密码学技术在区块链系统中的应用
密码学技术是区块链数据核心技术(P2P网络协议、共识机制、密码学技术、账户与存储模型)中核心的技术点,区块链主要用到的密码算法有哈希算法和加密算法,加密又包括对称性加密和非对称性加密两个概念,区块链系统里面一般常用到的是非对称加密。 本文首先把密码学相关的知识说明一下,并附有部分JAVA代码,然后用比特币作为例子说明一下在区块链系统中的使用。 【算法说明】 (一)哈希算法 哈希算法是区块链中用的最多的一种算法,它被广泛的使用在构建区块和确认交易的完整性上。 它是一类数学函数算法,又被称为散列算法,需具备三个基本特性: 1、其输入可为任意大小的字符串 2、它产生固定大小的输出 3、它能进行有效计算,也就是能在合理的时间内就能算出输出值 如果要求哈希算法达到密码学安全的话,我们还要求它具备以下三个附加特性: 1、碰撞阻力: 是指对于两个不同的输入,必须产生两个不同的输出。如果对于两个不同的输入产生了相同的输出,那么就说明不具备碰撞阻力,或是弱碰撞阻力。 2、隐秘性: 也被称为不可逆性,是指 y = HASH(x)中,通过输入值x,可以计算出输出值y,但是无法通过y值去反推计算出x值。为了保证不可逆,就得让x的取值来自一个非常广泛的集合,使之很难通过计算反推出x值。 3、谜题友好: 这个特性可以理解为,谜题是公平友好的,例如算法中 y = HASH(x),如果已知y值,想去得到x值