一、区块链是什么通俗解释

问题一：区块链是什么，能否用通俗易懂的语言解释一下 10分区块链的原理：去中心化的分布式记账系统

区块链技术的核心是所有当前参与的节点共同维护交易及数据库，它使交易基于密码学原理而不基于信任，使得任何达成一致的双方，能够直接进行支付交易，不需第三方的参与。

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从技术上来讲，区块是一种记录交易的数据结构，反映了一笔交易的资金流向。系统中已经达成的交易的区块连接在一起形成了一条主链，所有参与计算的节点都记录了主链或主链的一部分。一个区块包含以下三部分：交易信息、前一个区块形成的哈希散列、随机数。交易信息是区块所承载的任务数据，具体包括交易双方的私钥、交易的数量、电子货币的数字签名等；前一个区块形成的哈希散列用来将区块连接起来，实现过往交易的顺序排列；随机数是交易达成的核心，所有矿工节点竞争计算随机数的答案，最快得到答案的节点生成一个新的区块，并广播到所有节点进行更新，如此完成一笔交易。

1.1什么是区块链

区块链（BlockChain）是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。该技术方案主要让参与系统中的任意多个节点，通过一串使用密码学方法相关联产生的数据块（block），每个数据块中包含了一定时间内的系统全部信息交流数据，并且生成数据指纹用于验证其信息的有效性和链接（chain）下一个数据库块。

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通俗一点说，区块链技术就指一种全民参与记账的方式。所有的系统背后都有一个数据库，也就是一个大账本。那么谁来记这个账本就变得很重要。目前就是谁的系统谁来记账，各个银行的账本就是各个银行在记，支付宝的账本就是阿里在记。但现在区块链系统中，系统中的每个人都可以有机会参与记账。在一定时间段内如果有新的交易数据变化，系统中每个人都可以来进行记账，系统会评判这段时间内记账最快最好的人，将其记录的内容写到账本，并将这段时间内账本内容发给系统内所有的其他人进行备份。这样系统中的每个人都了一本完整的账本。因此，这些数据就会变得非常安全。篡改者需要同时修改超过半数的系统节点数据才能真正的篡改数据。这种篡改的代价极高，导致几乎不可能。例如，比特币运行已经超过7年，全球无数的黑客尝试攻击比特币，但是至今为止没有出现过交易错误，可以认为比特币区块链被证明是一个安全可靠的系统。

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1.2为什么会有区块链创新

人类在活动的过程中需要交流，而交流是以信息为基础的，以前信息流通不够便利，无法满足市场参与者对信息的需求，因此中介、中心随之诞生。这种中心化体系存在高成本、低效率、价值分散、“信息孤岛”以及数据存储不安全的问题。但由于技术和环境因素导致这种体系仍然持续运营多年，直到互联网的出现。第一代互联网的起点是TCP/IP协议，就是执行一个网络上所有节点统一格式对等传输信息的开放代码，把全球统一市场所需要的自由、平等的基本价值观给程序化、协议化、可执行化。互联网消灭了价值低、成本高的中间链条，去中心化的实现了全球信息传递的低成本高效率。

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但是，第一代互联网没有解决信息的信用问题。互联网上能去中心化的活动一定是无需信用背书的活动，需要信用做保证的一定是中心化的、第三方中介机构参与的活动。因此，无法建立全球信用的互联网技术就在前进中遇到了很大的阻碍――人们无法在互联网上通过去中心化的方式参与任何价值交换活动。人们要实现价值交换，还是需要基于信用而存在的第三方中介机构（如银行、清算机构、交易所）。全球中心化信用体系仍然存在运营成本高、效率低、易受攻击破坏等问题。例如各国法币，信用价值不同，清算体系也各不兼容，给全球贸易增加了很大成本。

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因此，第二代互联网必须突破的是：怎样去中心化的建立全球信用？让......>>

问题二：什么叫区块链？通俗说什么意思？中国对于区块链的态度到底是什么？区块链能做什么？区块链（BlockChain）这个伴随着比特币诞生的伟大技术，目前在金融领域应用能大幅降低交易成本，提高效率，这足以令华尔街兴奋不已。然而这仅仅是冰山一角，其潜在应用前景非常广泛，未来将颠覆我们生活的方方面面。

区块链，是比特币的一个重要概念。其本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术。比特币最基本的一个特点，就是去中心化。最近几个月来金融巨头们逐步开始关注比特币的这项技术，并且把这种技术用在了非货币领域，比如股票交易、选举投票等等。（1）艺术行业

艺术家们可以使用区块链技术来声明所有权，发行可编号，***版的作品，可以针对任何类型艺术品的数字形式。甚至还包括了一个交易市场，艺术家们可以通过他们的网站进行买卖，而无需任何中介服务。

（2）、房地产行业

运用区块链技术，解决每个人在参与房地产面临的各种问题，包括命名过程，土地登记，代理中介等

（3）、保险行业

金融行业历来对先进技术最为敏感。传统的银行和证券业巨头从2014年就纷纷投身于如火如荼的区块链创业投资中，两年内全球投资总额高达10亿美金。

（4）、P2P钱包

个人资产以后可以通过这种P2P钱包来交易，无需经过任何中心机构，比如比特币。

大多数区块链都处于起步阶段，而主要都是在海外，国内好的区块链项目非常非常少，所以不建议任何非专业人士投资区块链项目。如果对区块链技术很有兴趣，自己有技术或者金融相关的背景，建议可以考虑在这方面进行创业。在区块链的协议体系方面，最底层是区块链的底层技术，包括区块链的技术协议，也包括一些平台路由和基础算法；在中间层，要解决一些应用程序的接口以及一些凭证的发行和验证，包括一些行业平台的服务，大数据分析等等，这是很粗略的一个分法了，还应该有更详细的分法；最上面的是区块链的一些应用，包括金融的一些应用和其他方面的一些应用，物联网等等。

布比区块链简介

布比区块链自成立以来一直专注于区块链技术与产品的研发与创新，拥有多项核心技术，并在多个方面取得了实质性的创新，形成多项核心技术成果，例如：可数学证明的分布式共识技术、快速的大规模账本存取技术、支持业务形态扩展的多链总账技术、异构区块链间的互联技术等。4月25日，“格格积分”将积分系统引入区块链概念，多方联合开放，积分发行及兑换，促进积分流通。各合作机构可共同参与交易验证、账本存储、实时结算;企业积分发行方的第三方支付平台，使积分进出更灵活。布比开发了自有的区块链基础服务平台，已在股权、供应链、积分、信用等领域开展应用。布比一直致力于以去(多)中心信任为核心，构建开放式价值流通网络，让数字资产自由流动起来。

区块链简单的理解是比特币底层的一种技术，也是就是点对点电子现金系统，可实现点对点的价值快递，们应该区分比特币、比特币区块链、区块链以及区块链技术等概念。在过去金融较为发达的国家，金融同区块的技术已经有相当久远的历史，数字货币和区块链网络的立法也是相当的重要。随着金融时代的到来，大型的金融机构都在研究区块链技术，他们拥有自己的团队和概念技术，慢慢的各地区银行也参与数字货币研讨，对该技术的应用和支持，不仅如此区块链对企业的影响力也是巨大的，对于国内较大的企业，布比区块还应用于各种股权、供应链、积分等领域，国内各大金融机构和企业纷纷看中新产业的价值，纷纷开发自有的区块链平台，区块链瞬间成为国内新型的创新产业。海外国际方面美国相比中国早已在去年末就获得15项区块链的专利，区块链金融应用正在全面的进入新的阶段，各种应用将会越来越深入，相关的改变也会越来越受人瞩目，也将会形成一股极大的新潮流......>>

问题三：什么是区块链技术？区块链到底是什么？什么叫区块链？ 1、数据区块链是比特币金融系统中的重要概念，记录了整个比特币网络上的交易记录数据，并且这些数据是被所有比特币节点共享的，通过数据区块，我们可以查询到每一比比特币交易的历史。 2、实例：甲、乙、丙三个人，甲和乙的所有资金都由丙来保管。而且每一比资金往来都要由丙来记录。现在假设甲和乙各有100万由丙保管。那么：甲支出8万到乙，则丙在账本的记录上，减去甲所在名下8万元，并在乙所在名下增加8万元。乙回转5万到甲，则丙在账本的记录上，增加甲所在名下5万元，并在乙所在名下减去5万元。甲支出5万到乙，则丙在账本的记录上，减去甲所在名下5万元，并在乙所在名下增加5万元。 3、数据区块链的作用和丙的帐目记录本的作用类似，它记录了用户对比特币的拥有权和所有用户交易比特币的记录。只不过这个“帐目记录本”是由网络上每个比特币矿工的挖矿软件记录的。如果一笔比特币的交易被数据区块链确认那么相关的信息将会被记录在数据区块链中。比特币的“帐目记录本”就叫做数据区块链。网络上所有的数据区块链组成了比特币的分布式网络数据库系统。 4、数据区块链技术本质是去中心化且寓于分布式结构的数据存储、传输和证明的方法，用数据区块取代了目前互联网对中心服务器的依赖，使得所有数据变更或者交易项目都记录在一个云系统之上，理论上实现了数据传输中对数据的自我证明，深远来说，这超越了传统和常规意义上需要依赖中心的信息验证范式，降低了全球”信用”的建立成本，这种点对点验证将会产生一种”基础协议”，是分布式人工智能的一种新形式，将建立人脑智能和机器智能的全新接口和共享界面。

问题四：区块链是什么：这样解释区块链更加通俗易懂区块链（Blockchain）是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。

通俗一点说，区块链技术就指一种全民参与记账的方式。所有的系统背后都有一个数据库，你可以把数据库看成是就是一个大账本。那么谁来记这个账本就变得很重要。目前就是谁的系统谁来记账，微信的账本就是腾讯在记，淘宝的账本就是阿里在记。但现在区块链系统中，系统中的每个人都可以有机会参与记账。在一定时间段内如果有任何数据变化，系统中每个人都可以来进行记账，系统会评判这段时间内记账最快最好的人，把他记录的内容写到账本，并将这段时间内账本内容发给系统内所有的其他人进行备份。这样系统中的每个人都了一本完整的账本。这种方式，我们就称它为区块链技术。

区块链技术在国内已经成为了金融界的宠儿，已经成为了一个热门的话题。国内的普银集团推出了一个茶本位数字货币普银。

问题五：通俗易懂的讲清楚什么是区块链区块链在某种意义上可以理解为一种数据库系统。区块链发展到现今可以划分为1.0和2.0

1.0以比特币为代表，主要应用已虚拟货币或者说数字货币应用。此时的区块链只能用于简单的数字货币交易。

2.0以现在比较流行的ethereum(以太坊）和即将问世的hyperledger为代表。这个阶段的区块链不仅能满足对应的数字货币交易，还可以利用智能合约自定义的货币或者资产的交易。如果还以数据库做类比的话，智能合约的出现可以理解为允许用户在数据库中定义函数（function）或者存储过程（procedure），并调用执行了。

和传统的数据库不同的是，区块链的内部引入了共识机制，激励机制，p2p（网络），hash等一些特定的元素，让它具备了公开、去中心化、不可篡改的特性。

问题六：区块链是什么？有没有大神可以通俗的解释一下区块链是比特币的底层技术，就像一的账本，记载了所有的交易记录。它具有去中心化，什么是去中心化呢，打个比方，你在淘宝上买东西，下单付款到支付宝里，等你收货了，支付宝才会把钱打给卖家。支付宝就是那个中心的第三方。没有它就是去中心化，就像线下买东西，一手付钱一手拿货那就是没有第三方的。

区块链本身是一串密码学相关联，所产生的数据块。

仔细看是不是像一个账本。一块一块的是区块，连在一起就是区块链了。

这个技术很多公司都在研发了，我们公司也是，它的前景不可***的。详情可以去我们官网看看，望采纳，谢谢

问题七：什么是区块链技术？什么叫区块链？区块链概念怎么解释？每一个行业的人士理解不一样，相关的解释也因为现实应用越来越多而渐渐浮出水面，随着这种区块链技术的普及，相关的成果也是越来越大。我们要想理解这种技术就要从现实当中去深入的了解。

这半年来，区块链概念在国内逐渐变热，金融圈刮起了一阵阵区块链旋风。区块链以其独特的技术优势受到越来越多业内人士的关注和青睐。具有去中心化（或多中心化）、高透明度、无法篡改、无单点故障等特点的区块链技术正在走进金融机构和企业的视野，至少已在数字货币、支付汇兑、登记结算、数字资产、溯源防伪、供应链、物联网等众多领域从理论探讨走向实践应用。

“区块链”最早面世,是2009年初发布的“比特币”,区块链成为比特币推出、记录、流通的基础协议和技术应用。尽管比特币自面世以来饱受争议,甚至仍不能被***和货币当局视同为“货币”,但比特币所应用的区块链技术却得到了包括***和货币当局在内的广泛关注。

为什么区块链会成为快速升温的热点技术和话题?

这其中最重要的可能就是,在区块链技术基础上推出的比特币,开启了一种与传统社会(线下)没有多少关联的、完全应用于网络世界(线上)的网民身份验证、财富确认、交易记录、公证核查等全新的技术与规则体系的探索和尝试,而这给人们适应互联网社会的发展提供了可选路径和无限遐想。

从其在比特币的应用情况看,区块链直观讲,就是将加密技术与互联网相技术结合,所形成的一套全新的网络区块(BLOCK,也可叫做社区)设立、比特币配置、网民身份验证,以及挖矿所形成的比特币(价值)确认、比特币交易记录,以及比特币跨区块流动(价值转移)的延伸加密(加入了区块与交易时间标识等因素)登记和查验核实等在内的,区块连接(Blockchain,即区块链)、全程加密、相互认证的互联网协议规则和账务(Ledger)体系。正因为比特币并不是线下法定货币的替代物,而是非法定货币当局发行和管理的,主要模仿黄金的模式,完全由互联网基础协议和严格的加密技术保护和支持的全新的、去中心化的网络货币(虚拟货币),由此也形成了一套不同于、也不受制于现实社会法律的新的货币规则和体系,并且可以与法定货币进行买卖或兑换。比特币自推出以来已超过8年时间,没有出现过资金或用户信息被盗用的记录,其安全性得到验证,而且其资金清算的效率和成本也具有明显的优势。这使得人们对比特币所应用的区块链技术的信心不断增强,而且人们也越来越清晰的认识到,区块链尽管是比特币所首创和应用的一种技术和协议,但区块链并不等同于比特币,其应用也绝不会只局限于比特币。区块链的应用,可以是去中心化的,也可以是中心化的；可以是公有链模式,也可以有私有链模式。因此,在比特币之后,区块链技术也在不断发展创新,并不断探索新的应用领域,尤其是在金融领域的应用。

区块链之所以被越来越多的人高度重视,是因为互联网的发展和广泛应用,已经使得越来越多的经济交往和交易活动转到网上进行,网络世界(或线上社会)正在快速扩展、充实和活跃,而网上交易必须解决当事人的身份验证、价值核实、交易记录、查验核实等方面的效率和安全保护问题,需要严格的中介和协议(规则或宪法)。在这方面,传统思维和习惯做法就是顺应线下交易向线上转移的发展轨迹,将现实(线下)社会的通行规则和做法推到线上(网络)社会,但实践中却越来越难以适应网上交易的需求。

比如,当事人身份验证,自然的选择就是以各国法律保护的身份证件的信息为基础,再增加账户或交易密码,以及脸谱、虹膜、指纹等生物识别等,进行线上交易的身份验证,但这种方法,首先就使得跨境互联互通的网络世界的公民身份信息受到现实社会行政管辖的制约......>>

问题八：通俗易懂的讲清楚什么是区块链区块链的英文是Blockchain。Block的字面意思是块、区块，而chain的意思是链、锁链，所以，合起来就翻译成区块链了。

1.利用密码学技术，进行加密和解密，使得记录无法被篡改。常见的区块链加密方式有哈希算法、RSA算法、椭圆曲线算法等；

2.巨大的运算量需要有合理的奖励机制支撑。因为每笔交易都要记录，所以迄今为止，比特币的区块链已经有60多个G。每笔新交易产生需要把与交易账户相关的信息都确认一遍，才能确定交易有效，巨大的计算量需要算力强大的计算机来完成。

为鼓励强大的算力参与进来，比特币给予两种奖励：一是每天发放一定数量的比特币给这些计算机；而是将转账手续费全部奖励给这些计算机。（这些计算机的专业术语叫“矿机”，持有矿机的人，称为“矿工”。）

币盈中国则在资产数字化方面进行努力，推出了数字货币众筹平台币盈中国。

问题九：所谓“区块链”是什么？区块链本身是一个叫去中心化和去信任化的工具，比如你的学历，从大学毕业时，现在的做法是要有一个有权威的机关认可和发出的证件，来作为你的凭证。这个设置比较麻烦，因为这是一张纸，纸是可以伪造的，就会出现各种空隙，发证机关也是人，这个中间也会有各种可蹭空隙，只要是跟人有关，跟哪个媒介有关的都会有各种可能。区块链提供了一个很好的机会，以后只要一毕业，你在区块链上产生记录，这个记录任何人是没有任何人可以改动的，这个东西就是客观上存在了，你作为一个物理存在，再作为一个数据的存在，区块链就产生了。这样的话，任何人想要查你是不是哪里毕业的，就很容易解决这个问题。这跟平时的社交（微信）和支付平台（支付宝、易宝）所常涉及的大数据有类似的地方。

问题十：区块链是什么意思关于区块链我想百度上的概念你已经看过，我用我的理解说一下吧！

首先说下其特点: 1、公开透明 2、去中心化 3、匿名性 4、信息不可篡改、消除 5、无信任成本

区块链就像是一个公开的总账本，每个人都有权记录、翻看，所有人共同监督保证其正确性，而且记录的内容将永久保存，只能增加不能删除！不过随着区块的不断增加会增加成本和降低效率。（此处能否通过技术来弥补我也不是很清楚，希望懂技术的人指明下）

区块链又分为公有链、私有链、联盟链。公有链:所有人可访问，所有人有读写权限，完全公开透明去中心化。私有链:针对个人或者机构开放，其中私有链的拥有者又可以设置各种权限，让其变成部分中心化。联盟链:对特定的组织或团体开放，同样是“部分去中心化”，按开头那个账本来说，成员能查看、交易，但是不能去记录和确认账单，或者需要联盟允许。（后两种就不存在成本和效率问题了）

关于区块链国家方面已经开始招募这方面的人才，关于此可以在网上搜下“央行招聘数字货币研发人员”。此外关于区块链你可以在通过对其现有应用的了解来增加对其认识，平时说的也一般是指公有链，目前应用于国外的有比特币，以太坊等国内有小蚁区块链

1.公开透明:每一条数据由所有人验证通过，每个人都可以随时查看。

2.去中心化:像我们在淘宝购物是通过淘宝这个中介进行交易，而区块链就是让供需双方通过区块链技术直接联系直接交易。

3.匿名性:在区块链完成交易不需要个人隐私信息，只需要你独有的一个数字字母结合的签名。

4.信息不可篡改、消除:数据一旦经过验证被记录之后，所有人都没有权限对其进行修改，更不能删除！

5.无信任成本:现实中的信任危机不会出现在区块链中，在区块链交易无需你信任对方，只有你们手中都有够交易的“数字资产”才能进行，而且受全网监督，交易不会毁约。如果对信任成本没概念，想想自己城市中有多少中介，或者单纯想想马云，就知道信任成本是个多大的数字了。

关于区块链的更多我也还在学习认知中，我是李爱林，如果有问题可以一起探讨，一起学习！

二、区块链中的密码是什么码,区块链的密码学原理

区块链密码算法是怎样的？

区块链作为新兴技术受到越来越广泛的关注，是一种传统技术在互联网时代下的新的应用，这其中包括分布式数据存储技术、共识机制和密码学等。随着各种区块链研究联盟的创建，相关研究得到了越来越多的资金和人员支持。区块链使用的Hash算法、零知识证明、环签名等密码算法:

Hash算法

哈希算法作为区块链基础技术，Hash函数的本质是将任意长度（有限）的一组数据映射到一组已定义长度的数据流中。若此函数同时满足：

（1）对任意输入的一组数据Hash值的计算都特别简单；

（2）想要找到2个不同的拥有相同Hash值的数据是计算困难的。

满足上述两条性质的Hash函数也被称为加密Hash函数，不引起矛盾的情况下，Hash函数通常指的是加密Hash函数。对于Hash函数，找到使得被称为一次碰撞。当前流行的Hash函数有MD5,SHA1,SHA2,SHA3。

比特币使用的是SHA256，大多区块链系统使用的都是SHA256算法。所以这里先介绍一下SHA256。

1、SHA256算法步骤

STEP1：附加填充比特。对报文进行填充使报文长度与448模512同余（长度=448mod512），填充的比特数范围是1到512，填充比特串的最高位为1，其余位为0。

STEP2：附加长度值。将用64-bit表示的初始报文（填充前）的位长度附加在步骤1的结果后（低位字节优先）。

STEP3：初始化缓存。使用一个256-bit的缓存来存放该散列函数的中间及最终结果。

STEP4：处理512-bit（16个字）报文分组序列。该算法使用了六种基本逻辑函数，由64步迭代运算组成。每步都以256-bit缓存值为输入，然后更新缓存内容。每步使用一个32-bit常数值Kt和一个32-bitWt。其中Wt是分组之后的报文，t=1,2,...,16。

STEP5：所有的512-bit分组处理完毕后，对于SHA256算法最后一个分组产生的输出便是256-bit的报文。

作为加密及签名体系的核心算法，哈希函数的安全性事关整个区块链体系的底层安全性。所以关注哈希函数的研究现状是很有必要的。

2、Hash函的研究现状

2004年我国密码学家王小云在国际密码讨论年会（CRYPTO）上展示了MD5算法的碰撞并给出了第一个实例（CollisionsforhashfunctionsMD4,MD5,HAVAL-128andRIPEMD，rumpsessionofCRYPTO2004，HowtoBreakMD5andOtherHashFunctions，EuroCrypt2005）。该攻击复杂度很低，在普通计算机上只需要几秒钟的时间。2005年王小云教授与其同事又提出了对SHA-1算法的碰撞算法，不过计算复杂度为2的63次方，在实际情况下难以实现。

2017年2月23日谷歌安全博客上发布了世界上第一例公开的SHA-1哈希碰撞实例，在经过两年的联合研究和花费了巨大的计算机时间之后，研究人员在他们的研究网站SHAttered上给出了两个内容不同，但是具有相同SHA-1消息摘要的PDF文件，这就意味着在理论研究长期以来警示SHA-1算法存在风险之后，SHA-1算法的实际攻击案例也浮出水面，同时也标志着SHA-1算法终于走向了生命的末期。

NIST于2007年正式宣布在全球范围内征集新的下一代密码Hash算法，举行SHA-3竞赛。新的Hash算法将被称为SHA-3，并且作为新的安全Hash标准，增强现有的FIPS180-2标准。算法提交已于2008年10月结束，NIST分别于2009年和2010年举行2轮会议，通过2轮的筛选选出进入最终轮的算法，最后将在2012年公布获胜算法。公开竞赛的整个进程仿照高级加密标准AES的征集过程。2012年10月2日，Keccak被选为NIST竞赛的胜利者，成为SHA-3。

Keccak算法是SHA-3的候选人在2008年10月提交。Keccak采用了创新的的“海绵引擎”散列消息文本。它设计简单，方便硬件实现。Keccak已可以抵御最小的复杂度为2n的攻击，其中N为散列的大小。它具有广泛的安全边际。目前为止，第三方密码分析已经显示出Keccak没有严重的弱点。

KangarooTwelve算法是最近提出的Keccak变种，其计算轮次已经减少到了12，但与原算法比起来，其功能没有调整。

零知识证明

在密码学中零知识证明（zero-knowledgeproof,ZKP）是一种一方用于向另一方证明自己知晓某个消息x，而不透露其他任何和x有关的内容的策略，其中前者称为证明者（Prover），后者称为验证者（Verifier）。设想一种场景，在一个系统中，所有用户都拥有各自全部文件的备份，并利用各自的私钥进行加密后在系统内公开。假设在某个时刻，用户Alice希望提供给用户Bob她的一部分文件，这时候出现的问题是Alice如何让Bob相信她确实发送了正确的文件。一个简单地处理办法是Alice将自己的私钥发给Bob，而这正是Alice不希望选择的策略，因为这样Bob可以轻易地获取到Alice的全部文件内容。零知识证明便是可以用于解决上述问题的一种方案。零知识证明主要基于复杂度理论，并且在密码学中有广泛的理论延伸。在复杂度理论中，我们主要讨论哪些语言可以进行零知识证明应用，而在密码学中，我们主要讨论如何构造各种类型的零知识证明方案，并使得其足够优秀和高效。

环签名群签名

1、群签名

在一个群签名方案中，一个群体中的任意一个成员可以以匿名的方式代表整个群体对消息进行签名。与其他数字签名一样，群签名是可以公开验证的，且可以只用单个群公钥来验证。群签名一般流程：

（1）初始化，群管理者建立群资源，生成对应的群公钥（GroupPublicKey）和群私钥（GroupPrivateKey）群公钥对整个系统中的所有用户公开，比如群成员、验证者等。

（2）成员加入，在用户加入群的时候，群管理者颁发群证书（GroupCertificate）给群成员。

（3）签名，群成员利用获得的群证书签署文件，生成群签名。

（4）验证，同时验证者利用群公钥仅可以验证所得群签名的正确性，但不能确定群中的正式签署者。

（5）公开，群管理者利用群私钥可以对群用户生成的群签名进行追踪，并暴露签署者身份。

2、环签名

2001年，Rivest,shamir和Tauman三位密码学家首次提出了环签名。是一种简化的群签名，只有环成员没有管理者，不需要环成员间的合作。环签名方案中签名者首先选定一个临时的签名者集合,集合中包括签名者。然后签名者利用自己的私钥和签名集合中其他人的公钥就可以独立的产生签名,而无需他人的帮助。签名者集合中的成员可能并不知道自己被包含在其中。

环签名方案由以下几部分构成：

（1）密钥生成。为环中每个成员产生一个密钥对(公钥PKi,私钥SKi)。

（2）签名。签名者用自己的私钥和任意n个环成员(包括自己)的公钥为消息m生成签名a。

（3）签名验证。验证者根据环签名和消息m,验证签名是否为环中成员所签,如果有效就接收,否则丢弃。

环签名满足的性质：

（1）无条件匿名性:攻击者无法确定签名是由环中哪个成员生成,即使在获得环成员私钥的情况下,概率也不超过1/n。

（2）正确性:签名必需能被所有其他人验证。

（3）不可伪造性:环中其他成员不能伪造真实签名者签名,外部攻击者即使在获得某个有效环签名的基础上,也不能为消息m伪造一个签名。

3、环签名和群签名的比较

（1）匿名性。都是一种个体代表群体签名的体制，验证者能验证签名为群体中某个成员所签，但并不能知道为哪个成员，以达到签名者匿名的作用。

（2）可追踪性。群签名中，群管理员的存在保证了签名的可追踪性。群管理员可以撤销签名，揭露真正的签名者。环签名本身无法揭示签名者,除非签名者本身想暴露或者在签名中添加额外的信息。提出了一个可验证的环签名方案,方案中真实签名者希望验证者知道自己的身份,此时真实签名者可以通过透露自己掌握的秘密信息来证实自己的身份。

（3）管理系统。群签名由群管理员管理，环签名不需要管理，签名者只有选择一个可能的签名者集合，获得其公钥，然后公布这个集合即可，所有成员平等。

链乔教育在线旗下学硕创新区块链技术工作站是中国教育部学校规划建设发展中心开展的“智慧学习工场2020-学硕创新工作站”唯一获准的“区块链技术专业”试点工作站。专业站立足为学生提供多样化成长路径，推进专业学位研究生产学研结合培养模式改革，构建应用型、复合型人才培养体系。

第4课区块链中的密码学学习总结

这是加入公Ulord深度学习第四课，杨博士给大家主讲区块链中的密码学问题，本期课程令让我弄懂了一个一直困扰着我的关于公钥和私钥的问题，他们之间到底是什么关系？再这次学习中我得到了答案，现在我把我学习到的内容跟大家分享一下。

区块链里的公钥和私钥，是非对称加密里的两个基本概念。

公钥与私钥，是通过一种算法得到的一个密钥对，公钥是密钥对中公开的部分，私钥是非公开的部分。公钥通常用于加密会话，就是消息或者说信息，同时，也可以来用于验证用私钥签名的数字签名。

私钥可以用来进行签名，用对应的公钥来进行验证。通过这种公开密钥体制得到的密钥对能够保证在全世界范围内是唯一的。使用这个密钥对的时候，如果用其中一个密钥加密数据，则必须用它对应的另一个密钥来进行解密。

比如说用公钥加密的数据就必须用私钥才能解密，如果用私钥进行加密，就必须要对应的公钥才能解密，否则无法成功解密。另外，在比特币的区块链中，则是通过私钥来计算出公钥，通过公钥来计算出地址，而这个过程是不可逆的。

区块链中的哈希值是什么？

区块链中的哈希值是将任意长度的输入字符串转换为密码并进行固定输出的过程。哈希值不是一个“密码”，不能通过解密哈希来检索原始数据，它是一个单向的加密函数。

在区块链中，每个块都有前一个块的哈希值。当更改当前块中的任何数据时，块的哈希值将被更改，这将影响前一个块，因为它有前一个块的地址。例如如果只有两个块，一个是当前块，一个是父块。当前块将拥有父块的地址，如果需要更改当前块中的数据，还需要更改父块。

一个加密哈希函数需要具备以下几个关键的特性才能被认为是有用的

1、每个哈希值都是不同的。

2、对于相同的消息，总是生成相同的哈希值。

3、不可能根据哈希值来决定输入。

4、即使对输入的整个哈希值做一个小的更改也会被更改。

一文读懂，XFS中你必须掌握的密码与区块链理论术语

人们对于事物的深刻认知，不是像“如何将大象放进冰箱？”那般，只回答“打开冰箱，把大象放进去，关上冰箱”那么简单。任何事物都需要一个抽丝剥茧，化整为零的认知过程。特别是一个新兴的概念和事物，更需要更加细致的了解。

XFS系统是一个分布式文件系统，但它并不是一个单一的框架结构，他是密码学、区块链、互联网等多种技术手段结合的一个有机整体，因此，想要更详细的了解它，我们必须知道一些专业术语的概念。

1.加密网络

加密网络简单来说就是一个公共区块链。在区块链技术诞生之前，互联网网络中的数据传输其实是没有任何加密手段的，黑客一旦截取的其中的数据，那么除非那段数据本身就是密文，否则那些数据就直白地暴露在黑客眼前。

加密网络便是通过区块链技术，由区块链各个节点维护，任何人都可以无需许可加入，更重要的是，整个网络中运转的数据是加密的。XFS系统便是一个典型的加密网络。

2.哈希算法

哈希算法是区块链中用以确保数据完整性和安全性的一个特殊程序。哈希算法采用的是名为“哈希函数”数学关系，结果输出被称为“加密摘要”。加密摘要的特点是任意长度的数据输入后，返回的都是一个唯一且固定长度的值。

哈希函数具备：

基于这些特性，它在保证加密安全时也被用于防篡改，因为即使对散列函数的数据输入进行微小更改也会导致完全不同的输出。这也成为了现代密码学和区块链的主力。

3.分布式账本

区块链就是一个分布式账本，但这个账本不仅仅可以记录交易信息，还可以记录任何数据交互。每个分类帐交易都是一个加密摘要，因此无法在不被检测到的情况下更改条目。这样使得区块链使参与者能够以一种去中心化的方式相互审计。

4.私钥和公钥

私钥和公钥是区块链通过哈希算法形成加密后生成的一组用于解密的“钥匙”。通过对私钥加密，形成公钥，此时，原始信息只能通过私钥进行查看，由用户自己保存，公钥就如同一个房屋地址，用于进行数据交互，是可以公开的。反之，如果对公钥加密，形成私钥，那么就会形成不可篡改的数字签名，因为这个公钥上的签名只有私钥拥有者才能进行创建。

1.节点

节点是一个区块链网络的最基础建设，也是区块链网络和现实连接的物理设备。单个节点拥有许多的功能，例如缓存数据、验证信息或将消息转发到其他节点等。

2.点对点（P2P）网络

区块链所构建的便是去中心化后节点与节点之间的数据交互。传统的互联网数据传输是一种客户端—服务器—客户端的中心辐射模式。点对点网络则更符合“网”这个词，在这个网络中，每个节点都在单一通信协议下运行，以在它们之间传输数据，避免了因为服务器单点故障而引发的网络崩溃。

3.共识验证

区块链的共识验证解决了大量分散的节点意见不统一的问题，以“少数服从多数”的哲学依据，在区块链网络中，更多的节点认可便意味着“共识”，通常而言，区块链网络中超过51%的节点认可的便会被采用和认可。

4.复制证明和时空证明

这两个证明在XFS系统中都可以总称为存储证明。XFS系统的核心功能之一是数据存储，因此，为了证明存储的有效性，便通过复制证明验证数据是否存在节点存储空间中，并通过时空证明验证时间上的持续性。存储提供方如果在储存有效期内能持续提交存储证明，那么他便会获得由XFS系统提供的奖励。

5.冗余策略和纠删码

这是XFS用来平衡数据存储量的两个方式。冗余策略将数据通过多副本的方式备份，确保数据在损坏或丢失后能找回。

纠删码则是确保数据在复制、传输时不会产生过多备份，节省存储空间、提高传输效率。

6.文件分片协议

XFS将文件切分为N个细小的碎片存储在节点当中，这些碎片只要有任意M个碎片即可恢复出数据，这样只要不同时有N-M+1个节点失效就能保证数据完整不丢失。

7.智能合约

XFS中的智能合约是一段程序代码，由于是基于区块链生成的，因此同样继承了区块链不可篡改、可追溯等特点，它能保证双方执行结果的确定性，这也使得XFS网络中的数据交互变得更加可信。

8.Dapp

即去中心化APP，同普通的APP一样具备更加方便快捷的网络接入端口，唯一不同的便是它抛弃了传统APP中心化的特点，这使得Dapp中的数据是归属于用户自身，不用担心隐私泄露、大数据杀熟等问题。

XFS系统是一个开放性平台，用户可以自由的在其中使用、设计、创作各种Dapp。

结语

关于XFS中的理论术语基于篇幅原因是很难详细展开细讲的，这其中涉及到了更多的互联网和区块链专业知识。但通过上面这些简单的解释，相信大家对XFS系统也有了一个比较立体的认知，那么，我们便期待打破传统中心化存储弊端，开船全新存储时代的XFS新一代分布式文件系统吧。

区块链的密码技术有

密码学技术是区块链技术的核心。区块链的密码技术有数字签名算法和哈希算法。

数字签名算法

数字签名算法是数字签名标准的一个子集，表示了只用作数字签名的一个特定的公钥算法。密钥运行在由SHA-1产生的消息哈希：为了验证一个签名，要重新计算消息的哈希，使用公钥解密签名然后比较结果。缩写为DSA。

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数字签名是电子签名的特殊形式。到目前为止，至少已经有20多个国家通过法律认可电子签名，其中包括欧盟和美国，我国的电子签名法于2004年8月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十一次会议通过。数字签名在ISO7498-2标准中定义为：“附加在数据单元上的一些数据，或是对数据单元所作的密码变换，这种数据和变换允许数据单元的接收者用以确认数据单元来源和数据单元的完整性，并保护数据，防止被人（例如接收者）进行伪造”。数字签名机制提供了一种鉴别方法，以解决伪造、抵赖、冒充和篡改等问题，利用数据加密技术、数据变换技术，使收发数据双方能够满足两个条件：接收方能够鉴别发送方所宣称的身份；发送方以后不能否认其发送过该数据这一事实。

数字签名是密码学理论中的一个重要分支。它的提出是为了对电子文档进行签名，以替代传统纸质文档上的手写签名，因此它必须具备5个特性。

（1）签名是可信的。

（2）签名是不可伪造的。

（3）签名是不可重用的。

（4）签名的文件是不可改变的。

（5）签名是不可抵赖的。

哈希（hash）算法

Hash，就是把任意长度的输入（又叫做预映射，pre-image），通过散列算法，变换成固定长度的输出，该输出就是散列值。这种转换是一种压缩映射，其中散列值的空间通常远小于输入的空间，不同的输入可能会散列成相同的输出，但是不可逆向推导出输入值。简单的说就是一种将任意长度的消息压缩到某一固定长度的消息摘要的函数。

哈希（Hash）算法，它是一种单向密码体制，即它是一个从明文到密文的不可逆的映射，只有加密过程，没有解密过程。同时，哈希函数可以将任意长度的输入经过变化以后得到固定长度的输出。哈希函数的这种单向特征和输出数据长度固定的特征使得它可以生成消息或者数据。

以比特币区块链为代表，其中工作量证明和密钥编码过程中多次使用了二次哈希，如SHA(SHA256(k))或者RIPEMD160(SHA256(K)),这种方式带来的好处是增加了工作量或者在不清楚协议的情况下增加破解难度。

以比特币区块链为代表，主要使用的两个哈希函数分别是：

1.SHA-256，主要用于完成PoW（工作量证明）计算；

2.RIPEMD160，主要用于生成比特币地址。如下图1所示，为比特币从公钥生成地址的流程。

三、区块链原理

区块链是一种分布式共享记账的技术，它要做的事情就是让参与的各方能够在技术层面建立信任关系。

区块链可以大致分成两个层面，一是做区块链底层技术;二是做区块链上层应用，即基于区块链的改造、优化或者创新应用。

区块链的核心意义到底是什么，我们的理解是，区块链最核心的意义是参与方之间建立数据信用，通过单方面的对抗，在明确规定下打造单方面的生态共同保障完整机会，这是一个体系，这种建立可以结束没有区块链之前的问题，没有区块链之前，在数据共享的时候是无法做到有新的共享，即使做定向也只是给你一个接口，区块链有了以后，让参与方是实现信用的共享，欢迎关注兄弟连区块链学院。