区块链中的密码学(1)：提升密码学的认知

区块链行业老人肯定记得2018年春节前后，三点钟社群的疯狂，讨论内容大都凑热闹，玄学无比。但其中，蔡文胜大佬，说了一句很经典的话：

区块链底层是数学，中层是哲学，最高层是神学

区块链用数字来作为区块链的底层，确实是坚实无比。其中的数学，指的就是密码学。

谈及密码学，一般人最直接想到的就是各种账户密码，码农最直接的反应就是加密解密这些。光有这些粗浅的认知很难把密码学运用到实际遇到的问题上。所以，很有必要先谈谈密码学的基本目标和认知。

密码学的四个目标

这个符合我们对密码学最基本的认知。也是自古以来密码学最广泛的运用，在各种通信中对信息进行加密，防止信息的泄漏。

在签订合同的时候，作为一份严谨的合同，经常被要求盖一个骑缝章，它的作用是啥？就是要保证合同的完整性。

所以，在信息的传递过程中，我们怎么能判断这个信息是完整的呢？是没有被篡改的呢？这也是密码学重要研究范畴。

网络上各种钓鱼网站屡见不鲜。犯罪分子，做一个跟淘宝一模一样的网站，换个域名部署上，然后引诱用户登陆，盗取用户的账户信息。对于这种问题，可以采用密码学中的数字签名技术，解决身份认证问题。

举个例子，A向B借钱，并写了张借条，但B希望A还钱的时候，A抵赖说这种借条不是他写的，理由是有人冒充他写了这张借条，A的行为可以抵赖。在密码学中，数字签名技术可以解决这个问题。

密码学是科学，有着严格的规范。涉及密码学算法需要具备深厚的数学知识。而且目前的实现原理大都是公开的。

摩尔定律决定计算机的性能不断提升。随着计算机处理速度的提升，有些以前安全的算法收到挑战。比如，量子计算之后，现有一些区块链的密码算法就很不安全的。所以，在运用密码学算法的时，需要确保采用的算法在当前是安全的。应用者应该长期关注这个领域技术发展的动态，及时更新算法。

一个大规模的应用一旦上线，特别是涉及交易或者重要数据时，肯定有很多人来攻击系统以获得收益，各种攻击手段是层出不穷，完全无法预料到的。

密码学的设计虽然需要深厚的计算机知识，但对于应用者来说，我们只需要理解算法解决何种问题，其应用场景是什么，在根据标准正确使用密码学算法就可以。

世界不存在一种密码学算法能解决所有的问题。针对某个特定的问题，经常是具体问题具体分析，把各种密码学知识组合起来，解决问题。

对密码学有一个更高的认知之后，我们在回过头来看密码学和区块链的关系。

了解比特币发展历史的人(可见文章：比特币前传)，都知道，比特币诞生于密码朋克社区。这个社区最核心的目标是要解决隐私问题，包括个人信息，通信，交易，财产等各个方面。这些都需要运用密码学知识设计相应的软件给用户使用，比如：匿名邮件系统、点对点的加密聊天工具，

比特币解决的是匿名支付问题。当然随着区块链技术的演进，可以看到隐私保护能力更强的门罗和ZCash之类的项目。

密码学知识如何运用在区块链之中去解决一个个实际的问题呢？这是一个很有意思的话题，本系列文章为围绕这些话题展开，目前能想到的主题如下：

欢迎大家持续关注。

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