如何理解區(qū)塊鏈密碼學(xué)中的非對稱加密
區(qū)塊鏈中主要應(yīng)用的密碼學(xué)算法有兩個部分,一個是哈希算法,另一個是非對稱加密。而今天,我們就來講一下,區(qū)塊鏈密碼學(xué)中的“非對稱加密”是什么?
簡單來說,非對稱加密就是用來對內(nèi)容進(jìn)行加密的一種特殊方法。不過在具體解釋非對稱加密之前,得先講一下密碼學(xué)的其他知識點:
當(dāng)前密碼學(xué)中的加密解密方式主要能分成兩類,分別是對稱加密和非對稱加密。這兩個加密體系的構(gòu)成都是一樣的,都包括:加解密算法、加密密鑰、解密密鑰。
比如我們?nèi)粘I钪?,總用到的鑰匙跟鎖,其中我們開門用的鑰匙,在密碼學(xué)中就是秘鑰,而關(guān)門的鎖,就是加密解密算法。
在加解密系統(tǒng)中,加解密算法自身是固定不變的,并且一般是公開可見的,密鑰則是較為私密的東西,在加密過程中,我們是通過加密算法和加密密鑰,對明文(要加密的內(nèi)容)進(jìn)行加密,進(jìn)而獲得密文(加密后的內(nèi)容)。解密過程則相反,是通過解密算法和解密密鑰,對密文進(jìn)行解密,獲得明文。
其中像鎖和鑰匙這種,單獨只有一個秘鑰,既可以用于加密,又可以用于解密的方式,就叫做對稱加密。
反之,加密與解密過程用的不是同一個秘鑰,這種加密方式就是非對稱加密。非對稱加密比較特殊,會產(chǎn)生2個秘鑰,最核心的被稱之為私鑰,它由我們自己保留。另一個會被公開出來,叫做公鑰。
它們有個特點,私鑰加密的內(nèi)容,通過公鑰可以解密讀取出來,反之通過公鑰加密的內(nèi)容,也可以由私鑰解密讀取出來,就好像雙胞胎的心靈感應(yīng)一樣。
非對稱加密在區(qū)塊鏈中的主要用途,并不是為了保護(hù)內(nèi)容的隱私性,而是為了防止身份被冒充。
比如我們在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行一筆交易時,我沒有辦法確定交易的是不是你本人,這個時候,就可以讓你把數(shù)字簽名發(fā)過來(數(shù)字簽名就是用私鑰加密的一段內(nèi)容),然后我通過已經(jīng)公開的公鑰進(jìn)行破解。
因為私鑰只由你本人保留,如果我能用與之對應(yīng)的公鑰成功破解,就說明是你本人在進(jìn)行操作,如果不能破解,則說明是別人盜用了你的身份。以此解決了“我是我,這是我在交易”的問題。
總的來說,密碼學(xué)是區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中最基礎(chǔ)的存在,它不僅保護(hù)了整個網(wǎng)絡(luò)的安全,更解決了很多交易中的證明問題?;蛟S隨著量子計算等新技術(shù)的出現(xiàn),有人會質(zhì)疑它的安全,但是要知道,密碼學(xué)也在隨時代而進(jìn)步,要是真的到了量子計算商用的那天,區(qū)塊鏈密碼學(xué)也一定會成為更加安全的存在。