区块链密码学有什么算法？

本文主要介绍区块链密码技术的算法。文中的介绍很详细，有一定的参考价值。有兴趣的朋友一定要读一读！

区块链的密码技术包括数字签名算法和哈希算法。数字签名算法是数字签名标准的一个子集，它代表了一种特定的公钥算法，只用作数字签名；而哈希算法是将任意长度的二进制明文映射成较短的二进制字符串的算法，不同。明文很难映射到相同的哈希值。

本教程的运行环境：Windows7系统，戴尔G3电脑。

密码学是区块链技术的核心。区块链的密码技术包括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子集，表示仅用于数字签名的特定公钥算法。密钥对 SHA-1 生成的消息的哈希进行操作：验证签名，重新计算消息的哈希，使用公钥解密签名并比较结果。缩写为 DSA。

数字签名是一种特殊形式的电子签名。到目前为止，至少有 20 个国家通过了法律承认电子签名，其中包括欧盟和美国。我国电子签名法于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 ISO 7498-2 标准中定义为：“附加到数据单元的某些数据，或数据单元的加密转换，它允许数据单元的接收者验证数据的来源和完整性单位并保护数据不被接收者等人伪造。” 数字签名机制为解决伪造、拒绝、冒充和篡改问题提供了一种识别方法。它采用数据加密技术和数据转换技术，使双方在发送和接收数据时满足两个条件：接收方可以识别发送方的主张。身份; 发送者以后不能否认它发送了数据的事实。

数字签名是密码学理论的一个重要分支。建议用电子文件签名代替传统纸质文件上的手写签名，所以必须具备5个特点。

（1）签名是可信的。

（2）签名是不可伪造的。

（3）签名不可重复使用。

（4）签名文件是不可变的。

（5）签名是不可否认的。

散列（hash）算法

哈希是通过哈希算法将任意长度的输入（也称为原像、原像）变换为固定长度的输出，输出为哈希值。这种变换是一个压缩映射，其中哈希值的空间通常比输入的空间小很多，不同的输入可能会哈希到同一个输出，但输入值是不可逆推导的。简单来说比特币加密算法，就是将任意长度的消息压缩成固定长度的消息摘要的功能。

哈希算法是一种单向密码系统，即从明文到密文的不可逆映射，只有加密过程，没有解密过程。同时，哈希函数可以改变任意长度的输入比特币加密算法，得到固定长度的输出。散列函数的单向特性和输出数据的固定长度使得生成消息或数据成为可能。

以比特币区块链为代表的二次哈希，如SHA(SHA256(k))或RIPEMD160(SHA256(K))，在工作量证明和密钥编码过程中被多次使用。这种方法带来的好处是在不知道协议的情况下增加了工作量或者增加了破解的难度。

以比特币区块链为代表，使用的两个主要哈希函数是：

1.SHA-256，主要用于完成PoW（Proof of Work）计算；

2.RIPEMD160，主要用于生成比特币地址。如下图 1 所示，从比特币的公钥生成地址的过程。

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