比特币:用比特币的中间层知识完善区块链认知

来源?：伊特瞅见

出品：区块链大本营

区块链的知识为啥看了这么多还是有疑惑？

一是当下已然娱乐时代，惯常用宣传代替理论。

二是大家在认知中习惯于因果的套路。对很多事物先看到果，然后再看因，继而就得出了因果。此法一般有用，但不常常有效，因为忽略了中间层，所以可能会得出一个有巨大偏差的因果。

例如华为公司，常见华为“果”是高创新、高利润，再看华为的“因”是高薪、狼性文化、大研发等等，然后就得出个“狼性就能高利润”的因果。

这当然是谬误，因为这个因果忽略了华为重要的“中间层”——从1998年开始到2007年结束，华为用10年时间，砸了几十亿美元，在IBM的倾力支持下完成的真正意义的数字化转型。

今天很多公司在未来5年规划中才准备大动干戈的数字化转型，华为在十多年前就高质量的实现了，这才是华为卓然不群的关键点。

伊朗已批准使用比特币或加密货币进行交易、采矿和支付进口费用:金色财经报道，伊朗已批准使用比特币或加密货币进行交易、采矿和支付进口费用的规定。伊朗贸易部长表示，该法规规定了与加密货币相关的所有问题，包括如何为开采它们提供燃料和能源，以及如何授予许可证”。[2022/8/30 12:56:38]

“磨刀”完毕，说说区块链的中间层。现在百度一下，可见区块链有四要素：分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法。对此很多读者数年前就已经刷过了，但是为啥还是疑惑？因为四要素不是区块链的真相，只是区块链的四个特征，区块链另有自己的“中间层”。因此，我们还得从比特币说起。

中本聪创造了第一个在互联网上成功运行的去中心化实验金融体系——比特币，这也是今天广义区块链的发端。关于比特币的基础运行机制，大家可以阅读中教主唯一传世的著作《比特币白皮书》。

当年的中本聪，并不知道今天成为趋势的广义区块链。他只是专注于怎么建设一个在互联网上绝对安全可靠，去除中心以及第三方中介，全员参与、完全可信的货币发行与交易机制，这也算得“区块链教”的原教旨。基于这一初心，中本聪的比特币世界其实是由三个要素构成：非对称加密算法机制、区块链账本和节点。我们先来说说非对称加密算法机制。

加密公司VeriBlock提议使用比特币交易来备份狗狗币交易:金色财经报道，VeriBlock基金会提议通过一种称为“proof-of-proof”的安全技术使用比特币交易来备份狗狗币交易。本质上，其proof-of-proof共识协议将一个区块链背负到另一个区块链上，从而有效地将该区块链的交易备份到由工作量证明模型保护的比特币的分布式账本中。[2021/5/28 22:51:27]

比特币中的非对称加密算法机制

中本聪对于密码学与加密算法的纯熟应用，是比特币系统中最让人称道的天才之一。此中的非对称加密算法机制，主要包含：私钥、公钥、数字签名三个关键技术点和配套的非对称加密算法。

先说说信息加密，在人类社会的发展历程中，对信息加密和破密的第一刚需就是军队。在古罗马时代人类为了加密已经可以熟练使用“密钥”机制。所谓密钥，就是可以对原始数据进行加密，也可以对加密数据进行解密的东东。

Visa高管抨击美联储：建议“利用比特币退出”:美联储主席鲍威尔周四发表讲话称，通货膨胀率将被允许超过美联储2%的目标，但这只是暂时的。鲍威尔总结道：“在通货膨胀率低于2%的时期之后，适当的货币政策可能会在一段时间内将目标定在通胀率略高于2%。”美联储致力于维持平均2％的通胀率，但“在寻求实现平均2%的通胀率时，我们并没有把自己绑在一个定义平均值的特定数学公式上。”截至周五发稿时，美元指数（DXY）为92.28点，为8月19日以来的最低水平。当时，该指数已连续多年下跌，92.17点的底部挑战了2018年4月以来的关键低点。因为DXY下跌，包括比特币在内的避风港资产似乎在整个夏季受益——黄金触及2075美元的高点，而两周前比特币曾达到12500美元的峰值。Visa公共政策高级主管Andy Yee发推称：“Jerome Powell（鲍威尔）今天的演讲将被载入史册。在人类历史上，从来没有这么少的人从如此多的人那里偷走这么多东西。利用比特币退出吧。”（Cointelegraph）[2020/8/28]

例如“baby”这个单词，我们采用密钥为1的向后错位加密算法，那么加密后就变成了“cbcz”，解密时用密钥1向前反推即可。在漫长的历史中，人类围绕单密钥的算法演变原来越复杂，到二战时英德双方在基于单密钥的电报加密和破密方面斗智斗勇，精彩纷呈，并直接改变了二战的进程。

观点：委内瑞拉总统提取黄金遭英国拒绝，若使用比特币可避免类似情况:当地时间7月2日，英国高等法院作出裁决称，英国承认胡安·瓜伊多（Juan Guaidó）为委内瑞拉总统，而不是尼古拉斯·马杜罗（Nicolás Maduro）。因此马杜罗无权取出委内瑞拉存放在英格兰银行（英国央行）的10亿美元（8.2亿英镑）黄金。此前，马杜罗要求提取黄金来帮助资金匮乏的委内瑞拉抗击新冠疫情。

Cointelegraph文章称，作为一项自主的数字资产，比特币不受集中式控制。如果马杜罗将这笔钱存在比特币中，他可能仍然可以获得这些资金。（Cointelegraph）[2020/7/3]

非对称加密算法于1976年发明，经过不断优化演变，目前号称人类最安全的加密算法，非对称加密主要的业务机制是：

1）加解密使用密钥，密钥即可用于加密，也可用于解密；

2）现在有配对的两个密钥,称为私钥A和公钥B，此为非对称；

动态 | 津巴布韦公民正在使用比特币作为价值储备:VoaZimbabwe在7月18日发布的视频显示，津巴布韦公民正在使用比特币作为去中心化的价值储备，以规避政府采取的鲁莽货币政策带来的风险。此前，津巴布韦政府曾发布禁止外币交易的禁令，从2019年6月起立即生效。（BTCmanager）[2019/7/19]

3）用私钥A加密的信息，可以用配对公钥B解密；

4）用公钥B加密的信息，可以用配对私钥A解密；

5）目前人类的算力，理论上还不能破解非对称加密。

非对称加密算法出现后，在安全认证、信息传输加密等方面得到大量应用。但到了中本聪这里，让非对称加密算法陡然一变，成为了去中心化设计中最为耀眼的创造之一，这也是中本聪心心念念的东西，他在《比特币白皮书》中，一上来就得瑟此创造：“Digitalsignaturesprovidepartofthesolution”。

见上图，是笔者自绘的简化版的比特币交易模型，其主要过程如下:

(1)用户A、用户B交易时都是使用私钥，但暴露在网络上的是经非对称加密算法计算得出的与各自私钥唯一匹配的公钥，通过公钥不能反推得到私钥，这很好地保护了用户的隐私性；

(2)用户A发起交易时，主要信息包括：a、发起者的钱包(公钥)地址；b、交易金额；c、接收者公钥地址；d、交易发起者(用户A)用自己的私钥对本次交易确认的数字签名。

(3)此时要解密交易信息需要同时解开用户A和用户B两个密钥的复合加密内容：a、发起者用户A的加密信息；b、接收者用户B自己的身份加密。

(4)接受者只需要通过自己的私钥和网络公开可得的发起者(此处为用户A)的公钥就能实现交易信息的解密。

这个机制从业务逻辑上实现了发起者对交易的有效确认及不可篡改，实现了接收者凭唯一有效身份解密交易。

理论上我们推演了上述逻辑，比特币系统安全运行这么多年的实践也证明其安全有效：用户A和用户B可以自由、安全的大额转账，这也就是比特币实现“去中心化的点对点安全可靠交易”的基础之一：“Digitalsignaturesprovidepartofthesolution。”

而各位看官，您再瞅瞅，此时的比特币系统虽然和QQ一样是点对点的信息交互，但是已经不需要像QQ那样搞个中心数据库存放你的账号、密码了。您只要拿好自己的私钥，永远没人能盗走你的号。您只用凭个人私钥就能独闯江湖了，这真的是打开了魔盒，中本聪用私钥、公钥和数字签名干掉了劳什子的数据中心！从此你的世界你说了算！有时我想，这是不是中教主隐世的原因之一？

当然，实际的比特币交易要略复杂，主要是多了“公钥”与“钱包地址”的对称加密转换。

另外，在比特币的世界中，私钥非常重要，一旦弄丢了就真的找不回来了，据估计，因私钥丢失而无法找回的比特币数量高达20%以上——据说，没事的时候到码农密集生活区的垃圾桶去翻找遗失U盘，是一件既锻炼身体，又充满致富梦想的活动。

后记：关于中间层的下一个知识点的白话文正在编写中，欲知后事，且听下回。

注释：

任正非接受《华尔街日报》采访纪要：在我们公司，我实际是一个傀儡，我在与不在对公司没有那么大影响。当年我们向IBM学习管理变革时，IBM顾问跟我讲“管理变革最终就是把你“杀”掉，让你没有权力，你有没有这个决心？”我说我们有。十几年内，IBM数百位专家在这里帮助我们变革，华为今天走成这样，IBM给我们奠定了很重要的组织结构和管理基础。

比特币中，私钥为一个256位的二进制数，私钥转换输出有二：一是通过非对称加密算法可生成公钥，然后再转换生成公钥哈希值，这个过程不可逆推找到私钥。压缩格式的公钥有33字节，非压缩的公钥则有65字节，为了便于记忆，从公钥哈希还可以转换生成钱包地址，它与公钥唯一匹配，可以逆推演，主要是便于记忆。二是通过私钥可以生成数字签名。比特币的拥有者必须通过公钥、签名双重验证后才能使用比特币。

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