由于区块链，密码学“更有价值”

作者：上海交通大学教授，密码学家薛佳

区块链与密码算法密不可分

首先，区块链是用密码算法构建的，因此它与密码算法密不可分。另一方面，区块链反过来又为密码学做出了贡献，这为密码学的发展提供了一些新思路或新方向。**，piggy带我们一些常用的术语，以建立正确的理解。

区块链的本质是什么，是一个全球分布和同步的分类帐，每个人都有相同的东西。这套东西可以验证分类帐的内容，并且每个人都可以验证这些内容。同时，它还可以确保将交易放置在分类帐中，并且您可以验证交易是否合法。

当谈到比特币 ， 比特币被提及，因为blockchain来自比特币 。 比特币是利用网络实现交易款项，恕不另行信任的分布式电子系统。

比特币交易是通过数字签名链实现的，然后将这些交易记录放置在一个数据库中，该数据库是一个通用的验证数据库，即区块链。密码中有几种基本的加密功能。数字签名和哈希函数仍然是最常用的。最古老的称为加密，但比特币未加密。

比特币实际上是我们经常说的地址。任何知道私钥的人都拥有比特币 ，因为我有私钥，因此我可以操作它并进行支付。这是一笔交易。

支付非常简单，因为我有一个私钥，我可以选择一个我想给它的人，带他的地址，用地址和钱绑定我的签名，这意味着将其转移给他。因为他拥有自己的私钥，所以他可以使用自己的私钥进行交易。

持有人在先前的交易和收款人的地址（即交易）上签名。此过程可以公开验证，因为数字签名的特征是只有知道私钥的人才能生成签名，而其他人只能验证并且只能验证，因此具有不可否认的功能。

数字货币存在一个大问题，即**问题，因为文件及其副本无法区分。在这种情况下，原则上可以重复使用电子货币。这样的货币体系失去了意义，因此需要一种防止双重支出的方法。

传统的解决方案依赖于第三方，并且必须通过银行检查是否已使用这笔钱。 比特币是一种更好的方法。为了防止重复使用，所有使用过的记录都将公开，因此无法重复使用。一个公开记录的数据库称为分类账或区块链，这就是区块链的来源。换句话说， 比特币链是比特币提出的防止双重支出的系统。

在此会计流程中，我们称之为挖矿。实际上，挖矿更有趣，因为它可以完成以下几项工作：

首先，挖矿应验证新出现的交易是否合法；

其次，应将这些经过验证的交易记录下来并放入分类账中进行会计处理，并应生成一个新的区块链。

在生成新的区块时，实际上是在生成新的货币。从密码学的角度来看，挖矿是一个非常有趣的过程。**，它使用加密功能，而哈希函数则单向控制挖矿速度。用代码来控制挖矿的难度实际上是控制哈希函数，函数代码的数量为0，因为哈希是一种单向函数，所以计算过程实际上就是解密过程。解密的难度可以控制，每10分钟产生一个新的块。

密码学-由于区块链而更有价值

如您所见，区块链是使用加密算法构建的。数字签名链保证交易是正确的，然后哈希函数保证完整性和不被篡改，并且可以验证数据及其可信性。哈希函数的单向性可用于控制货币生成的速率，这是一个方面。另一方面，区块链的形成为密码学做出了新的贡献，做了我们过去无法做到的事情。

对于区块链，密码术是“有价值的”过去，密码学亏本。密码用于保护数据，成本较高。但是，有了区块链，密码学就变得很有价值。因为我们生成满足特定条件的哈希码，所以在某些加密函数计算结果变为金钱之后。同时，在使用比特币链和诸如比特币应用程序时，这些密码学家似乎突然开始吃东西，因此密码术被“重视”了。也有用于加密功能的勒索软件。勒索软件是计算密码功能，将文件转换为密文，然后要求您提供比特币 。

从学术和技术上来讲，密码学真正起作用的地方是不可否认性（non-repudiation）。图中显示的五个属性是ISO定义的安全服务的元素。机密性是加密，身份验证的真实性是数字签名，完整性是哈希函数。不可否认性是不可否认性和不可否认性。数据功能只有一个属性，而其他功能只能验证它。数字签名提供了不可否认的证明。

密码学过去无法实现不可否认性，并且在区块链问世之后将会很有趣。您会发现区块链本身提供了一个不可否认的平台，因为区块链现在是我们值得信赖的第三方，每个人都遵守。链上所说的自然是可以起到反抵赖作用的东西，这也是比特币的双重支出问题。

过去我们不能做的另一件事是反制造。过去，加密算法无法做到这一点，因为加密中使用了单向功能，并且在数据可用后某些功能必须可用。区块链将记录您过去所做的所有事情。您想要制作它，您无法制作它，每个人都只能识别帐户中的内容。简而言之，区块链为密码学或安全性所需的抗抵赖和抗伪造提供了一套完整的解决方案。

大量的安全服务实际上是加密的东西，但是对于区块链来说，加密的作用可能会更多一些，因为区块链是由加密功能构造的，从而促进了加密。有新的方法可以**拒绝和捏造。

正确理解常用术语

在阅读了比特币的结构之后，使用签名和哈希意味着没有加密。无论如何，首先，基本比特币链和比特币没有加密。尽量避免使用术语“加密货币”但另一方面，完全开放的内容限制了区块链的应用。许多人不愿意将他所做的所有事情透露给所有人。我们现在正在做的是将加密功能放在区块链中，但这很麻烦。区块链的特征是公开可验证的。参与者可以验证此事。我接受会计有效。

此时，使用了保密性，这意味着验证者看不到内容，但也承认他。我该怎么办？密码学的方法是零知识证明，环形签名等。过去，我们认为高精度技术被堆放在这里，尽管比较困难，但它解决了许多实际问题。

许多人在谈论区块链的去中心化。仔细考虑，区块链根本不会去中心化，而是重新建立了一个中心。每个人都认识这个唯一的中心。较强的中心是链本身。每个人都只能识别数据。

换句话说，我们以神为中心。从比特币的角度来理解所谓的比特币 。 比特币以发行货币的银行为中心，即交易过程中没有中心。但是区块链的真正使用实际上创建了一个中心。因此，应谨慎使用“去中心化”一词。

无论是POW还是POS，真正的共识和唯一的共识是，我们的参与者仅认识到最长链的内容。 POW，POS等本质上是簿记权，这是比特币挖矿的结果。挖矿的目的是验证交易，同时获得验证交易的奖励，它是创建新的比特币 。

什么是公链？公链是每个人都有权保留帐户并为所有人投票。联盟链是只有大股东才有权投票和记账。私有链是老板的簿记，回到中心化。有了这些东西，让我们看一下公共，联盟和私人的观点，看看可以在哪里使用区块链。从区块链的角度来看，簿记功能和交易功能是相对独立的两件事，即这里的簿记和分类账中的交易。如果它是公链，并且交易也是公共的，则它是比特币 。

如果是私有链，则交易也是私有的，只有某些人可以做。实际上，它是一个数据库，没有什么新鲜的。最常用的是联盟链，具有权限限制的各种交易和具有权限限制的会计功能。从应用的角度来看，这句话非常重要，也就是说，区块链的真正含义是什么，它重建了信任机制。

上个月，使用平安一号账户链启动了天津海关的区块链跨境贸易平台。我碰巧参加了这个项目。该项目的作用是将国内外买家和卖家以及银行和物流整合在一起。通过此链，任何何一一方都可以查看相关内容是否受信任。例如，卖方可以从买方的购买记录，物流记录，银行记录等中查看他是否相信他，而银行也可以从记录中查看他是否已给他贷款。

总而言之，密码学构建了一个区块链，这反过来又为密码学增加了新功能，并且从这个角度来看，如何正确使用一些常用单词。