一文看懂公钥，私钥，非对称加密

Posted 2021-04-25 链豹财经

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数字加密货币，顾名思义，就是“加密的数字货币”，“加密”二字让人觉得安全可靠。那么，它是如何实现数据加密的呢？链豹财经现在就带大家来了解一下。

 

为了更易于理解数字货币加密原理，我们先来了解一下什么是“对称加密”和“非对称加密”。

 

比如，甲乙两支军队通过电报约定于某个时间一起攻打敌方，为了保密，甲方给乙方发了一个“5”。由于甲乙双方事先有约定，实际攻打时间为发送时间减1，即真正的攻打时间为下午4点。

 

本例中用到了一种简单的加密算法，即为：

T0=T-n  

 

其中n为秘钥（本例中为1）。T0，T分别为密文（本例中为4）和明文（本例中为5）。

 

由于双方均通过相同的秘钥n进行加密和解密，所以称为“对称加密”。 对称加密秘钥的保存和管理非常复杂，而且难以做到安全地传送秘钥。因此该加密方式无法应用在需要进行身份验证的场景中。

 

那有没有一种方式可以实现加密和解密用不同的秘钥呢？比如生成一对秘钥，其中一个公开，用于加密信息，称为公钥；另一个由发送信息的人秘密保存，称为私钥。比如上述案例中的军队乙生成一对秘钥，并将自己的公钥发给军队甲，军队甲用军队乙的公钥加密信息，军队乙收到信息后用自己的私钥解密，由于整个过程中不需要传递军队乙的私钥，所以通信安全性非常高。这种加密方式由于加密和解密信息使用不同的秘钥故称之为“非对称加密”。

 

设计非对称加密算法需要用到一些特殊的数学公式，让正向和逆向运算难度不同，从而确保即使信息被截获，要想逆向解密也会变得非常困难。上述两军之间发送进攻时间加密算法过于简单，很容易被破解。

 

非对称加密在比特币系统中一个重要的应用就是“数字签名”。

 

比如说，张三发起一笔比特币转账，需要先将该交易缩短成一段字符串，然后用自己的私钥对该字符串进行加密，形成数字签名。

 

完成后，张三需要将交易信息和数字签名，以及自己的公钥一起广播给矿工（记账人）。

 

矿工用张三的公钥进行验证，如果验证成功，说明该笔交易确实是张三发出的，且信息未被更改，是完整的。

 

我们可以设想，如果比特币没有使用高度安全的加密算法，矿工就可以用别人的帐户往自己的帐户转账，通过伪造对方的签名并广播全网，从而实现非法盗窃。

 

当然，我们同时也需要明白，所谓的加密安全严重依赖于数学算法和计算机算力。如果通过计算机求解某一道题目需要一万年，理论上我们就认为这种算法是安全的；但在未来随着量子计算机的发展，求解同一道题可能只需要一秒钟。到那时，你将能够任意伪造转账信息，比特币或许会变得一文不值。

温馨提示：数字资产价格波动大，投资有风险，入市需谨慎！

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