密码学在区块链的作用

㈠ 区块链技术在网络安全中的作用是什么

提高网络安全
区块链是一个建立在提供绝对安全和信任的模型上的、分散的、分布式的电子分类记账方式。使用加密技术，按时间顺序和公开记录记录交易，每一个块都有时间标记并与前一个链接。重要的是，这些数字“块”只能通过所有参与者的共识来更新，数据拦截、修改和删除几乎是不可能的。

㈡ 区块链有哪些作用

简单点来说，区块链是一种分布式、去中心化的计算机技术。

那什么叫分布式和去中心化呢?拿结婚登记来举例。以前两个人结婚，必须去民政局办手续，然后电脑录入信息，才算走完法律上的流程。如果用区块链技术呢?只要两个人同意结婚，然后在朋友圈发布一条消息，就完成了结婚的流程，根本不需要去民政局。你的朋友们是共同的见证者，他们可能分布在世界各地，但他们的手机会帮你把信息记录下来，并告诉其他想要了解情况的人。

如果想隐瞒结婚信息，以前只要修改民政局电脑上的记录就行了，但是现在必须同时修改所有知情者手机上的记录，知情者越多，越不可能去修改，因而是不可能完成的任务。这就是分布式和去中心化。

加深下理解。

在网络上，每隔一段时间，会生成一个区块，这个区块相当于一个网络记录本，用来记录一段时间内所发生过的相关信息，等这个记录本记录满了，又会生成新的记录本，信息一旦被记录下来，就会告知所有参与者，并同步更新所有人的记录本。

这些记录本最终相互串联起来，这就是区块链技术。因为采用了密码学技术，如果有人想单方面篡改消息的话，通过区块链算法防护机制一验证，如果时间点对不上，关联信息对不上，其他人就不会更新自己的记录本，那这个信息就无效。

因此区块链技术相对传统的信息存贮技术来说，更加的安全、透明，且信息不可逆。

概念区分。

区块链不等于比特币，它只是实现比特币这种数字货币而发明的一种底层技术。区块链可以应用的范围更广，除了数字货币之外，还可以应用在P2P借款、全球支付、微金融、电子支付、汇款等金融方面，也可以在知识产权、选举、公证等民生方面，未来发展的前景巨大。

㈢ 区块链密码算法是怎样的

区块链作为新兴技术受到越来越广泛的关注，是一种传统技术在互联网时代下的新的应用，这其中包括分布式数据存储技术、共识机制和密码学等。随着各种区块链研究联盟的创建，相关研究得到了越来越多的资金和人员支持。区块链使用的Hash算法、零知识证明、环签名等密码算法:

Hash算法

哈希算法作为区块链基础技术，Hash函数的本质是将任意长度（有限）的一组数据映射到一组已定义长度的数据流中。若此函数同时满足：

（1）对任意输入的一组数据Hash值的计算都特别简单；

（2）想要找到2个不同的拥有相同Hash值的数据是计算困难的。

满足上述两条性质的Hash函数也被称为加密Hash函数，不引起矛盾的情况下，Hash函数通常指的是加密Hash函数。对于Hash函数，找到使得被称为一次碰撞。当前流行的Hash函数有MD5,SHA1,SHA2,SHA3。

比特币使用的是SHA256，大多区块链系统使用的都是SHA256算法。所以这里先介绍一下SHA256。

1、 SHA256算法步骤

STEP1：附加填充比特。对报文进行填充使报文长度与448模512同余（长度=448mod512），填充的比特数范围是1到512，填充比特串的最高位为1，其余位为0。

STEP2：附加长度值。将用64-bit表示的初始报文（填充前）的位长度附加在步骤1的结果后（低位字节优先）。

STEP3：初始化缓存。使用一个256-bit的缓存来存放该散列函数的中间及最终结果。

STEP4：处理512-bit（16个字）报文分组序列。该算法使用了六种基本逻辑函数，由64 步迭代运算组成。每步都以256-bit缓存值为输入，然后更新缓存内容。每步使用一个32-bit 常数值Kt和一个32-bit Wt。其中Wt是分组之后的报文，t=1,2,...,16 。

STEP5：所有的512-bit分组处理完毕后，对于SHA256算法最后一个分组产生的输出便是256-bit的报文。

2、环签名

2001年，Rivest, shamir和Tauman三位密码学家首次提出了环签名。是一种简化的群签名，只有环成员没有管理者，不需要环成员间的合作。环签名方案中签名者首先选定一个临时的签名者集合,集合中包括签名者。然后签名者利用自己的私钥和签名集合中其他人的公钥就可以独立的产生签名,而无需他人的帮助。签名者集合中的成员可能并不知道自己被包含在其中。

环签名方案由以下几部分构成：

（1）密钥生成。为环中每个成员产生一个密钥对(公钥PKi,私钥SKi)。

（2）签名。签名者用自己的私钥和任意n个环成员(包括自己)的公钥为消息m生成签名a。

（3）签名验证。验证者根据环签名和消息m,验证签名是否为环中成员所签,如果有效就接收,否则丢弃。

环签名满足的性质：

（1）无条件匿名性:攻击者无法确定签名是由环中哪个成员生成,即使在获得环成员私钥的情况下,概率也不超过1/n。

（2）正确性:签名必需能被所有其他人验证。

（3）不可伪造性:环中其他成员不能伪造真实签名者签名,外部攻击者即使在获得某个有效环签名的基础上,也不能为消息m伪造一个签名。

3、环签名和群签名的比较

（1）匿名性。都是一种个体代表群体签名的体制，验证者能验证签名为群体中某个成员所签，但并不能知道为哪个成员，以达到签名者匿名的作用。

（2）可追踪性。群签名中，群管理员的存在保证了签名的可追踪性。群管理员可以撤销签名，揭露真正的签名者。环签名本身无法揭示签名者,除非签名者本身想暴露或者在签名中添加额外的信息。提出了一个可验证的环签名方案,方案中真实签名者希望验证者知道自己的身份,此时真实签名者可以通过透露自己掌握的秘密信息来证实自己的身份。

（3）管理系统。群签名由群管理员管理，环签名不需要管理，签名者只有选择一个可能的签名者集合，获得其公钥，然后公布这个集合即可，所有成员平等。

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㈣ 区块链的功能是什么

区块链的主要功能是可追溯性。