加快生成btc密钥的方法

1. ​入门科普:比特币的私钥、公钥和地址是什么

上一篇，我们讲到了币圈要注意防范传销、洗钱等一类的骗局，保护好自己的资产。这一篇，我要告诉大家，进行比特币交易时，都会用到的私钥、公钥与地址，如果你还不了解它们的重要性，随便交易，很容易弄丢自己的资产。那什么是私钥、公钥与地址？三者之间有着什么样的关系呢？

01

私钥

1.导出：

创建钱包后，输入密码可以导出私钥，私钥由很长的字符串组成，且是随机生成的， 一个地址只有一个私钥。

2.用途：

用于控制交易时的签名，拥有私钥才能控制账户的资金，相当于银行账户的交易密码，用来解密公钥加密的信息。

3.注意事项：

私钥是用来证明这笔交易的发起人确实是比特币的所有者。所以 私钥一定不能曝光，私钥一旦泄露，你的比特币将会有被盗的风险。 用户必须保管好私钥，防止泄露或丢失。

02

公钥

1.导出：

公钥是由私钥通过算法生成的，使用了椭圆曲线加密， 通过私钥可以计算出唯一的公钥。

2.用途：

公钥是用来验证交易的签名，一个私钥签名的数据，只有对应的公钥才能对其进行验证，公钥相当于银行账户，公开后无风险。

03

地址

1.导出：

地址由公钥生成的，使用了哈希运算。创建钱包后会生成一个以“0x” 开头的 42 位字符串，这个字符串就是钱包地址，一个钱包对应一个钱包地址， 地址唯一且不能修改，也就是说一个钱包中所有代币的转账收款地址都是一样的。

2.用途：

由于公钥太长，在交易中不方便使用，所以就有了地址，地址是由公钥生成的，地址相当于银行卡号，用来发送和接收比特币。

3.注意事项：

平台上不同代币的转账收款地址一般都不同，因此，转币到交易平台前一定要确认好地址。

总结

私钥 → 公钥 → 钱包地址 （不可逆）

私钥用来签名交易，公钥用来验证私钥签名的交易，地址用来收款。

公钥、私钥以及地址都在比特币交易中起到了不同的作用，所以才能顺利的完成一笔数字货币的交易。 所以用户必须好好保存，防止泄露重要信息。

2. 4. 比特币的密钥、地址和钱包 - 精通比特币笔记

比特币的所有权是通过密钥、比特币地址和数字签名共同确定的。密钥不存在于比特币网络中，而是用户自己保存，或者利用管理私钥的软件-钱包来生成及管理。

比特币的交易必须有有效签名才会被存储在区块中，因此拥有密钥就拥有对应账户中的比特币。密钥都是成对出现的，由一个公钥和一个私钥组成。公钥相当于银行账号，私钥就相当于银行卡密码。通常情况下密钥由钱包软件管理，用户不直接使用密钥。

比特币地址通常是由公钥计算得来，也可以由比特币脚本得来。

比特币私钥通常是数字，由比特币系统随机( 因为算法的可靠性与随机性正相关，所以随机性必须是真随机，不是伪随机，因此比特币系统可以作为随机源来使用 )生成，然后将私钥作为输入，使用椭圆曲线算法这个单向加密函数生成对应的公钥，再将公钥作为输入，使用单向加密哈希函数生成地址。例如，通过公钥K得到地址A的计算方式为：

其中SHA256和PIPEMD160被称为双哈希或者HASH160，Base58Check是带有验证功能的Base58编码，验证方式为先计算原始数据(编码前)的验证码，再比较编码后数据的验证码，相同则地址有效，否则无效。而在使用Base58Check编码前，需要对数据做处理。
处理方式为： 版本前缀 + 双哈希后的数据 + 校验码
其中版本前缀是自定义的，如比特币私钥的前缀是0x80，校验码是把版本前缀和双哈希后的数据拼接起来，进行两次SHA256计算，取前4字节。得到处理的数据后，再进行Base58编码，得到最终的结果。

下图是Base58Check版本前缀和Base58编码后的结果

密钥可以采用不同的编码格式，得到的编码后结果虽然不同，但密钥本身没有任何变化，采用哪种编码格式，就看情况而论了，最终目的都是方便人们准确无误的使用和识别密钥。
下图是相同私钥采用不同编码方式的结果：

公钥也有很多种格式，不过最重要的是公钥被分为压缩格式和非压缩格式，带04前缀的公钥为非压缩格式的公钥，而03，02开头的标识压缩格式的公钥。

前面说过，公钥是椭圆曲线上的一个点，由一对坐标(x, y)表示，再加上前缀，公钥可以表示为：前缀 x y。
比如一个公钥的坐标为：

以非压缩格式为例，公钥为(略长)：

压缩格式的公钥可以节省一定的存储，对于每天成千上万的比特币交易记录来说，这一点点的节省能起到很大效果。

因为椭圆曲线实际上是一个方程(y2 mod p = (x3 + 7)mod P, y2是y的平方，x3是x的立方)，而公钥是椭圆曲线上的一个点，那么公钥即为方程的一个解，如果公钥中只保留x，那么可以通过解方程得到y，而压缩公钥格式有两个前缀是因为对y2开方，会得到正负两个解，在素数p阶的有限域上使用二进制算术计算椭圆曲线的时候，y坐标或奇或偶，所以用02表示y为奇数，03表示y为偶数。

所以压缩格式的公钥可以表示为：前缀x
以上述公钥的坐标为准，y为奇数为例，公钥K为：

不知道大家发现没有，这种压缩方式存在一个问题，即一个私钥可以得出两个公钥，压缩和非压缩公钥，而这两个公钥都对应同一个私钥，都合法，但生成的比特币地址却不相同，这就涉及到钱包软件的实现方式，是使用压缩公钥还是非压缩公钥，或者二者皆用，这个问题后面来介绍。

比特币钱包最主要的功能就是替用户保管比特币私钥，比特币钱包有很多种，比如非确定性(随机)钱包，确定性(种子)钱包。所谓的非确定性是指钱包运行时会生成足够的私钥(比如100个私钥)，每个私钥仅会使用一次，这样私钥管理就很麻烦。确定性钱包拥有一个公共种子，单向离散方程使用种子生成私钥，种子足够回收所有私钥，所以在钱包创建时，简单备份下，就可以在钱包之间转移输入。

这里要特别介绍下助记码词汇。助记码词汇是英文单词序列，在BIP0039中提出。这些序列对应着钱包中的种子，种子可以生成随机数，随机数生成私钥，私钥生成公钥，便有了你需要的一切。所以单词的顺序就是钱包的备份，通过助记码词汇能重建钱包，这比记下一串随机数要强的多。

BIP0039定义助记码和种子的创建过程如下:

另外一种重要的钱包叫做HD钱包。HD钱包提供了随机(不确定性) 钥匙有两个主要的优势。
第一，树状结构可以被用来表达额外的组织含义。比如当一个特定分支的子密钥被用来接收交易收入并且有另一个分支的子密钥用来负责支付花费。不同分支的密钥都可以被用在企业环境中，这就可以支配不同的分支部门，子公司，具体功能以及会计类别。
第二，它可以允许让使用者去建立一个公共密钥的序列而不需要访问相对应的私钥。这可允许HD钱包在不安全的服务器中使用或者在每笔交易中发行不同的公共钥匙。公共钥匙不需要被预先加载或者提前衍生，但是在服务器中不具有可用来支付的私钥。

BIP0038提出了一个通用标准，使用一个口令加密私钥并使用Base58Check对加密的私钥进行编码，这样加密的私钥就可以安全地保存在备份介质里，安全地在钱包间传输，保持密钥在任何可能被暴露情况下的安全性。这个加密标准使用了AES,这个标准由NIST建立，并广泛应用于商业和军事应用的数据加密。

BIP0038加密方案是: 输入一个比特币私钥，通常使用WIF编码过，base58chek字符串的前缀“5”。此外BIP0038加密方案需要一个长密码作为口令，通常由多个单词或一段复杂的数字字母字符串组成。BIP0038加密方案的结果是一个由base58check编码过的加密私钥，前缀为6P。如果你看到一个6P开头的的密钥，这就意味着该密钥是被加密过，并需个口令来转换(解码) 该密钥回到可被用在任何钱包WIF格式的私钥(前缀为5)。许多钱包APP现在能够识别BIP0038加密过的私钥，会要求用户提供口令解码并导入密钥。

最通常使用BIP0038加密的密钥用例是纸钱包一一张纸张上备份私钥。只要用户选择了强口令，使用BIP0038加密的私钥的纸钱包就无比的安全，这也是一种很棒的比特币离线存储方式(也被称作“冷存储”)。

P2SH函数最常见的实现时用于多重签名地址脚本。顾名思义，底层脚本需要多个签名来证明所有权，然后才能消费资金。这类似在银行开设一个联合账户。

你可以通过计算，生成特殊的比特币地址，例如我需要一个Hello开头的地址，你可以通过脚本来生成这样一个地址。但是每增加一个字符，计算量会增加58倍，超过7个字符，需要专门的硬件或者矿机来生成，如果是8~10个字符，那么计算量将无法想象。

3. 如何从交易所获取私钥

进入货币圈，买卖代币是不可避免的。交换是大多数人选择的对象。代币通常存储在交易所或钱包中。对于普通投资者来说，代币通常存储在交易所。在这里，Lone Bird简要介绍了存储在交易所中的代币是如何保存或转移的。
以比特币为例;交易平台每天都有巨大的比特币交易活动，用户在平台上拥有数万个比特币。为了保证比特币的安全性，交易所每天都会将比特币存储在主机服务器上，将比特币放入冷库钱包，只在服务器上保存少量比特币，以应对正常的取款请求。还有一件事。如果交易所将用户的比特币用于其他目的，用户将没有硬币可以提取。
为什么把它放在冰冷的钱包里是出于安全考虑。即使电脑被黑客入侵，黑客也无法获得比特币的私钥。私钥不会出现在其他在线终端或网络上;交换将生成大量的私钥。以及保存用户比特币的地址。
那么，交换机是如何执行冷库和取款的呢?首先是私钥的生成和备份，
1)在完全脱机的计算机上生成10000个私钥和对应的地址，使用AES加密私钥，然后删除原私钥。
2)将AES密码保存在属于不同地方的两个人手中。
3)使用加密私钥和明文地址生成QR码加密文件，并扫描一台完全脱机的电脑生成该地址文件的QR码供日常使用。
要将硬币从热钱包转移到冷钱包，每次必须是一个未使用的地址，且每个地址不能重复使用，然后将硬币在线转移到冷钱包，
1)从地址文件中取出对应的地址;
2)根据安全级别，每个地址不超过1000个比特币，每个地址使用一次，不使用。
最后，从冰冷的钱包里取出硬币。取币过程如下:
1)通过二维码将私钥密文扫描到一台完全离线的电脑中;
2)拥有AES密码的人在完全脱机的计算机上解密它，并获得私钥的明文。扫描二维码，将私钥导入另一台计算机，进行交易签名，并通过二维码将签名交易同步到所有网络计算机，并进行广播。

4. 8 - HdWalletBTC 生成钱包私钥地址

生成地址记录：

private Key:
address:
public Key:

private Key:
address:
public Key:

private Key:
address:
public Key:

5. bitcoin私钥是如何产生的

比特币地址和私钥是怎样生成的？比特币使用椭圆曲线算法生成公钥和私钥，选择的是secp256k1曲线。生成的公钥是33字节的大数，私钥是32字节的大数，钱包文件wallet.dat中直接保存了公钥和私钥。我们在接收和发送比特币时用到的比特币地址是公钥经过算法处理后得到的，具体过程是公钥先经过SHA-256算法处理得到32字节的哈希结果，再经过RIPEMED算法处理后得到20字节的摘要结果，再经过字符转换过程得到我们看到的地址。这个字符转换过程与私钥的字符转换过程完成相同，步骤是先把输入的内容（对于公钥就是20字节的摘要结果，对于私钥就是32字节的大数）增加版本号，经过连续两次SHA-256算法，取后一次哈希结果的前4字节作为校验码附在输入内容的后面，然后再经过Base58编码，得到字符串。

6. 比特币的私钥怎么生成的

私钥是密文持有人设置的随机的数字。
私钥的生成是随机的数字，通过抛硬币将正面向上的计为0，反面向上计为1，连续抛256次，就随机得到一个256位的二进制数字。生成了私钥，就可以通过加密函数来生成一个地址。私钥是一个64个字符长的代码，包括字母a到f和数字1到9的任何混合。

7. BTC之随机数生成

有两个最主要的方法来生成随机数：

a) 通过测量某些随机的物理现象，然后补偿测量过程中可能出现的偏差。比如大气噪声、热噪声和其他外部电磁以及量子现象。从自然资源中获取熵的速度取决于被测量的潜在物理现象，因此它们的速率是有限的，往往比较慢。
b) 使用计算算法，可以产生明显随机结果的长序列，实际上由较短的初始值（称为种子）确定。结果是，如果种子的值是已知的，整个看似随机的序列可以被重复产生。这类随机数生成器被称为伪随机数生成器。这类生成器类型是非阻塞的，可以大量产生数据。

/dev/random 可以用作随机数生成器或者伪随机数生成器，取决于不同的实现。
在linux下，随机数生成器有一个容纳噪声数据的熵池，在读取时，/dev/random设备会返回小于熵池噪声总数的随机字节。/dev/random可生成高随机性的 公钥 或 一次性密码本 。若熵池空了，对/dev/random的读操作将会被 阻塞 ，直到收集到了足够的环境噪声为止。这样的设计使得/dev/random是真正的 随机数发生器 ，提供了最大可能的随机数据熵，建议在需要生成高强度的密钥时使用。

/dev/urandom（“unblocked”，非阻塞的随机数发生器），它会重复使用熵池中的数据以产生伪随机数据。这表示对/dev/urandom的读取操作不会产生阻塞，但其输出的熵可能小于/dev/random的。它可以作为生成较低强度密码的伪随机数生成器，不建议用于生成高强度长期密码。

FreeBSD操作系统实现了256位的Yarrow算法变体，以提供伪随机数流。与Linux的/dev/random不同，FreeBSD的/dev/random不会产生阻塞，与Linux的/dev/urandom相似，提供了密码学安全的伪随机数发生器，而不是基于熵池。而FreeBSD的/dev/urandom则只是简单的链接到了/dev/random。

OpenSSL的提供了RAND_bytes方法生成随机数。在使用之前需要使用RAND_add向PRNG中添加种子及熵值。种子可以通过TSC生成。

CryptoAPI提供了CryptGenRandom方法产生随机数。CryptGenRandom已经被废弃，应该使用新版CNG API：BCryptGenRandom

CPU指令rdrand从芯片的硬件随机数生成器中获取随机数

32位：

64位：

BTC采用了多种方式混合的形式，将OpenSSL随机数生成、OS随机数生成、硬件随机数生成再混淆随机数发生器的状态来生成强随机数。

参考文档：

https://en.wikipedia.org/wiki/Random_number_generation#%22True%22_vs._pseudo-random_numbers

https://zh.wikipedia.org/wiki//dev/random

https://www.openssl.org/docs/man1.0.2/crypto/RAND_seed.html

https://zh.wikipedia.org/zh-hans/RdRand

8. 比特币的加密（秘钥、地址、脚本验证）

https://en.bitcoin.it/wiki/Address

https://www.cnblogs.com/zhaoweiwei/p/address.html
生成方式：

P2PKH的交易脚本

举个真实的例子：
ScriptSig:
PUSHDATA(72)[9701] PUSHDATA(33)
[]

这里面的一个scriptSig由2部分组成，第一部分是签名，第二部分是公钥，PUSHDATA(N)，表示要压入栈顶的byte，1个byte表示2个字符，PUSHDATA(72)表示压入144个字符

Output Scripts
HASH160 PUSHDATA(20)[] EQUAL
DUP HASH160 PUSHDATA(20)[] EQUALVERIFY CHECKSIG

第二个找零output地址因为是P2PKH开头的，所以格式和描述的一样

https://www.hibtc.org/2428.html
结合多重签名一起使用
scriptSig: ..signatures... <serialized script>
scriptPubKey: OP_HASH160 <scriptHash> OP_EQUAL

表示一共有n个参与方，只要有m个参与方同意了这笔交易，则这笔交易就生效了，具体的规则是通过scriptHash里面的脚本内容决定的
m-of-n multi-signature transaction:
scriptSig: 0 <sig1> ... <script>
script: OP_m <pubKey1> ... OP_n OP_CHECKMULTISIG

ScriptSig:
0[] PUSHDATA(72)[1201] PUSHDATA(71)[01] PUSHDATA1[]

HASH160 PUSHDATA(20)[] EQUAL

结合P2SH的新特征

https://en.bitcoin.it/wiki/Transaction
目前比特币支持两种类型的交易：Pay-to-PubkeyHash、Pay-to-Script-Hash

验证一笔P2PKH交易的一个输入是否合法：

总结：先验证这笔output是不是属于该用户，再验证该用户的签名是否有效

参考：
https://blog.csdn.net/jerry81333/article/details/56824166

初级版的比特币交易
https://www.jianshu.com/p/a57795ec562c

9. 比特币基础教学之：怎样保护你的私钥

私钥安全问题的重要性对比特币玩家来说不言而喻。对于比特币的重量级玩家或者比特币商家而言，如何保护好私钥更是需要仔细考虑和反复斟酌的。今天编者就和大家探讨一下如何保护比特币私钥的问题。对于bitcoin-qt客户端来说，比特币私钥一般储存在客户端的wallet.dat文件中。对于Blockchain这样的在线钱包用户来说，比特币私钥是储存在在线钱包的网络服务器上，用户也可以将私钥下载到本地。对于纸钱包的用户来说，私钥可以被打印出来。但是，怎样保护私钥的安全性呢？编者列出了几种方法供大家参考。
用对称加密的方法保管私钥 对称加密（Symmetric-key algorithm）是指加密和解密都用一个密钥。我们平时用到的加密方法一般都是对称加密，比如 winrar 中的加密，bitcoin-qt中对私钥文件的加密也是用的对称型加密算法。常用的对称加密算法有：AES、DES、RC4、RC5等等。对称加密需要用户设置相对比较复杂的密钥，以防止被暴力破解。Go to top方法一，用bitcoin-qt对私钥钱包进行加密。我们在命令模式下可以用encryptwallet命令来对钱包进行加密。命令模式的使用方法可以参见比特币基础教学之：怎样使用纸钱包私钥。这是私钥加密的最简易有效的方法。但是在使用walletpassphrase命令进行解密钱包时，密钥会被读入计算机内存中，所以存在攻击者获取密钥的可能性。加密命令： encryptwallet YOURPASSWORD解密钱包命令： walletpassphrase YOURPASSWORDTIMEOUT更改密码命令： walletpassphrasechange OLDPASSWORDNEWPASSWORDGo to top方法二，使用blockchain提供的AES加密。Blockchain为用户提供基于AES算法的私钥文件加密服务。用户可以将加密好的文件下载下来，并妥善保存。
Go to top方法三，用第三方软件Truecrypt对密钥文件加密，这也是编者比较推荐的方法。Truecrypt开源免费，软件成熟度很高，而且支持双因素认证和整个硬盘加密。另外，FBI人员在Truecrypt上面吃过亏，因此口碑很不错。Truecrypt的口碑FBI hackers fail to crack TrueCrypt The FBI has admitted defeat in attempts to break the open source encryption used to secure hard drives seized by Brazilian police ring a 2008 investigation.
The Bureau had been called in by the Brazilian authorities after the country’s own National Institute of Criminology (INC) had been unable to crack the passphrases used to secure the drives by suspect banker, Daniel Dantas.Brazilian reports state that two programs were used to encrypt the drives, one of which was the popular and widely-used free open source program TrueCrypt. Experts in both countries apparently spent months trying to discover the passphrases using a dictionary attack, a technique that involves trying out large numbers of possible character combinations until the correct sequence is found.
完整文章点击这里Truecrypt只支持对称加密算法。使用它的用户必须要将密钥牢记，如果你忘记密钥，那么没有人能够恢复你加密的文件。
Truecrypt官方网站Truecrypt使用文档 用非对称加密的方法保管私钥 非对称加密方法所采用公钥和私钥的形式来对文件进行加密。用户可以用公钥来对文件进行加密，用私钥对文件解密。常见的非对称加密算法有RSA、Elgamal、ECC等等。非对称加密的好处是密钥的复杂度一般很高，可以很有效的防止被暴力破解。缺点是有一定的使用门槛，不太适合普通级用户。Go to top 方法一、个人用户可以考虑使用RSA来进行加密。首先,可以创建公钥和私钥，点击这里生成密钥。将公钥私钥妥善保管后，便可以用公钥加密和私钥解密了，点击这里进行加密和解密。RSA公钥和私钥的产生过程RSA公钥和私钥的产生过程随意选择两个大的素数p和q，p不等于q，计算N=pq。根据欧拉函数，求得r= φ(N) = φ(p)φ(q) = (p-1)(q-1)选择一个小于r的整数e，求得e关于模r的模反元素，命名为d。（模反元素存在，当且仅当e与r互质）将p和q的记录销毁。(N,e)是公钥，(N,d)是私钥。Go to top方法二、比较成熟的非对称加密软件有我们可以采用PGP（Pretty Good Privacy）工具来对文件进行加密。PGP加密可以让每个公钥邦定到一个用户的所有信息。相比RSA来讲，PGP的功能更加完善可靠。但是随着PGP的升级，新的加密消息有可能不被旧的PGP系统解密，所以用户在使用PGP之前应该首先熟悉PGP的设置。PGP加密工具网上有很多，编者就不列举了。
wiki中关于PGP的介绍PGP在线加解密系统PGP命令FAQ 高级方法保管私钥 上述保管私钥的方式都很常见，有经验的攻击者依然可能得到用户的私钥文件。关于更加高级隐秘的私钥保管方式，参见以后的比特币高级教学内容。

10. 我了解到生成比特币地址的十个步骤， 求问：第一步生成私钥是随机生成呢，还是根据你的比特币数量信息

矿工你好