什么是加密货币中的密码学？-掘金网

什么是加密货币中的密码学？

掘金K • 21 5 月, 2022 11:51 上午 • 7×24快讯

如果您是加密货币交易员或区块链加密货币开发人员，那么您已经听说过两个说法。首先是私钥-公钥加密可确保事务安全。第二个是密码学可以保护区块链网络的安全。在本文中，我将解释密码学在加密货币中的使用。

阅读本文后，加密货币交易者将知道如何保护其私钥足以确保其加密交易安全。区块链加密货币开发人员在阅读本文后将知道，只要他们使用标准密码算法，他们的区块链网络就是安全的。现代密码学严重依赖于高级数学，对这些数学概念的解释超出了本文的范围。

黑客加密货币：有什么风险？

有两个事件可能导致加密货币交易者和区块链加密货币网络损失。这些如下：

黑客破解了加密交易者的数字签名，并从交易者的账户发起恶意交易。
黑客入侵了加密货币底层的区块链网络并在那里操纵交易。

在本文中，我将展示作为现代加密技术成果的加密技术如何保护加密交易者的数字签名。我还将展示加密哈希函数如何保护区块链网络。

什么是密码哈希函数？

“哈希函数”将可变长度的数据集转换为固定大小的字母数字字符串。在密码学中，使用了一些特定的哈希函数，这些函数称为“密码哈希函数”。密码散列函数具有某些特定特征，这些特征如下：

这些功能是“确定性的”，即特定的输入始终会产生相同的输出。
即使输入发生了微小的变化，输出哈希也将大不相同。
哈希值的计算速度很快。
由于极度困难，从散列计算输入实际上是不可能的。

加密散列函数用于区块链环境中，通过使用公私钥的加密来生成用户的数字签名。这些功能还用于以加扰的方式唯一地标识区块链中的每个块，从而无法使用哈希值来复制该块的内容。

公私钥加密如何保护加密交易者的交易：

加密交易者拥有与他人共享的公共密钥，以便他们可以接收加密货币。此公钥也称为用户地址。相反，用户不得共享其私钥。他们必须保护它，因为如果黑客获得了私钥，那么我们的加密货币交易者可能会损失所有资金。

公钥只是私钥的加密哈希。从私钥生成公钥很容易，但是，实际上却相反。

为了将交易发送给矿工，加密货币交易商执行以下操作：

通过加密散列函数创建交易消息的加密散列；
通过签名算法运行哈希和私钥；
发送通过签名算法生成的公共密钥，消息和数字签名。

当矿工收到交易时，他们将执行以下操作：

什么是以太坊GAS？

如果您曾经听说过以太坊平台，那么您可能也听说过以太坊GAS。那么，以太坊GAS是什么？在今天的文章中，我们将进一步探讨。什么是以太坊GAS？以太坊GAS是在以太坊平台内执行操作

通过加密哈希函数运行传入消息；
通过签名验证算法来运行传入的签名和公钥，该算法会产生哈希，

然后，矿工比较这两个哈希，并且它们匹配，则交易有效。

如果黑客要篡改加密货币交易者的交易，他们将需要首先根据其不道德的需求更改消息，然后找到与哈希匹配的数字签名。请记住，加密哈希函数是“单向的”。黑客必须经过漫长的反复试验才能找到这样的签名。多久？好吧，要利用网络的全部计算能力来破解比特币网络中的数字签名，黑客将需要 5年的“十亿亿美元”（1十亿亿美元= 10 ^ 48）年！加密交易者可以放心，公私钥加密确实是安全的。

区块的哈希如何保护区块链网络：

我将以比特币为例来说明这一部分。比特币块具有以下信息：

前一块的哈希值；
交易明细；
解决该区块的矿工的地址；
一个随机数，对于创建此块的哈希必不可少。

下一个块将具有该块的哈希，依此类推。

现在，假设一群黑客计划在第7个区块和第8个区块之间引入一个新区块，以记录一些使他们不道德地受益的交易。如果他们创建了这个新块，由于以下原因，网络将立即拒绝它：

矿工仅接受具有较小哈希值的块，即预付大量零。
“新”第8个块没有第7个块的哈希值。

现在，黑客将需要解决这两个问题。要找到一个很小的哈希值非常困难，并且需要反复试验。第二个问题就更难了！

黑客将不得不利用他们的计算能力来解决第8个块，以便从第7个块的哈希开始。这非常困难，需要大量的计算能力。此外，一旦黑客解决了这个问题并创建了“第8个新块”，他们将需要更改现在的第9个块，以在“第8个新块”的开头引入哈希值。他们也需要为每个后续块执行此操作！

现在，考虑一个事实，即比特币网络有成千上万的矿工，所有矿工同时试图挖掘新的区块。到黑客在链中较早地操纵这些块时，又有一个又一个的新块被添加到链中。对于黑客来说，这是试图修改现有块的无穷无尽的链。除非黑客设法收集比整个比特币网络更多的计算能力，否则这几乎是不可能的。此外，这种在链中较早的针对目标的异常活动势必会警告其他矿工，并且很快就会发现黑客。

如果您是加密货币交易者，请确保您的私钥安全。如果您是开发人员，请在区块链中使用标准的加密算法。其余的工作将由现代密码术完成。

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