響。一旦一個區塊有很多後代以後，除非重新計算此區塊所有後代的區塊，但是這樣重新計算需要耗費巨大的計算量，所以區塊鏈越長區塊歷史越無法改變。

『叄』 區塊鏈技術是如何確保數據不被篡改的

金窩窩分析使用區塊鏈技術時數據的安全性：區塊鏈技術是一種支持在無信任網路環境中、去中心化的技術。
它可以通過數字簽名手段確保運行在鏈上的應用系統通信網路的安全，並且採用Hash鏈技術確保已經寫入的數據不可更改。

『肆』 區塊鏈技術的核心是解決信任問題嗎

據報道，區塊鏈就是一個可信任、不能篡改、不可抵賴的公共賬本，高度透明，因此能完全實現多邊共信，解決信任問題，是區塊鏈技術的核心競爭力。

相關部門正在准備在雄安新區用區塊鏈改造房屋租賃產業，「房東的產權證明經過房管局認證後寫入區塊鏈，同樣租客和房東的合同信息也分享到區塊鏈上，那麼虛假房源和黑中介就不能存在，通過監管、房東和房客的協同，現實的租賃事件被可驗證地搬到數字世界中」。

分析人士表示，在溯源的下一步，基於區塊鏈的可信數據被當作生產資料，也會隨之帶來生產關系的改變，區塊鏈就是一個可信任、不能篡改、不可抵賴的公共賬本，高度透明，因此能完全實現多邊共信。

文章來源：比特110網

『伍』 區塊鏈技術是通過什麼方式實現信任化的

區塊鏈為很多產業都提供了潛在的解決方案，其中也包括供應鏈產業。其實，供應鏈管理也是區塊鏈技術應用最好的產業之一，因此，我們可以預計在不久地未來，區塊鏈技術在供應鏈中會有更大用處。
成功運行供應鏈的關鍵，就是保證系統處於穩定，透明和端對端的通信狀態。

『陸』 螞蟻區塊鏈是如何解決大宗商品的流通和交易的信任問題的

基於螞蟻鏈BaaS平台技術服務，幫助實現供應鏈業務數據上鏈和增信，提升供應鏈體系基於數據的金融授信規模。同時構建可信的數字化倉單，融合區塊鏈、物聯網及人工智慧等最新技術對大宗商品等進行價值錨定，明確物權歸屬，是將傳統實物變為更高效安全的數字化資產，大大助力行業數字化改造和創新。

『柒』 金窩窩網路科技如何利用區塊鏈技術解決信任難的問題

在當前市場經濟的情況中，線上交易的誠信問題是基於企業或個人自身的，但線上交易的發展依舊火爆如初，本質上就是因為它滿足人們需要。但是隨著區塊鏈技術的不斷發展，區塊鏈也能看到這樣的趨勢，因為它是能夠搭建人與人之間信任的一座橋梁。

區塊鏈技術也稱為分布式賬本，通俗的來講，如果我們把資料庫假設成一本賬本，讀寫資料庫就可以看做一種記賬的行為，區塊鏈技術的原理就是在一段時間內找出記賬最快最好的人，由這個人來記賬，然後將賬本的這一頁信息發給整個系統里的其他所有人。這也就相當於改變資料庫所有的記錄，發給全網的其他每個節點，不僅可保證數據安全，還可以保證數據的真實性，從而提升社會信用度。

『捌』 為什麼說區塊鏈是製造信任的機器

在區塊鏈系統中，根據一套競爭規則，選出記賬人，參與競爭的人都有機會獲勝當選記賬人。我們假設這個規則是拼魔方競賽，誰最先拼好魔方，誰就獲得記賬權。這體現了區塊鏈記賬的一個特點：非中心化記賬。通過玩魔方游戲隨機產生記賬人，保證記賬人不再是某個中心化機構。

『玖』 螞蟻區塊鏈是如何解決倉單的信任危機的

基於螞蟻區塊鏈技術的可信存證、不可篡改等特性，「區塊鏈倉單」的誕生可以打造基於聯盟鏈的金融級標准化資產，將傳統的實物進行更高效安全的數字化轉換，實現區塊鏈倉單全生命流程可追溯，讓事後追蹤變為事先管控。這樣一來銀行和金融機構可以更好地進行貸款風控評估，幫助企業特別是傳統信貸邏輯下很難獲得融資的中小企業和貿易商解決資金鏈的後顧之憂，徹底解決虛開倉單，虛假倉單的問題。