公钥算法

  信息加密技术经过多年的发展，由一些基本算法组合形成了许多成熟的应用，如数字签名，安全证书，HTTPS，以及最近大热的数字加密货币，区块链等。这些看似种类繁多的应用，其实都由三类基本的算法通过不同的组合来实现，这三类算法分别是: 数据摘要(在很多场合也被称作哈希运算)，对称加密，非对称加密。本文抛开这三类算法在不同实现方案中的差异，抽象出各类算法的共性，提纲挈领地描绘出三类算法在加密体系中的应用场景，让开发者能在短时间内对信息加密体系有个全局的认识，并能将这三类算法应用在实际的需求场景中，希望本文能成为设计信息加密应用的简要手册。   阅读建议：每类算法都以伪代码给出函数声明，不代表特定算法, 比如函数digest代表了在实际使用中的MD5, SHA1, RIPEMD160等实现了数据摘要功能的算法，读者在阅读过程中不要急于去考虑这些函数的实现，而应该去领会算法的特点和完成的功能。这些算法几乎在所有主流的编程语言库中都有具体实现，实在有很少的场合需要自己再去实现。对于有研究技术细节需求的读者，可以在阅读完本文后,对信息加密体系这棵树有了全局的了解，再按图索骥地去研究树叶.   下面将分别介绍这三类算法各自的特性和应用, 然后再对将这些算法组合起来的应用进行介绍.    1. 数据摘要 1.1. 函数声明： byte[] digest(byte[] data) 1.2. 函数特性：

一、什么是比特币 比特币是一种电子货币，是一种基于密码学的货币，在2008年11月1日由中本聪发表比特币白皮书，文中提出了一种去中心化的电子记账系统，我们平时的电子现金是银行来记账，因为银行的背后是国家信用。去中心化电子记账系统是参与者共同记账。比特币可以防止主权危机、信用风险。其好处不多做赘述，这一层面介绍的文章很多，本文主要从更深层的技术原理角度进行介绍。 二、问题引入 假设现有4个人分别称之为ABCD，他们之间发起了3个交易，A转给B10个比特币，B转给C5个比特币，C转给D2个比特币。如果是传统的记账方式，这些交易会记录在银行的系统中，这些信息由银行来记录，我们相信银行不会随意添加、删除或修改一条交易记录，我们也不会关注到底有哪些交易，我们只关注自己的账户余额。而比特币的记账方式为ABCD每个人保存了这样一份账本，账本上记录了上述交易内容，如果每个人账本实时的一致，ABCD就不再需要银行。 比特币是这样做的，每当有人发起一笔交易，他就要将一笔交易广播至全网，由全网中的某一个人，把一段时间内的交易打包好记录到一个区块上，再按照顺序把这些区块，一个一个的链接在一起，进而形成了一个链条，这就是所谓的区块链。 那么问题来了 1、我凭什么要参与这个系统，我为什么要动用自己的计算机资源来存储这些信息呢？ 2、以谁的记录为准呢？比如上面的账单顺序，A用户可能是这个顺序