比特币是一种去中心化的加密货币,它通过点对点网络和密码学技术实现交易,并通过挖矿机制发行。作为首个无主货币,比特币的支持者认为它抗通胀且具有全球化潜力,但反对者则认为它缺乏资产背书,本质上是一种投机行为或集体幻想。
本文介绍了数字签名的基本原理、流程和作用。数字签名使用私钥加密和公钥解密,与加密通信形成对称关系。其流程包括Alice使用私钥对文件进行签名,并将公钥发布,其他人使用公钥验证签名。数字签名的主要作用是认证签署人身份、防止抵赖以及保证文件完整性,常用于各种防伪造场合。
开源是指软件的源代码是公开的,允许任何人查看、修改和使用。开源不等于免费,开发者可以通过提供软件相关服务来盈利。不同的开源协议对软件的使用有不同的限制,例如GPL协议具有传染性,要求修改后的版本也必须开源,而MIT协议则允许修改后的代码闭源。开源软件因其控制权、学习机会和安全性等优势,日益成为主流。
凯撒密码是一种移位密码,通过事先约定的密钥(如字母的偏移量)对信息进行加密和解密。加密过程将原文的每个字母按照密钥规则进行移位,形成密文,解密则是反向操作。尽管凯撒密码容易被破解,但它作为经典密码学示例,有助于理解密码学中的基本概念。
PKI(公钥基础设施)通过提供数字证书,在加密通信过程中验证通信方身份,解决了信任问题。CA(证书颁发机构)是最常见的PKI形式,但依赖于对中心化组织的信任。去中心化的PKI方案,如Web Of Trust和基于区块链的DID,正在探索中。
本文作者从能量的视角定义了区块链安全,认为安全是防守能量和攻击能量的比值,并强调攻击收益为负的系统才是安全的。基于此定义,作者支持POW共识机制,认为其用能量消耗换取安全是合理的,并且支持多条POW链共存。同时,作者对POS共识机制的安全性表示怀疑,认为其本质上没有提供安全保障,需要依赖其他安全基石。
Web3.0 强调个人数据产权,认为用户应持有并掌控自身数据,以应对数据价值增长、隐私保护、避免垄断等需求。实现这一目标需调整应用架构,使用户能以开放标准存储数据,并可能通过立法推动。同时,去中心化身份、零知识证明等技术是实现数据产权的关键。
作者分享了区块链学习资源,包括书籍、视频和文章。书籍方面,推荐了《Mastering Bitcoin》和《区块链 -- 从数字货币到信用社会》;视频方面,推荐了Andreas和Jason的YouTube频道,以及比特币核心团队和以太坊Vitalik的访谈;文章方面,推荐了Wikipedia,并强调通过关注大牛来过滤优质信息。
本文介绍了比特币中椭圆曲线加密的数学原理,重点讲解了如何通过椭圆曲线的点相加定理,在已知私钥的情况下计算出公钥。同时,为了保证公钥的规范性,椭圆曲线模型需要在有限域内进行优化,确保坐标值在合理范围内。文章还简单介绍了优化点相加运算过程,以提升公钥计算效率。
本文介绍了比特币挖矿的概念,阐述了挖矿作为比特币生产的唯一方式以及其本质是记账过程。文章还讨论了挖矿的安全性,指出虽然POW挖矿方式消耗资源,但它是目前被广泛认可的、能安全实现去中心化全球共识的方法,并解释了其原因。