每天五分钟，玩转区块链（九）：区块链中的密码学

密码学起源于几千年前，最早出现在古巴比伦时期，用于军事信息传输。 从 20 年代后期开始，现代密码学时代到来了。 在此期间，密码学创造了一个新的里程碑，许多算法被创造出来。 代表性的有RSA、SHA系列、AES、BASE58、RIPEMD160、椭圆曲线算法等。

在区块链中，主要使用到以下几种加密算法和编解码算法，一起来学习一下：

哈希算法

一般来说，哈希算法是用来计算任意一串明文，形成一个固定长度的密文。 我们先来了解一下这个算法在区块链中的特点：

在区块链项目中，哈希算法主要用在几个地方： 1. 区块地址计算； 2.默克尔树； 3. 共识算法； 4.布隆过滤器。 具体的用法这里就不详细解释了，我们会在后面的章节中一一介绍。

非对称加密算法

什么是非对称加密？ 说白了就是手机号和APP账号的关系。 可以通过手机号注册APP账号，取回APP账号，但是无法通过APP账号知道手机号是多少。 椭圆曲线算法是一种非对称加密算法。 它是基于椭圆曲线上特定点的特殊乘法逆预算难以计算的特点。 在几何学中，它是一个满足特殊方程的点集。 看一个标准方程：

y2=x3+ax+b； 通过这个方程，得到了一个图形，虽然看起来跟椭圆没什么关系：

在区块链中，常用的是ECDSA（Elliptic Curve Digital Signature Algorithm），它是使用椭圆曲线密码学（ECC）模拟数字签名算法（DSA），具有安全性高、处理速度快、存储空间小等优点，用于生成钱包公钥和私钥。 至于它具体的数学原理，证明过程比较复杂，小编也不是那个水平，无法通俗易懂的解释，就不多说了。

编解码算法

就像电视里的节目一样，先写下一行字，然后在小本子上比较，然后写一个数字（只是个比喻）给另一个人，另一个人拿着同样的小本子并比较解析文本。

由此可见，编码和解码算法严格来说并不是密码学的核心，也不完全是为了信息的安全，而是为了信息的可读性。 信息在网络上以二进制形式传输，不可读，而数字和字母更容易识别，所以编解码算法的作用就是将二进制编码成可读的字符。

在区块链中，使用的编解码算法主要是BASE58CHECK，它不仅具有编码功能，还具有数据准确性和完整性校验。 以钱包地址为例，仅仅通过椭圆曲线生成公钥作为地址是不够的比特币的加密算法叫什么，还需要对地址进行区分和验证。 所以在改进版的比特币项目中比特币的加密算法叫什么，使用base58check来校验公钥和私钥的Hash160。 密钥被编码生成一个以 1 或 3 开头的比特币地址和一个 WIF 格式的私钥。

以上是区块链中常用的几类密码算法。 还有理解不到位的地方。 欢迎朋友一起讨论。