PKC:区块链中的数字签名起到什么作用？

数字签名是用于验证数字数据的真实性和完整性的加密机制。我们可能会将其视为普通手写签名的数字版本，但具有更高的复杂性和安全性。

简单来说，我们可以将数字签名描述为附加到消息或文档的代码。在生成之后，代码充当证明消息在从发送方到接收方的路上没有被篡改的证据。

虽然使用密码学保护通信的概念可以追溯到古代，但是由于公钥密码学的发展，数字签名方案在20世纪70年代成为可能的现实。因此，要了解数字签名的工作原理，我们首先需要了解散列函数和公钥加密的基础知识。

福州出台推动区块链产业发展的三条措施:5月13日消息，福州市大数据委、市财政局联合印发《关于推动福州市区块链产业发展的三条措施》。立足福州市区块链产业发展需求及国家区块链创新应用试点工作，旨在全面推动全市区块链产业和技术创新发展，加快建成区块链创新发展体系。措施分别为：

支持优质企业落地：入驻的区块链企业或机构每年每家企业或机构给予1000平方米以内最高60万元的租金补贴，按年以先缴后补的方式实施。

支持创新示范应用：在试点建设期内，企业开展的区块链应用落地福州市内且经福州市大数据委评审列为重点示范项目的，每个项目给予区块链应用方20%的建设经费补贴，最高不超过50万元。

支持产业平台和人才建设：对获得国家级、省级、市级认定的区块链技术重点实验室、工程（技术）研究中心、企业技术中心等技术创新平台，分别给予100万元、50万元、30万元奖励。同时，鼓励具有区块链培训资质和能力的企业、社会团体等机构开展区块链人才培训工作。[2023/5/13 15:01:03]

散列函数

Huobi Global推出区块链生态系统投资部门Ivy Blocks:金色财经报道，加密货币交易所Huobi Global今天推出了Ivy Blocks，这是一个DeFi和web3区块链生态系统投资部门。火币网在一份新闻稿中表示，Ivy Blocks将投资于有前景的区块链项目，以帮助释放其增长潜力。Huboi表示，Ivy Blocks将利用全球市场的加密机会，拥有“数十亿美元的资金”。Ivy Blocks支持的首批项目之一是Capricorn Finance，这是一个基于Cube的去中心化交易所。（theblockcrypto）[2022/6/12 4:19:22]

哈希是数字签名系统的核心要素之一。散列过程涉及将任何大小的数据转换为固定大小的输出。这是通过称为散列函数的特殊算法来完成的。散列函数生成的输出称为散列值或消息摘要。

企业区块链联盟R3推出机密业务计算平台Conclave:2月11日消息，企业区块链联盟R3已推出一个名为Conclave的新计算平台，该平台可以处理敏感的业务数据同时保持机密性。根据周四的一份声明，该平台将结合机密计算（confidential computing）和Intel Software Guard Extensions，这有助于保护数据不被修改。Conclave还提供了一个API，允许客户端在任何操作系统上编写应用程序，并用他们选择的语言编写代码。（CoinDesk）[2021/2/11 19:33:22]

当与加密相结合时，可以使用所谓的加密散列函数来生成充当唯一数字指纹的散列值。这意味着输入数据的任何更改都将导致完全不同的输出。这就是加密散列函数被广泛用于验证数字数据真实性的原因。

合肥市数据资源局谢军：将区块链产业创新战略联盟搭建为专业的产业支撑平台:5月20日，合肥市区块链产业创新战略联盟一届一次理事会成功召开。合肥市数据资源局党组书记谢军指出，当前区块链发展与数字经济革命发生历史性交汇，合肥市区块链产业创新战略联盟成立正逢其时。谢军要求，要充分发挥联盟作用，实现良性发展。要建机制，凝聚发展合力，充分发挥链接政府和企业的桥梁纽带，将联盟搭建成为专业的区块链产业支撑平台。（人民网）[2020/5/21]

公钥加密

公钥加密或PKC是指使用一对密钥的加密系统：一个公钥和一个私钥。这两个密钥在数学上是相关的，可用于数据加密和数字签名。

作为一种加密工具，PKC比更基本的对称加密方法更安全。虽然旧系统依赖相同的密钥来加密和解密信息，但PKC允许使用公钥进行数据加密，并使用相应的私钥进行数据解密。

除此之外，PKC方案还可以应用于数字签名的生成。本质上，该过程包括散列消息以及签名者的私钥。接下来，消息的接收者可以使用签名者提供的公钥来检查签名是否有效。

在某些情况下，数字签名可能涉及加密，但情况并非总是如此。例如，比特币区块链使用PKC和数字签名，但不像许多人倾向于认为的那样，在这个过程中没有加密。从技术上讲，比特币部署了所谓的椭圆曲线数字签名算法来验证交易。

数字签名如何运作

在加密货币的背景下，数字签名系统通常包括三个基本步骤：散列，签名和验证。

哈希数据

第一步是散列消息或数字数据。这是通过散列算法提交数据以生成散列值来完成的。如上所述，消息的大小可能会有很大差异，但是当它们被散列时，它们的所有散列值都具有相同的长度。这是哈希函数的最基本属性。

但是，散列数据不是生成数字签名的必要条件，因为可以使用私钥来签署完全没有散列的消息。但对于加密货币，数据总是经过哈希处理，因为处理固定长度的摘要有助于整个过程。

签名

对信息进行哈希处理后，邮件的发件人需要对其进行签名。这是公钥密码学发挥作用的时刻。有几种类型的数字签名算法，每种算法都有自己独特的机制。但实质上，散列消息将使用私钥进行签名，然后消息的接收者可以使用相应的公钥来检查其有效性。

换句话说，如果在生成签名时不包括私钥，则消息的接收者将不能使用相应的公钥来验证其有效性。公钥和私钥都是由消息的发送者生成的，但只有公钥与接收者共享。

值得注意的是，数字签名与每条消息的内容直接相关。因此，与手写签名不同，无论消息如何，每个数字签名的消息都会有不同的数字签名。

验证

让我们举一个例子来说明整个过程，直到验证的最后一步。想象一下，Alice向Bob写了一条消息，哈希，然后将哈希值与她的私钥结合起来生成数字签名。签名将作为该特定消息的唯一数字指纹。

当Bob收到消息时，他可以使用Alice提供的公钥来检查数字签名的有效性。这样，Bob可以确定签名是由Alice创建的，因为只有她拥有与该公钥对应的私钥。

因此，爱丽丝秘密保密私钥至关重要。如果另一个人拿到了Alice的私钥，他们就可以创建数字签名并伪装成Alice。在比特币的背景下，这意味着有人可以使用Alice的私钥在未经她许可的情况下移动或使用她的比特币。

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