比特币中的密码学原理及其应用

⑴ 比特币算法原理

比特币算法主要有两种，分别是椭圆曲线数字签名算法和SHA256哈希算法。

椭圆曲线数字签名算法主要运用在比特币公钥和私钥的生成过程中，该算法是构成比特币系统的基石。SHA-256哈希算法主要是运用在比特币的工作量证明机制中。

比特币产生的原理是经过复杂的运算法产生的特解，挖矿就是寻找特解的过程。不过比特币的总数量只有2100万个，而且随着比特币不断被挖掘，越往后产生比特币的难度会增加，可能获得比特币的成本要比比特币本身的价格高。

比特币的区块由区块头及该区块所包含的交易列表组成，区块头的大小为80字节，由4字节的版本号、32字节的上一个区块的散列值、32字节的 Merkle Root Hash、4字节的时间戳（当前时间）、4字节的当前难度值、4字节的随机数组成。拥有80字节固定长度的区块头，就是用于比特币工作量证明的输入字符串。不停的变更区块头中的随机数即 nonce 的数值，并对每次变更后的的区块头做双重 SHA256运算，将结果值与当前网络的目标值做对比，如果小于目标值，则解题成功，工作量证明完成。

比特币的本质其实是一堆复杂算法所生成的一组方程组的特解（该解具有唯一性）。比特币是世界上第一种分布式的虚拟货币，其没有特定的发行中心，比特币的网络由所有用户构成，因为没有中心的存在能够保证了数据的安全性。

⑵ 比特币的产生原理是什么

不同于普通货币，比特币不依据特定的货币发行机构发放，而是通过大量且复杂的算法产生。作为全球火热的投资手段，大家尽量选择大型的交易平台如Okex网站进行投资购买来更大程度地保证自己的资金安全。

⑶ 什么是比特币加密技术

比特币和区块链的诞生需要依赖于很多核心技术的突破：一是拜占庭容错技术；二是非对称加密技术；三是点对点支付技术。下面会依次介绍。
拜占庭容错技术
比特币和区块链诞生的首要难点在于如何创建分布式共识机制，也就是菜斯利·兰伯特等人1982年提出的拜占庭将军问题。所谓拜占庭将军问题是指，把战争中互不信任的各城邦军队如何达成共识并决定是否出兵的决策过程。延伸至计算机领域，试图创建具有容错性的分布式系统，即使部分节点失效仍可确保系统正常运行，也可让多个基于零信任基础的节点达成共识，并确保信息传递的一致性。
中本聪所提到的“拜占庭将军问题”解决方法起始于亚当﹒拜克在1997年发明的哈希现金算法机制，起初该设计是用于限制垃圾邮件发送与拒绝服务攻击。2004年，密码朋克运动早期和重要成员哈尔·芬尼将亚当﹒拜克的哈希现金算法改进为可复用的工作量证明机制。他们的研究又是基于达利亚·马凯与迈克尔·瑞特的学术成果：拜占庭容错机制。正是哈尔·芬尼的可复用的工作量证明机制后来成为比特币的核心要素之一。哈尔·芬尼是中本聪的最早支持者，同时也是第一笔比特币转账的接受者，在比特币发展的早期与中本聪有大量互动与交流。
非对称加密技术
比特币的非对称加密技术来源于以下几项密码学的技术创新：1976年，Sun公司前首席安全官Whitfield Diffie与斯坦福大学教授Martin Hell，在开创性论文《密码学的新方向》首次提出公开钥匙密码学的概念，发明了非对称加密算法。1978年省理工学院的伦纳德·阿德曼、罗纳德·李维斯特、阿迪·萨莫尔三名研究人员，共同发明了公开钥匙系统“RSA”可用于数据加密和签名，率先开发第一个具备商业实用性的非对称RSA加密算法。1985年，Neal Koblitz和Victor Miller俩人，首次提出将椭圆曲线算法（ECC），应用于密码学，并建立公钥加密的算法，公钥密码算法的原理是利用信息的不对称性，公钥对应的是私钥，私钥是解开所有信息的钥匙，公钥可以由私钥反推算出。ECC能够提供比RSA更高级别的安全。比特币使用的就是椭圆曲线算法公钥用于接收比特币，而私钥则是比特币支付时的交易签名。这些加密算法奠定了当前非对称加密理论的基础，被广泛应用于网络通信领域。但是，当时这些加密技术发明均在NSA严密监视的视野之内。NSA最初认为它们对国家安全构成威胁，并将其视为军用技术。直到20世纪90年代末，NSA才放弃对这些非对称加密技术的控制，RSA算法、ECC算法等非对称加密技术最终得以走进公众领域。
不过，中本聪并不信任NSA公布的加密技术，在比特币系统中没有使用RSA公钥系统，原因除了ECC能够提供比RSA更高级别的安全性能外，还担心美国安全部门在RSA留有技术后门。2013年9月，斯诺登就曾爆料NSA采用秘密方法控制加密国际标准，比特币采用的RSA可能留有后门，NSA能以不为人知的方法弱化这条曲线。所幸的是，中本聪神一般走位避开了RSA的陷阱,使用的加密技术不是NSA的标准，而是另一条鲜为人知的椭圆曲线，这条曲线并不在美国RSA的掌握之下。全世界只有极少数程序躲过了这一漏洞，比特币便是其中之一。

⑷ 比特币 的原理是什么

从比特币的本质说起，比特币的本质其实就是一堆复杂算法所生成的特解。特解是指方程组所能得到无限个（其实比特币是有限个）解中的一组。而每一个特解都能解开方程并且是唯一的。[8] 以人民币来比喻的话，比特币就是人民币的序列号，你知道了某张钞票上的序列号，你就拥有了这张钞票。而挖矿的过程就是通过庞大的计算量不断的去寻求这个方程组的特解，这个方程组被设计成了只有 2100 万个特解，所以比特币的上限就是 2100 万。
要挖掘比特币可以下载专用的比特币运算工具，然后注册各种合作网站，把注册来的用户名和密码填入计算程序中，再点击运算就正式开始。完成Bitcoin客户端安装后，可以直接获得一个Bitcoin地址，当别人付钱的时候，只需要自己把地址贴给别人，就能通过同样的客户端进行付款。在安装好比特币客户端后，它将会分配一个私有密钥和一个公开密钥。需要备份你包含私有密钥的钱包数据，才能保证财产不丢失。如果不幸完全格式化硬盘，个人的比特币将会完全丢失。

⑸ 谁能来说说比特币的密码学原理

密码算法维系着比特币的体系的运作、交易等环节

⑹ 玩比特币掌握密码学知识很重要吗

目前比特币采用的密码学技术是非常成熟的

⑺ 硬核干货！比特币狗狗币等的原理究竟是什么

比特币实际上是一种电子货币或称为数字货币，它是一种基于密码学的加密货币。2008年一位极客化名中本聪在网上发布了一篇叫做《比特币一种点对点的电子现金系统》的文章，我们现在称之为白皮书。他在白皮中说要设计一种去中心化的电子记账系统。这个系统中所有的交易都是公开的，并且所有的用户都可以对这个账单进行记账。每十分钟产生的账单打包在一起称之为一个区块。这个区块记录完毕后，再产生新的账单时，就会产生一个新的区块，把新产生的区块并连接在这个已有的区块上称之区块链。

所以就目前世界范围来说，只有比特币和狗狗币两种虚拟币没有创始人和团队在管理。就是因为这样的特点，避免了创始人跑路造成虚拟币价值归零的可以。让比特币和狗狗币成为了最受追捧的虚拟币。

⑻ 密码学对于比特币交易究竟有多重要

密码学是贯穿于比特币前世今生的

⑼ 比特币价格十年涨幅超1000万倍，比特币的原理和作用分别是什么

自2009年比特币诞生以来，2010年购买比特币时的第一个价格约为0.0025美元。以27000美元的价格计算，比特币诞生以来的涨价幅度已经达到1080万倍！也就是说，1元人民币的原始投资可以购买61.3个比特币，当前头寸价值为1080万元人民币。即使比特币实现了如此惊人的增长，花旗银行最近也宣布了30万美元的目标价格，这是目前价格的11倍！

虽然集中交易也有许多致命的缺点。世界上现有的货币和银行100%是由国家中央银行发行或放弃的，普通人不能参与货币和银行的发行或中央银行账户。如果央行持续发行货币白银，将不断稀释人们手中的货币白银，降低货币白银的购买力。这一点也不令人震惊。世界上有些国家也发生过这种情况。以津巴布韦为例，近年来，政府大量发行货币和白银，导致津巴布韦经济崩溃，最终不得不将美元引入当地合法货币和白银。经济学家们正在考虑在津巴布韦取代比特币。