區塊鏈:區塊鏈入門 | 比特幣中的密碼學：數字簽名和轉賬基本原理_Eterna

我們一步一步的講，先以最簡單的發電子郵件為例。

現在A向B發出一封email，這封郵件是加密的，根據之前的公鑰加密原理也就是非對稱加密原理，B是收email的，那么，A就拿著B的公鑰加密這個email信息，B收到后用自己的私鑰就可以解開這個email信息，知道里面的內容。

大家對這個非對稱加密的流程已經比較熟悉了，這里面有一個問題，如果這個email的信息很重要，當然，不重要也不需要非對稱加密了。我是說如果這個信息里面是關于錢的，最直接的說就是A在郵件里寫了，“我欠了B十萬塊錢”，這時候這個email就有了一點點類似欠條的法律效用。

聲音 | 河南人大代表：應打造一縣一品特色區塊鏈典范:河南的全國人大代表石聚彬提交了《關于提升縣域農業品牌打造小生產與大市場對接有效平臺的建議》。石聚彬認為，要充分發揮好全國各地供銷社的特點與優勢，提升縣域農業品牌，打造小生產與大市場對接有效平臺，并提議應打造一縣一品特色區塊鏈的典范，破解無品牌銷售難的矛盾。[2019/3/8]

問題來了，欠條都需要有個簽字簽名手印等憑證，這個email有什么憑證呢？沒有，只能說這個email是寫給B的，因為是B的公鑰加密的，也只有B能用自己的私鑰解開看到，但是沒有什么憑證說明是誰寫的。

這個時候就需要一個東西，叫做數字簽名，就像是現實世界的親筆簽名、按手印。

動態 | 加拿大航空公司與區塊鏈公司合作開發開源旅游平臺:據newswire報道，加拿大航空公司（CNW）今天宣布與由瑞士區塊鏈初創公司 Winding Tree合作，共同開發基于區塊鏈的去中心化開源旅游分銷平臺。[2018/10/24]

數字簽名如同指紋一樣獨一無二。怎么做呢？

A發信息給B，用自己的私鑰去加密這段信息，這時候B收到后，拿著A的公鑰，去驗證下是A發出的，這就是數字簽名。

這時候結合之前的方法，A發出的時候用A自己的私鑰對信息進行簽名，然后用B的公鑰進行加密，B收到后有B自己的私鑰解密看到信息，又可以用A的公鑰驗證簽名，整個流程就完成了。

印尼地產大亨推行區塊鏈加速集團數字化轉型:周一，印度尼西亞力寶集團創始人兼董事長Mochtar Riady在日本東京參加一個論壇時表示，他正在推行區塊鏈技術，以加速集團的數字化轉型。他說，區塊鏈背后的技術是“簡單”的，對于改善商業安全“非常有用”。他補充說，該集團已經在考慮在其電子商務業務中使用區塊鏈技術。[2018/5/21]

用公鑰加密就是上圖，公鑰密碼的基本流程，用私鑰加密就是下圖，其實是一樣的，只不過翻了過來，一個用公鑰，一個用私鑰。

《區塊鏈的金融應用》作者Peter：區塊鏈可以幫助發展中國家繞過互聯網階段:《區塊鏈的金融應用》（Blockchain Applications in Finance）一書的作者Peter近日受訪Bitcoinist時表示：發展中國家想要加密貨幣和加密貨幣的交易。他們的最終目標是完全繞過互聯網階段，直接進入區塊鏈階段。他舉例說，比如在俄羅斯，有俄羅斯版谷歌、Facebook、Uber，但是由于擔心被騙，沒人愿意輸入信用卡信息。區塊鏈可以改變這一狀況，也就是“繞過互聯網階段”。[2018/3/16]

而私鑰加密相當于生成簽名，而用公鑰加密相當于驗證簽名。

公鑰和私鑰是成對出現的，有嚴謹的數學邏輯，用公鑰加密的密文只能用與之對應的私鑰進行解密；同樣的，用私鑰加密的密文需要與之對應的公鑰進行解密。也就是說用某個公鑰如果成功解密了密文，說明這個密文就是用和這個公鑰對應的私鑰加密得到的，而世界上掌握這個私鑰的人只有一個，也就是這個私鑰的主人。

講到這里，你就知道了，比特幣的交易信息傳遞，也是這樣的。

以上摘自比特幣的白皮書，相信各位讀者第一次看到這圖的時候，也是比較懵逼的狀態，因為不理解非對稱加密的話，理解這個圖有一定困難。

從創始區塊開始的轉賬都在這一個鏈條上，產生新的比特幣的方法就是挖礦，也就是生成貨幣的過程。而每一個交易比特幣的人，或者說轉賬，我轉給你10個比特幣，這個信息就是我的私鑰對之數字簽名，收到比特幣的人拿我的公鑰進行驗證，就知道是我轉的，而我轉給你的信息就是我拿著你的公鑰加密的，這個別人看得到對應的地址，別人也知道我這個地址轉給你的地址，但是能使用這個地址上的比特幣的只有擁有私鑰的你一個人。地址對應的人具體是誰不知道，也就是公開透明的轉賬，但是又保護隱私的原理。

至于私鑰推出公鑰，公鑰推出公鑰哈希，公鑰哈希推出地址，這個過程不是很難的東西，隨意去網上搜索就可以知道。公鑰私鑰加密解密的過程在比特幣網絡上自動就完成了，你看到的就是比特幣從一個地址轉到另一個地址。

所以，整個密碼學系列文章講到這里就打通了整個知識鏈條，從隱藏法、移位替換法到維基尼亞加密法到恩尼格瑪機，然后講到非對稱加密、哈希函數，以及利用哈希函數的挖礦原理，利用非對稱加密的數字簽名。比特幣就是建構在這個密碼學之樹上的一個重要果實。

如果你認真讀過這一個系列的文章，相信會超過很多人對密碼學和比特幣的認知，而如果能做到這一點，我的工作就沒有白費，我也希望看到文章的你，當有朋友問你比特幣是什么的時候，比特幣怎么轉賬的時候甩出一句“你知道非對稱加密法嗎？你知道哈希函數的作用嗎？我來給你講講吧”，當然，你也可以把我的系列文章發給朋友，先搞清楚基本原理，后面的都好理解。

作者：村頭二舊

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