比特幣怎麼保證交易安全

Ⅰ 如何評價比特幣呢

比特幣系統主要採用了密碼學中的哈希演算法和非對稱加密演算法來保證交易的安全：在交易信息全網公開的前提下，哈希演算法的單向性保護了交易雙方的隱私信息；非對稱加密演算法能夠保證交易過程中，你的比特幣不至於轉到別人的口袋裡。
盡管理論上，這些密碼學原理能夠保證比特幣作為一個「去中心化貨幣」基本職能的實現，但是它卻存在一些問題：
第一個問題，就是系統安全的問題：
我們說，在比特幣的世界裡，一切信息都是通過哈希運算，然後以代碼的形式表現的。
那麼，有代碼的地方就一定有漏洞，有漏洞就給了黑客可乘之機。
早在2010年，比特幣剛出現不久的時候，一個黑客就利用比特幣核心軟體的漏洞，無限創造了千億枚比特幣。這就好像一個人掌握了印鈔機，非常恐怖。或者，黑客直接黑進我們的電腦，盜取我們的私鑰，也會讓我們損失慘重。
第二個問題，是處理交易的速度太慢：
比特幣系統裡面，一秒鍾最多處理 7 筆交易，顯然這個速度是無法滿足正常的交易需求的。要知道我們現在用的支付寶、淘寶、微信，每秒能處理幾十萬甚至上百萬的交易，一筆交易只需要1-2秒就處理成功，如果比特幣拿來做日常貨幣使用，那麼我們在付一次款，起碼要1-2天才能處理成功，讓人很抓狂。
第三個問題是，比特幣挖礦消耗的電量太大：挖礦需要專業礦機，專業礦機的算力很高，但是消耗的電量是巨大的，而且以現在的行情來看，買一台礦機挖礦一年很難回本。於是，就有人懷疑：消耗這么大的電力去維護一個交易速度如此之慢的系統，意義何在？
第四個問題是監管態度的問題：
現在各個國家對於比特幣的態度兩極化非常嚴重：支持的國家、零售商店都接受比特幣付賬，還設有比特幣提款機；不支持的國家，對它嚴格打壓，談之色變。
綜上，如果以一個貨幣系統來衡量比特幣，它一定是存在著各種各樣的不足的。但是，我們不能否認比特幣的光芒：比特幣代表的，不僅是一套全新的「去中心」貨幣系統，還代表著區塊鏈技術的起源，以及一種全新的意識形態，影響非常深遠。
從比特幣的本職職能——貨幣角度來講：
比特幣是目前為止規模最大的數字貨幣，它是區塊鏈1.0時代的一個重要應用，是區塊鏈的首次應用：比特幣在去中心化的前提下，實現了數字貨幣在發行、支付、流通等階段的職能，這是一種全新的支付手段。
從比特幣的底層技術——區塊鏈角度來講：
隨著比特幣的關注度逐漸增大，區塊鏈作為它的底層技術也越來越被大眾所熟知，區塊鏈開始逐漸脫離數字貨幣，滲透到許多商業領域，不同行業都希望能夠將比特幣這個技術應用到我們的現實生活中去，通過各式各樣的應用場景，讓我們獲得更好的體驗。
從比特幣的意識形態來講：
它掀起了一場非常偉大的思想風暴。比特幣的「去中心化」以及共識機制，在當下中心化社會裡面，是一種全新的意識形態。縱觀歷史，文藝復興也好，啟蒙運動也好，這些都是在特定歷史條件下產生的思想變革，這些新思想、新意識的普及都需要一段漫長的時間，才能夠被所有人接受。從比特幣的影響來講：
數字貨幣目前得到了一些國家市場的接受和認可，催生了大量的數字貨幣交易平台，涌現了大量的山寨幣，這些山寨幣進而演化成一種全新的融資模式，書寫著暴富神話，這也造成了空氣幣、傳銷幣等打著數字貨幣旗號行騙行為的泛濫。
總之，比特幣勾勒了一個宏大的藍圖，即：未來的貨幣不再依賴於各國央行的發布, 而是進行全球化的貨幣統一.。不過，從目前的情況來看，以比特幣為代表的區塊鏈1.0 時代，只滿足了數字貨幣的基本職能，還無法普及到其他行業中去。
但不管怎麼說，一句話概括，比特幣：美中有不足，鋒芒難掩蓋。

Ⅱ 姣旂壒甯佹槸浠涔堜笢瑗

姣旂壒甯侊紙鉶氭嫙璐у竵錛夋瘮鐗瑰竵鐨勬傚康鏈鍒濈敱涓鏈鑱鍦2009騫存彁鍑猴紝渚濇嵁鍏惰捐″彂甯冪殑寮婧愯蔣浠朵互鍙婂緩鏋勫叾涓婄殑P2P緗戠粶銆傛瘮鐗瑰竵鏄涓縐峆2P褰㈠紡鐨勬暟瀛楄揣甯侊紝瀹冧緷璧栦簬鐐瑰圭偣鐨勪紶杈擄紝鏋勫緩浜嗕竴涓鍘諱腑蹇冨寲鐨勬敮浠樼郴緇熴備笌浼犵粺璐у竵涓嶅悓錛屾瘮鐗瑰竵涓嶇敱鐗瑰畾璐у竵鏈烘瀯鍙戣岋紝鑰屾槸閫氳繃鐗瑰畾綆楁硶錛屽湪澶ч噺璁＄畻鍚庝駭鐢熴傛瘮鐗瑰竵緇忔祹鍒╃敤鏁翠釜P2P緗戠粶涓浼楀氳妭鐐規瀯鎴愮殑鍒嗗竷寮忔暟鎹搴撴潵紜璁ゅ苟璁板綍鎵鏈変氦鏄撹屼負錛屽苟閲囩敤瀵嗙爜瀛︾『淇濅氦鏄撶殑瀹夊叏鎬с傚幓涓蹇冨寲鐨凱2P鐗規у拰綆楁硶紜淇濅簡姣旂壒甯佹棤娉曡鎮舵剰鍒墮狅紝淇濇寔浜嗚揣甯佺殑浠峰肩ǔ瀹氥傚熀浜庡瘑鐮佸︾殑璁捐′篃紜淇濅簡璐у竵鍙鑳借鐪熷疄鎵鏈夎呰漿縐繪垨鏀浠橈紝浠庤屼繚璇佷簡浜ゆ槗鐨勫尶鍚嶆с傛瘮鐗瑰竵鐨勭█緙烘т綋鐜板湪鍏舵繪暟閲忔湁闄愶紝鏈鍒濆湪4騫村唴涓嶈秴榪1050涓囦釜錛屼箣鍚庢繪暟閲忚闄愬埗鍦2100涓囦釜銆傛瘮鐗瑰竵鍙鐢ㄤ簬鍏戠幇錛屽苟鍙鍏戞崲鎴愬氭暟鍥藉惰揣甯併傜敤鎴峰彲鐢ㄦ瘮鐗瑰竵璐涔拌櫄鎷熺墿鍝侊紝濡傜綉緇滄父鎴忎腑鐨勮呭囷紝涔熷彲鍦ㄧ幇瀹炵敓媧諱腑璐涔板晢鍝併2014騫達紝緹庡浗姘戜富鍏氬弬璁鍛樹箶路鏇奸撏鑷翠俊鑱旈偊鏀垮簻鐩戠￠儴闂錛屽叧娉ㄦ瘮鐗瑰竵鍙鑳介紦鍔遍潪娉曟椿鍔ㄥ拰鎵頒貢閲戣瀺縐╁簭錛屽懠鍚侀噰鍙栬屽姩灝佹潃銆2017騫1鏈堬紝涓鍥戒笁澶ф瘮鐗瑰竵騫沖彴寮濮嬫敹鍙栦氦鏄撹垂銆傛瘮鐗瑰竵涓庢硶瀹氳揣甯佷笉鍚岋紝娌℃湁闆嗕腑鐨勫彂琛屾柟錛岃屾槸鐢辯綉緇滆妭鐐硅＄畻鐢熸垚銆備換浣曚漢閮藉彲浠ュ弬涓庡埗閫犳瘮鐗瑰竵錛屼嬌鍏跺湪鍏ㄧ悆鑼冨洿鍐呮祦閫氥傛瘮鐗瑰竵鐨勬寲鐭垮疄璐ㄦ槸鐢ㄨ＄畻鏈鴻В鍐蟲暟瀛﹂棶棰橈紝紜淇濈綉緇滆拌處緋葷粺涓鑷存с傛瘮鐗瑰竵鐨勯氱緝鐗規у惛寮曚簡鐜╁跺拰緇忔祹瀛﹀朵滑鍏蟲敞銆傚嚡鎮╂柉瀛︽淳鐨勭粡嫻庡﹀惰や負姣旂壒甯佺壓鐗蹭簡璐у竵鍙璋冩帶鎬э紝鍙鑳藉艱嚧閫氳揣緔х緝錛岃屽ゥ鍦板埄瀛︽淳鍒欒や負璐у竵鎬婚噺鍥哄畾閫氱緝瀵圭ぞ浼氳繘姝ユ棤瀹熾傛瘮鐗瑰竵鐨勬婚噺浼氭寔緇澧為暱錛屼絾澧為暱閫熷害浼氶愭笎鍑忔參銆傚敖綆＄湅浼奸氳儉璐у竵錛屼絾姣旂壒甯佺殑鍙戣屾満鍒跺喅瀹氫簡鍏惰揣甯佹婚噺澧為暱閫熷害灝嗕綆浜庣ぞ浼氳儲瀵屽為暱閫熷害錛屽洜姝ゅ叿鏈夐氱緝鍊懼悜銆傚湪姣旂壒甯佺粡嫻庝綋涓錛屼互姣旂壒甯佸畾浠風殑鍟嗗搧浠鋒牸灝嗘寔緇涓嬭穼銆傛瘮鐗瑰竵宸茶涓繪祦鐢靛晢騫沖彴鎺ュ彈錛屼綔涓烘敮浠樻墜孌典箣涓銆傞殢鐫甯傚満瀵規瘮鐗瑰竵鐨勮よ瘑鍔犳繁錛屽叾搴旂敤鑼冨洿鎸佺畫鎵╁ぇ銆

Ⅲ 比特幣的安全性到底有多高，你有懷疑比特幣的安全性嗎

近期，比特幣突破新高，一枚比特幣價值近26萬人民幣，一枚比特幣換一輛特斯拉。對於剛入圈的新人來說，你肯定很關心比特幣的安全問題。

那麼，比特幣安全嗎？換句話說， 錢包里的比特幣，容易被黑客盜走嗎？

01
私鑰、公鑰、地址

就像銀行取款、網銀轉賬需要輸入密碼一樣， 動用錢包里的比特幣也需要密碼，這個密碼被稱之為「私鑰」。

與「私鑰」對應的是「公鑰」，「公鑰」就像你的銀行賬戶。 每個銀行賬戶都有唯一的賬戶編號，也就是銀行卡號。 在比特幣網路中，這個銀行卡號就是「地址」。 別人只要知道你的「銀行卡號」（即地址），就可以給你轉比特幣了。

在銀行，開戶流程基本是「開設銀行賬戶——給銀行卡號——設置銀行卡密碼——開戶成功」。但在區塊鏈世界裡，是先設置「密碼」（私鑰），再開設「銀行賬戶」（公鑰），最後給「銀行卡號」（地址）。

如果你路上撿到了一張紙條，上面只寫著銀行卡密碼，但沒寫銀行卡號，即便這個銀行卡密碼是真的，你也無法取走相關賬戶里的錢。

但在區塊鏈世界，你只要知道了別人的「銀行卡密碼」（私鑰），就可以知道別人的「銀行賬戶」（公鑰）和「銀行卡號」（地址），可以取走裡面的幣。

為什麼會這樣呢？

這是因為在區塊鏈中，私鑰通過加密生成公鑰，公鑰轉換一下格式生成地址。也就是說， 私鑰可以推導出公鑰，公鑰可以推導出地址。

02
反向推導？沒門！

既然「私鑰可以推導出公鑰，公鑰可以推導出地址」，動用賬戶里的比特幣又必須輸入「密碼（私鑰）」， 那黑客要竊取你錢包里的比特幣，必須、也只需拿到「私鑰」即可。

理論上，黑客有2種方法竊取你的私鑰：

第一種方法並不可行，因為比特幣採用的加密演算法，「失之毫釐，差之千里！」。 輸入的內容，稍稍變動哪怕一丁點的東西，加密後輸出的結果和之前輸出的結果也有 天壤之別 ，而且這些結果沒有規律可循。

所以，這種加密演算法是「單向的」、「不可逆的」，黑客無法通過輸出（地址/公鑰）推導出輸入（私鑰）。

03
暴力破解比特幣私鑰有多難？

既然第一種方法不可行，那第二種方法如何？在回答這個問題之前，我們先看下私鑰是怎麼產生的。

假設你拋硬幣，正面朝上為1，反面朝上為0，連續拋256次，把每次拋的結果記錄下來，再轉換成十六進制數，就是一個比特幣私鑰。

What? 這么簡單？這么任性？

沒錯，比特幣的私鑰就是通過程序「拋256次硬幣」，隨機生成的。所以， 比特幣私鑰的本質是256位二進制數 。

每次拋硬幣，都有正反2面，所以拋256次，一共可以出現「2 x 2 x2 x 2……2 x 2x2」，即256個2相乘，也就是「2的256次方」種結果。 所以，比特幣的私鑰總數，理論上有「2的256次方」個。

註： 私鑰總數的實際值比上面的理論值略低，因為有一小部分私鑰不可用，但對總數影響微乎其微。

「2的256次方」是多大呢？它約等於「10的77次方」。那「10的77次方」又是多大呢？

如果我們居住的這個地球，海洋、岩石、地底下的岩漿全部用沙子來填充的話，整個地球的沙子數量大概是「10的30次方」。也就是說， 一個和地球一樣大，全部由沙子組成的星球，需要用到「10的30次方」粒沙子。

「10的77次方」比「10的30次方」大「10的47次方」倍，整整47個0。在比一個地球的沙子數量還要多「10的47次方」倍的比特幣私鑰集里，一個一個地試，破解出某個地址對應的私鑰，簡直比大海撈針還難。

所以，即便黑客有超級計算機，都無法暴力破解比特幣私鑰。

這就是為什麼很多人說 ， 「比特幣第一次通過技術手段，保證了個人的私有財產神聖不可侵犯」。

04
如果比超級計算機還要厲害？

雖然未來的 科技 如何發展誰都無法准確預測，但如果有一天，人類發明了比超級計算機、量子計算機還要厲害的計算機，比特幣私鑰不就不安全了嗎？

確實，很多人想知道量子計算機到底對比特幣的安全性有沒有威脅，如果有威脅，比特幣有哪些措施可以應對。

鑒於這個問題不是三言兩語能解釋清楚，後面我們會單獨開一篇文章，探討這個問題，敬請期待。

05
結語

當然，安全問題不僅僅牽涉到技術問題，也牽涉到私鑰的保存問題。 如果是因為自己私鑰保存不當，或是電腦中了病毒，或是使用的錢包軟體有漏洞或是有後門，導致私鑰被黑客竊走，那錢包里的比特幣安全性就無從談起了。

但是，因為自己的失誤導致私鑰被盜，這鍋不能讓比特幣背，不是嗎？

所以，如果有人拿比特幣被盜事件來質疑比特幣的安全性，你會怎麼回答他呢？

Ⅳ 比特幣交易在資金安全方面怎麼樣

國家不承認比特幣的合法性。因此，在安全性方面，是不可能有保證的。即使黑客黑了你，也不能報案，不受理。

Ⅳ 區塊鏈有哪些安全軟肋

區塊鏈有哪些安全軟肋

區塊鏈是比特幣中的核心技術，在無法建立信任關系的互聯網上，區塊鏈技術依靠密碼學和巧妙的分布式演算法，無需藉助任何第三方中心機構的介入，用數學的方法使參與者達成共識，保證交易記錄的存在性、合約的有效性以及身份的不可抵賴性。

區塊鏈技術常被人們提及的特性是去中心化、共識機制等，由區塊鏈引申出來的虛擬數字貨幣是目前全球最火爆的項目之一，正在成就出新的一批億萬級富豪。像幣安交易平台，成立短短幾個月，就被國際知名機構評級市值達400億美金，成為了最富有的一批數字貨幣創業先驅者。但是自從有數字貨幣交易所至今，交易所被攻擊、資金被盜事件層出不窮，且部分數字貨幣交易所被黑客攻擊損失慘重，甚至倒閉。

一、 令人震驚的數字貨幣交易所被攻擊事件

從最早的比特幣，到後來的萊特幣、以太幣，目前已有幾百種數字貨幣。隨著價格的攀升，各種數字貨幣系統被攻擊、數字貨幣被盜事件不斷增加，被盜金額也是一路飆升。讓我們來回顧一下令人震驚的數字貨幣被攻擊、被盜事件。

2014年2月24日，當時世界最大的比特幣交易所運營商Mt.Gox宣布其交易平台的85萬個比特幣已經被盜一空，承擔著超過80%的比特幣交易所的Mt.Gox由於無法彌補客戶損失而申請破產保護。

經分析，原因大致為Mt.Gox存在單點故障結構這種嚴重的錯誤，被黑客用於發起DDoS攻擊：

比特幣提現環節的簽名被黑客篡改並先於正常的請求進入比特幣網路，結果偽造的請求可以提現成功，而正常的提現請求在交易平台中出現異常並顯示為失敗，此時黑客實際上已經拿到提現的比特幣了，但是他繼續在Mt.Gox平台請求重復提現，Mt.Gox在沒有進行事務一致性校驗（對賬）的情況下，重復支付了等額的比特幣，導致交易平台的比特幣被竊取。

2016年8月4日，最大的美元比特幣交易平台Bitfinex發布公告稱，網站發現安全漏洞，導致近12萬枚比特幣被盜，總價值約為7500萬美元。

2018年1月26日，日本的一家大型數字貨幣交易平台Coincheck系統遭遇黑客攻擊，導致時價580億日元、約合5.3億美元的數字貨幣「新經幣」被盜，這是史上最大的數字貨幣盜竊案。

2018年3月7日，世界第二大數字貨幣交易所幣安（Binance）被黑客攻擊的消息讓幣圈徹夜難眠，黑客竟然玩起了經濟學，買空賣空「炒幣」割韭菜。根據幣安公告，黑客的攻擊過程包括：

1) 在長時間里，利用第三方釣魚網站偷盜用戶的賬號登錄信息。黑客通過使用Unicode字元冒充正規Binance網址域名里的部分字母對用戶實施網頁釣魚攻擊。

2) 黑客獲得賬號後，自動創建交易API，之後便靜默潛伏。

3) 3月7日黑客通過盜取的API Key，利用買空賣空的方式，將VIA幣值直接拉暴100多倍，比特幣大跌10%，以全球總計1700萬個比特幣計算，比特幣一夜丟了170億美元。

二、黑客攻擊為什麼能屢屢得手

基於區塊鏈的數字貨幣其火熱行情讓黑客們垂涎不已，被盜金額不斷刷新紀錄，盜竊事件的發生也引發了人們對數字貨幣安全的擔憂，人們不禁要問：區塊鏈技術安全嗎？

隨著人們對區塊鏈技術的研究與應用，區塊鏈系統除了其所屬信息系統會面臨病毒、木馬等惡意程序威脅及大規模DDoS攻擊外，還將由於其特性而面臨獨有的安全挑戰。

1. 演算法實現安全

由於區塊鏈大量應用了各種密碼學技術，屬於演算法高度密集工程，在實現上比較容易出現問題。歷史上有過此類先例，比如NSA對RSA演算法實現埋入缺陷，使其能夠輕松破解別人的加密信息。一旦爆發這種級別的漏洞，可以說構成區塊鏈整個大廈的地基將不再安全，後果極其可怕。之前就發生過由於比特幣隨機數產生器出現問題所導致的比特幣被盜事件，理論上，在簽名過程中兩次使用同一個隨機數，就能推導出私鑰。

2. 共識機制安全

當前的區塊鏈技術中已經出現了多種共識演算法機制，最常見的有PoW、PoS、DPos。但這些共識機制是否能實現並保障真正的安全，需要更嚴格的證明和時間的考驗。

3. 區塊鏈使用安全

區塊鏈技術一大特點就是不可逆、不可偽造，但前提是私鑰是安全的。私鑰是用戶生成並保管的，理論上沒有第三方參與。私鑰一旦丟失，便無法對賬戶的資產做任何操作。一旦被黑客拿到，就能轉移數字貨幣。

4. 系統設計安全

像Mt.Gox平台由於在業務設計上存在單點故障，所以其系統容易遭受DoS攻擊。目前區塊鏈是去中心化的，而交易所是中心化的。中心化的交易所，除了要防止技術盜竊外，還得管理好人，防止人為盜竊。

總體來說，從安全性分析的角度，區塊鏈面臨著演算法實現、共識機制、使用及設計上挑戰，同時黑客通過利用系統安全漏洞、業務設計缺陷也可達成攻擊目的。目前，黑客攻擊已經在對區塊鏈系統安全性造成越來越大的影響。

三、如何保證區塊鏈的安全

為了保證區塊鏈系統安全，建議參照NIST的網路安全框架，從戰略層面、一個企業或者組織的網路安全風險管理的整個生命周期的角度出發構建識別、保護、檢測、響應和恢復5個核心組成部分，來感知、阻斷區塊鏈風險和威脅。

除此之外，根據區塊鏈技術自身特點重點關注演算法、共識機制、使用及設計上的安全。

針對演算法實現安全性：一方面選擇採用新的、本身經得起考驗的密碼技術，如國密公鑰演算法SM2等。另一方面對核心演算法代碼進行嚴格、完整測試的同時進行源碼混淆，增加黑客逆向攻擊的難度和成本。

針對共識演算法安全性：PoW中使用防ASIC雜湊函數，使用更有效的共識演算法和策略。

針對使用安全性：對私鑰的生成、存儲進行保護，敏感數據加密存儲。

針對設計安全性：一方面要保證設計的功能盡量完善，如採用私鑰白盒簽名技術，防止病毒、木馬在系統運行過程中提取私鑰；設計私鑰泄露追蹤功能，盡可能減少私鑰泄露後的損失。另一方面，應對某些關鍵業務設計去中心化，防止單點故障攻擊。

Ⅵ 高中生如何理解比特幣加密演算法

加密演算法是數字貨幣的基石，比特幣的公鑰體系採用橢圓曲線演算法來保證交易的安全性。這是因為要攻破橢圓曲線加密就要面對離散對數難題，目前為止還沒有找到在多項式時間內解決的辦法，在演算法所用的空間足夠大的情況下，被認為是安全的。本文不涉及高深的數學理論，希望高中生都能看懂。

密碼學具有久遠的歷史，幾乎人人都可以構造出加解密的方法，比如說簡單地循環移位。古老或簡單的方法需要保密加密演算法和秘鑰。但是從歷史上長期的攻防斗爭來看，基於加密方式的保密並不可靠，同時，長期以來，秘鑰的傳遞也是一個很大的問題，往往面臨秘鑰泄漏或遭遇中間人攻擊的風險。

上世紀70年代，密碼學迎來了突破。Ralph C. Merkle在1974年首先提出非對稱加密的思想，兩年以後，Whitfield Diffie和Whitfield Diffie兩位學者以單向函數和單向暗門函數為基礎提出了具體的思路。隨後，大量的研究和演算法涌現，其中最為著名的就是RSA演算法和一系列的橢圓曲線演算法。

無論哪一種演算法，都是站在前人的肩膀之上，主要以素數為研究對象的數論的發展，群論和有限域理論為基礎。內容加密的秘鑰不再需要傳遞，而是通過運算產生，這樣，即使在不安全的網路中進行通信也是安全的。密文的破解依賴於秘鑰的破解，但秘鑰的破解面臨難題，對於RSA演算法，這個難題是大數因式分解，對於橢圓曲線演算法，這個難題是類離散對數求解。兩者在目前都沒有多項式時間內的解決辦法，也就是說，當位數增多時，難度差不多時指數級上升的。

那麼加解密如何在公私鑰體系中進行的呢？一句話，通過在一個有限域內的運算進行，這是因為加解密都必須是精確的。一個有限域就是一個具有有限個元素的集合。加密就是在把其中一個元素映射到另一個元素，而解密就是再做一次映射。而有限域的構成與素數的性質有關。

前段時間，黎曼猜想（與素數定理關系密切）被熱炒的時候，有一位區塊鏈項目的技術總監說橢圓曲線演算法與素數無關，不受黎曼猜想證明的影響，就完全是瞎說了。可見區塊鏈項目內魚龍混雜，確實需要好好洗洗。

比特幣及多數區塊鏈項目採用的公鑰體系都是橢圓曲線演算法，而非RSA。而介紹橢圓曲線演算法之前，了解一下離散對數問題對其安全性的理解很有幫助。

先來看一下 費馬小定理 ：

原根 定義：
設（a, p)=1 （a與p互素），滿足

的最下正整數 l，叫作a模p的階，模p階為（最大值）p-1的整數a叫作模p的原根。

兩個定理：

基於此，我們可以看到，{1, 2, 3, … p-1} 就是一個有限域，而且定義運算 gi (mod p), 落在這個有限域內，同時，當i取0～p-2的不同數時，運算結果不同。這和我們在高中學到的求冪基本上是一樣的，只不過加了一層求模運算而已。

另一點需要說明的是，g的指數可以不限於0~p-2, 其實可以是所有自然數，但是由於

所以，所有的函數值都是在有限域內，而且是連續循環的。

離散對數定義：
設g為模p的原根，（a,p) = 1，

我們稱 i 為a（對於模p的原根g）的指數，表示成：

這里ind 就是 index的前3個字母。
這個定義是不是和log的定義很像？其實這也就是我們高中學到的對數定義的擴展，只不過現在應用到一個有限域上。

但是，這與實數域上的對數計算不同，實數域是一個連續空間，其上的對數計算有公式和規律可循，但往往很難做到精確。我們的加密體系裡需要精確，但是在一個有限域上的運算極為困難，當你知道冪值a和對數底g，求其離散對數值i非常困難。

當選擇的素數P足夠大時，求i在時間上和運算量上變得不可能。因此我們可以說i是不能被計算出來的，也就是說是安全的，不能被破解的。

比特幣的橢圓曲線演算法具體而言採用的是 secp256k1演算法。網上關於橢圓曲線演算法的介紹很多，這里不做詳細闡述，大家只要知道其實它是一個三次曲線（不是一個橢圓函數），定義如下：

那麼這里有參數a, b；取值不同，橢圓曲線也就不同，當然x, y 這里定義在實數域上，在密碼體系裡是行不通的，真正採用的時候，x, y要定義在一個有限域上，都是自然數，而且小於一個素數P。那麼當這個橢圓曲線定義好後，它反應在坐標系中就是一些離散的點，一點也不像曲線。但是，在設定的有限域上，其各種運算是完備的。也就是說，能夠通過加密運算找到對應的點，通過解密運算得到加密前的點。

同時，與前面講到的離散對數問題一樣，我們希望在這個橢圓曲線的離散點陣中找到一個有限的子群，其具有我們前面提到的遍歷和循環性質。而我們的所有計算將使用這個子群。這樣就建立好了我們需要的一個有限域。那麼這里就需要子群的階（一個素數n）和在子群中的基點G（一個坐標，它通過加法運算可以遍歷n階子群）。

根據上面的描述，我們知道橢圓曲線的定義包含一個五元祖（P, a, b, G, n, h)；具體的定義和概念如下：

P: 一個大素數，用來定義橢圓曲線的有限域（群）
a, b: 橢圓曲線的參數，定義橢圓曲線函數
G: 循環子群中的基點，運算的基礎
n: 循環子群的階（另一個大素數，< P ）
h：子群的相關因子，也即群的階除以子群的階的整數部分。

好了，是時候來看一下比特幣的橢圓曲線演算法是一個怎樣的橢圓曲線了。簡單地說，就是上述參數取以下值的橢圓曲線：

橢圓曲線定義了加法，其定義是兩個點相連，交與圖像的第三點的關於x軸的對稱點為兩個點的和。網上這部分內容已經有很多，這里不就其細節進行闡述。

但細心的同學可能有個疑問，離散對數問題的難題表現在求冪容易，但求其指數非常難，然而，橢圓曲線演算法中，沒有求冪，只有求乘積。這怎麼體現的是離散對數問題呢？

其實，這是一個定義問題，最初橢圓曲線演算法定義的時候把這種運算定義為求和，但是，你只要把這種運算定義為求積，整個體系也是沒有問題的。而且如果定義為求積，你會發現所有的操作形式上和離散對數問題一致，在有限域的選擇的原則上也是一致的。所以，本質上這還是一個離散對數問題。但又不完全是簡單的離散對數問題，實際上比一般的離散對數問題要難，因為這里不是簡單地求數的離散對數，而是在一個自定義的計算上求類似於離散對數的值。這也是為什麼橢圓曲線演算法採用比RSA所需要的（一般2048位）少得多的私鑰位數（256位）就非常安全了。

Ⅶ 比特幣如何防止篡改

比特幣網路主要會通過以下兩種技術保證用戶簽發的交易和歷史上發生的交易不會被攻擊者篡改：

• 非對稱加密可以保證攻擊者無法偽造賬戶所有者的簽名；

• 共識演算法可以保證網路中的歷史交易不會被攻擊者替換；

非對稱加密



• 非對稱加密演算法3是目前廣泛應用的加密技術，TLS 證書和電子簽名等場景都使用了非對稱的加密演算法保證安全。非對稱加密演算法同時包含一個公鑰（Public Key）和一個私鑰（Secret Key），使用私鑰加密的數據只能用公鑰解密，而使用公鑰解密的數據也只能用私鑰解密。





圖 4 - 51% 攻擊



• 1使用如下所示的代碼可以計算在無限長的時間中，攻擊者持有 51% 算力時，改寫歷史 0 ~ 9 個區塊的概率9：


• #include


• #include



• double attackerSuccessProbability(double q, int z) {


• double p = 1.0 - q;


• double lambda = z * (q / p);


• double sum = 1.0;


• int i, k;


• for (k = 0; k <= z; k++) {


• double poisson = exp(-lambda);


• for (i = 1; i <= k; i++)


• poisson *= lambda / i;


• sum -= poisson * (1 - pow(q / p, z - k));


• }


• return sum;


• }



• int main() {


• for (int i = 0; i < 10; i++) {


• printf("z=%d, p=%f\n", i, attackerSuccessProbability(0.51, i));


• }


• return 0;


• }



• 通過上述的計算我們會發現，在無限長的時間中，佔有全網算力的節點能夠發起 51% 攻擊修改歷史的概率是 100%；但是在有限長的時間中，因為比特幣中的算力是相對動態的，比特幣網路的節點也在避免出現單節點佔有 51% 以上算力的情況，所以想要篡改比特幣的歷史還是比較困難的，不過在一些小眾的、算力沒有保證的一些區塊鏈網路中，51% 攻擊還是極其常見的10。



• 防範 51% 攻擊方法也很簡單，在多數的區塊鏈網路中，剛剛加入區塊鏈網路中的交易都是未確認的，只要這些區塊後面追加了數量足夠的區塊，區塊中的交易才會被確認。比特幣中的交易確認數就是 6 個，而比特幣平均 10 分鍾生成一個塊，所以一次交易的確認時間大概為 60 分鍾，這也是為了保證安全性不得不做出的犧牲。不過，這種增加確認數的做法也不能保證 100% 的安全，我們也只能在不影響用戶體驗的情況下，盡可能增加攻擊者的成本。



總結



• 研究比特幣這樣的區塊鏈技術還是非常有趣的，作為一個分布式的資料庫，它也會遇到分布式系統經常會遇到的問題，例如節點不可靠等問題；同時作為一個金融系統和賬本，它也會面對更加復雜的交易確認和驗證場景。比特幣網路的設計非常有趣，它是技術和金融兩個交叉領域結合後的產物，非常值得我們花時間研究背後的原理。



• 比特幣並不能 100% 防止交易和數據的篡改，文中提到的兩種技術都只能從一定概率上保證安全，而降低攻擊者成功的可能性也是安全領域需要面對的永恆問題。我們可以換一個更嚴謹的方式闡述今天的問題 — 比特幣使用了哪些技術來增加攻擊者的成本、降低交易被篡改的概率：



• 比特幣使用了非對稱加密演算法，保證攻擊者在有限時間內無法偽造賬戶所有者的簽名；

• 比特幣使用了工作量證明的共識演算法並引入了記賬的激勵，保證網路中的歷史交易不會被攻擊者快速替換；



• 通過上述的兩種方式，比特幣才能保證歷史的交易不會被篡改和所有賬戶中資金的安全。

Ⅷ 姣旂壒甯佹槸浠涔 璀︽儠鎶曡祫椋庨櫓鍜屽簽姘忛獥灞

姣旂壒甯佹槸浠涔 姣旂壒甯佹槸閫氳繃寮婧愯蔣浠惰繍綆楃壒瀹氱畻娉曚駭鐢熺殑緗戠粶鉶氭嫙璐у竵,涓嶄緷闈犵壒瀹氳揣甯佹満鏋勫彂琛岋紝浠諱綍浜洪兘鍙浠ュ弬涓庡埗浣溿傛瘮鐗瑰竵鐨勪笂闄愭暟閲忓拰杈懼埌涓婇檺鐨勬椂闂村凡琚璁捐¤呰懼畾涓哄滻瀹氬(鍦2140騫磋揪鍒2100涓囨暟閲忎笂闄)錛岀畻娉曚細鏍規嵁褰撳墠宸蹭駭鐢熺殑姣旂壒甯佸瓨閲忔潵鍔ㄦ佽皟鏁寸畻娉曠殑澶嶆潅搴︼紝浠ヤ弗鏍兼帶鍒舵瘮鐗瑰竵鐨勭敓浜ч熷害銆傚凡緇忎駭鐢熺殑姣旂壒甯佽秺澶氾紝綆楁硶灝辮秺澶嶆潅錛屾寲鐭跨殑闅懼害涔熷氨瓚婇珮銆 姣旂壒甯佷粠鏈璐ㄤ笂璇村苟闈炰竴縐嶈揣甯侊紝瀹冩槸浠諱綍浜洪兘鍙浠ヨ嚜鐢卞弬涓庡壋閫犮佷氦鏄撳拰鍏戞崲鐨勪竴縐嶇綉緇滄暟鎹鎴栦俊鎮銆傛瘮鐗瑰竵鍘熷垯涓婃湁涓ゅ楃郴緇熴備竴濂楁槸姣旂壒甯佺敓浜х郴緇燂紝緗戠粶杈句漢灝嗘瘮鐗瑰竵鐨勭敓浜ц繃紼嬬О涓衡滄寲鐭庫濓紱鍙︿竴濂楃郴緇熸槸姣旂壒甯佺殑浜ゆ槗鍜屽厬鎹㈢郴緇燂紝涔熷氨鏄鍚勭嶅悇鏍風殑姣旂壒甯佷氦鏄撳拰鍏戞崲緗戠珯錛屽彲浠ュ皢姣旂壒甯佸厬鎹涓虹湡瀹炰笘鐣岄噷鐨勫悇縐嶈揣甯佸傜編鍏冦佹у厓鎴栦漢姘戝竵絳夈傛瘮鐗瑰竵鐨勭敓鎴愮郴緇熸槸涓涓鍒嗘暎鐨勫瘑鐮佽＄畻緗戠粶錛屾病鏈変換浣曠洃綆★紝璋侀兘鍙浠ュ弬涓庘滅敓浜р濇垨鈥滄寲鐭庫濄 姣旂壒甯佹槸涓縐嶇數瀛愯揣甯侊紝閫氳繃鐙絝嬩簬浠諱綍緇忔祹浣撲腑澶閾惰屽拰鏀垮簻鎺у埗鐨勭偣瀵圭偣緗戠粶緋葷粺榪涜屼拱鍗栥傛瘮鐗瑰竵浣跨敤鑰呭彲閫氳繃鐢佃剳鐩存帴鍚戜笘鐣屼換浣曞湴鏂圭殑鍏朵粬浣跨敤鑰呰繘琛屾瘮鐗瑰竵杞縐伙紝姣旂壒甯佸彲鐢ㄤ簬璐涔扮湡瀹炲晢鍝侊紝鍦ㄤ氦鏄撴墍鍏戞崲鐜伴噾鎴栫敤浜庢姇璧勪氦鏄撱傛瘮鐗瑰竵浣跨敤閬嶅竷鏁翠釜P2P緗戠粶鑺傜偣鐨勫垎甯冨紡鏁版嵁搴撴潵璁板綍璐у竵鐨勪氦鏄,瀹冧笉浼氳鍐葷粨錛屾棤娉曡窡韙錛屾洿涓嶇敤綰崇◣銆 璀︽儠鎶曡祫椋庨櫓鍜屽簽姘忛獥灞 璀︽儠鎶曡祫椋庨櫓錛
楂橀濈殑鍙栧緱鎴愭湰
褰撳墠鎶曡祫鑰呭啀鎯抽氳繃鈥滄寲鐭庫濈殑娓犻亾鏉ヨ幏鍙栨瘮鐗瑰竵鐨勮瘽錛屾垚鏈宸茬粡闈炲父楂樹簡銆傜敱浜庢瘮鐗瑰竵鐨勭幇鏈夐噺涓庣畻娉曠殑澶嶆潅紼嬪害鎴愭ｆ瘮錛屽弬涓庢寲鐭跨殑浜烘暟涔熶笌綆楁硶鐨勫嶆潅紼嬪害鎴愭ｆ瘮銆傚啀鐢ㄦ櫘閫氱殑瀹跺涵璁＄畻鏈烘潵鈥滄寲鐭庫濆凡緇忎笉澶鍙鑳戒簡錛岀洰鍓嶉珮閰嶇疆鐨勪笓涓氣滄寲鐭挎満鈥濆競闈浠鋒牸宸茶揪鍒30涓囧厓浜烘皯甯佷竴鍙般傝岄氳繃緗戜笂浜ゆ槗騫沖彴鍏戞崲錛屽綋鍓嶇殑琛屾儏涔熼珮杈1姣旂壒甯佸厬鎹122.49緹庡厓銆
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鏈浣崇殑鍏ュ競鏃舵満鍙鑳藉凡榪
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Ⅸ 比特幣與其他數字貨幣的優勢

你問的是比特幣和其他數字貨幣相較下的優勢是吧，可參考以下。
首先，結合點對點網路技術與現代密碼技術，比特幣系統具有很強的系統健壯性和抗攻擊能力。雖然兌換法定貨幣的比特幣兌換平台時不時爆出被黑客攻破的報道，然而，迄今對開源並公開運行的比特幣系統本身沒有發現任何成功的攻擊，也沒有發現嚴重的漏洞。
第二，比特幣使用便捷，發行和交易完全採用電子方式，交易安全由密碼演算法保證，社會信用成本極低。與此相對，傳統貨幣發行中製版、印刷、押運需要高昂成本，比特幣採用去中心化結構，所有交易不需要中介，支持用戶到用戶的直接交易，可以在全球范圍內用假名實時轉賬；與此相比，傳統貨幣轉賬需要中介或銀行的參與，涉及復雜的清結算手續和高昂的交易成本，尤其是跨國轉賬，更是極為復雜，且存在隔夜匯差風險。
第三，比特幣安全性高，保護用戶隱私。比特幣採用已被理論和實踐證明安全的現代密碼技術，能有效防止對比特幣的偽造和重復花費，並保護用戶交易的身份隱私。而在傳統貨幣中，假幣難以識別，幾乎所有傳統貨幣下都有大量用戶蒙受過假幣造成的損失，打擊假幣耗費了大量的人力、物力和財力。

Ⅹ 小散投資比特幣應該注意什麼

比特幣的本質上,它是一種加密貨幣,數量上具有稀缺性,和黃金總量有限一樣,比特幣總量恆定2100萬個(並且有幾百萬個已永久遺失了)。使用比特幣交易,理論上既可以避免監管,又可以保證匿名性,唯一有效信息,只是一串代碼組成的錢包地址。

BTC

比特幣的交易方式：

1. 場外交易:場外交易也稱之為法幣交易,法幣就是法定貨幣,人民幣就是中國的法定貨幣,是由國家背書的,顧名思義,法幣交易就是由法幣直接與比特幣進行交易的行為。場外交易可以簡單理解為網購,即挑選物品——下單付款(平台擔保)——賣家發貨——收貨確認(賣家收款)。

2. 場內交易:場內交易也稱之為幣幣交易,幣幣交易,就是用一種幣交易兌換另一種幣,比如eos/btc就是用btc買賣eos,eos/usdt就是用usdt買賣eos。

注意凍卡。由於國家對於加密貨幣還是有些限制的，前幾個月凍卡事件頻出，所以在購買比特幣等加密貨幣的時候的銀行卡要注意最好選一張你不常用的銀行卡，專卡專用是最好，如果用了你經常使用的銀行卡，萬一被凍結可是會影響生活的。

保存好私鑰。剛剛提到了冷錢包，冷錢包說起來是用來存幣，但其實是用來合成私鑰的。你在交易所買了幣，意味著你的幣在交易所手裡。只有你擁有了私鑰，無論是交易所出事、錢包公司出事，都不會影響你的資產安全，因為你可以拿私鑰去別的地方導出。

相對於短線交易、量化、期貨，囤幣應該是投資比特幣風險相對較小的一種方式。但它仍然是有風險的，比如4年後比特幣的減半效應失效、周期性不成立、價格沒有破新高，等等。

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