密码学与数字货币

密码算法是区块链的基石,数字签名的真实性保证了交易的合规性,哈希函数的完整性保证了账本的可信性,哈希函数是单向性用来控制货币的发行速度。

区块链对密码学有巨大贡献,表现在区块链建立了新的可信框架,能抗抵赖抗捏造。用密码算法构造的区块链本质上是一个全局分布且同步的账本。用户可以验证区块链账本的状态(hash链)和账本中每个交易的合规性(签名)。

用区块链可以解决双花问题,双花指的是重复使用比特币,因为拷贝不可区分。传统的解决方法需要可信第三方。通过区块链,记账过程成为挖矿,记账产生包含交易记录的新区快,同时生成新的货币作为记账奖励。挖矿的控制机制有:用Hash函数的单向性控制挖矿速度;通过改变新区快hash码中0的个数;将比特币生成速度控制在10分钟/块。

区块链让密码创造了价值。密码学过去是赔钱的,用于保护新系统,完全属于开销。有了区块链,密码学值钱了。密码算法的计算结果,也就是数字货币本身具有价值。算本本身也成为了应用。

标准的5个信息安全服务包括:隐私/保密、认证真实性、完整性、不可否认性/抗抵赖、访问控制。数字签名只有私钥所有者可生成,其他人能验证,为抗抵赖提供证据。除了抗抵赖,其他4个要求都可以不需要可信第三方。而抗抵赖需要参与者必须服从的第三方,这一点密码学过去做不掉。现在区块链本身就是第三方,参与者必须服从。还有抗捏造,也就是无中生有的事情,这一点密码学过去更做不到。密码的单项功能建立在已有的数据上。而区块链中记录了所有发生的交易,避免了捏造。区块链为抗抵赖抗捏造提供了完整的解决方案。