比特币区块上读取公匙 比特币地址公钥私钥有什么用

一、比特币区块链(一) | 比特币系统中的密钥

比特币系统中的密钥

一、密钥的产生背景

密钥来源于密码技术领域。密码学主要关注加密与解密技术，其中加密过程是将普通信息转换成难以理解的密文，而解密过程则是将密文转换回明文。在比特币系统中，密钥扮演着至关重要的角色。

二、密钥的分类

在密码学中，根据加密算法在使用过程中加密密钥和解密密钥是否相同，将密码体制分为对称密钥密码体制和非对称密钥密码体制。

对称密钥密码体制：加密和解密使用相同的密钥。非对称密钥密码体制：加密和解密使用不同的密钥，即公钥和私钥。在比特币系统中，采用的是非对称密钥密码体制。

三、非对称密钥密码体制

非对称密钥密码体制，也称为公开密钥加密，需要两个密钥：公开密钥（公钥）和私钥密钥（私钥）。公钥可以公开，而私钥必须严格保密。

比特币系统中使用非对称加密的原因在于其生成数字签名的能力。私钥可以应用于交易的数字指纹以产生数字签名，该签名只能由知晓私钥的人生成，但任何人都可以使用公钥和交易指纹来验证签名。

四、数字签名

数字签名是非对称密钥加密技术和数字摘要技术的应用。签名者将消息用私钥加密（反用公钥密码中的私钥解密），然后公布公钥；验证者使用公钥将加密消息解密并对比消息。这种机制确保了交易的完整性和真实性。

五、非对称密钥加密的原理

非对称密钥加密以单向函数与单向暗门函数为基础，为发送方和接收方创建密钥。常见的公钥加密算法有RSA、背包算法和椭圆曲线加密算法（ECC）。比特币网络中使用的是椭圆曲线加密算法来创建密钥。

六、椭圆曲线加密算法生成公钥

椭圆曲线加密法是一种基于离散对数的非对称加密算法。比特币系统使用了secp256k1标准所定义的一条特殊的椭圆曲线和一系列数学常数。

私钥：随机生成的一个数字。公钥：以私钥为起点，与曲线上已定义的生成点G相乘得到的曲线上的另一个点，由一对坐标（x，y）组成。

在比特币系统中，公钥通常表示为前缀04紧接着两个256比特的数字，其中一个数字是公钥的x坐标，另一个数字是y坐标。公钥可以分为压缩格式公钥和非压缩格式公钥两种。

七、计算公钥的过程

在椭圆曲线上，以一个随机生成的私钥k为起点，将其与曲线上已定义的生成点G相乘，得到曲线上的另一个点K，即相应的公钥。因为所有比特币用户的生成点是相同的，所以一个私钥k乘以G将得到相同的公钥K。k和K之间的关系是固定的，但只能单向运算，即从k得到K，而不能从K得到k。

八、密钥在比特币系统中的存在形式

在比特币系统中，密钥以数字形式存在，私钥用于签名交易，而公钥则用于验证签名和生成比特币地址。私钥必须严格保密，而公钥则可以公开。

综上所述，比特币系统中的密钥是非对称密钥密码体制的重要组成部分，它们确保了交易的完整性和真实性。私钥用于生成数字签名，而公钥则用于验证签名和接收比特币。通过椭圆曲线加密算法，比特币系统能够安全地生成和管理这些密钥。

二、比特币有多少区块链(比特币有多少个区块)

btc节点数量

据Bitnodes统计，比特币区块链上的“可达节点”目前为10208个。

在比特币节点数量排行中，美国所占数量最多，为2483个，达到24.32%。中国排名第五，数量为454个。

全球一共有多少条区块链公链？

全球的区块链公链有：

1、BTC：

与大多数货币不同，比特币不依靠特定货币机构发行，它依据特定算法，通过大量的计算产生，比特币经济使用整个p2p网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录所有的交易行为，并使用密码学的设计来确保货币流通各个环节安全性。

2、ETH：

Ethereum(以太坊）是一个用于分布式应用程序的全球性开源平台，是为了解决比特币网络所存在的问题应运而生的区块链系统，它为开发者提供在区块链上搭建和发布应用的平台。

以太坊可以用来编程、分散、担保和交易任何事物包括投票、域名、金融交易所，众筹、公司管理、合同和大部分的协议、知识产权，智能资产等。发行于2014年7月24日，众筹时首次发行总量大约在7200万枚ETH。

3、ICP：

DFINITY团队自2015年起就致力于区块链底层技术研究，致力于开发一种基于区块链的，安全、强大的下一代应用级区块链全球计算机。DFINITY正在构建一款全新的去中心化的公共云计算服务。

4、ADA：

Cardano以同行评审的学术研究为基础，体现了开放性和透明性精神。支持Cardano的所有研究和技术规范都是公开发布的，并且所有Cardano开发活动都向公众开放。它由一支全球专家团队设计，这些专家是各个领域的领导者，并由IOHK及其合作伙伴共同开发，IOHK负责开发技术，Cardano基金会负责监督开发和推广，而Emurgo则负责推动商业应用。

5、VET：

比特币的运行机制及与区块链的联系

佚名

每一笔比特币交易，都会被区块链网络中的节点记录下来，以此增强交易公信力，保护交易双方利益。但如果所有节点都参与记录的话，容易因为网络延迟等因素造成账本信息不一致，也难以避免记账人会篡改交易信息。

因此比特币采用工作量证明（ProofofWork）共识机制，让所有节点通过解决工作量证明难题的方式参与竞争，竞争成功的节点拥有新区块的记账权，并能够将记录的信息广播出去。其他节点接收后将根据此消息进行数据同步，确保账本一致。这种竞争记账权的过程，叫做挖矿，参与挖矿的节点，叫做矿工。矿工挖矿成功后可以获得区块奖励，即一定数额的比特币，还可以收取该区块上的交易手续费。在利益的驱使下，节点会积极参与挖矿并维护交易记录的真实有效。

比特币的发行只有一种方式，即区块奖励，也就是说比特币是通过挖矿产生的。不过，比特币并不能通过挖矿无限产生，其算法规定了每产生210100个区块（约四年），比特币的区块链奖励就要减半一次。由于比特币的发行总量恒定为2100万个，预计会在2140年挖完。这个规定确保了比特币不会由于人为增发而发生严重的通货膨胀，可以保护比特币的价值。

比特币的运行以区块链技术为依托，比特币与区块链有着密不可分的关系。比特币是一种资产，而区块链就是为这种资产设定好运行规则的底层技术，从而保证每一笔交易顺利进行。这就好比视频文件与播放器之间的关系，视频的播放必须要通过播放器的底层技术处理才能实现。区块链技术的诞生源于比特币概念的提出，可以说区块链技术是比特币催化下的产物。目前，区块链技术不止运用于比特币等加密货币，在各个领域都有广泛的应用，但比特币仍旧是区块链技术上最早、最成功的应用。

三、比特币区块链(二) | 比特币网络中的私钥和公钥

比特币网络中的私钥和公钥

1.简介

比特币使用非对称密钥加密体系，即公开密钥加密体系，来创建密钥对以控制比特币的获取。密钥对包括一个私钥和一个公钥。私钥用于比特币支付时的交易签名，而公钥则用于接受比特币。公钥和私钥之间的数学关系使得私钥可以生成特定的签名，此签名可以在不泄露私钥的同时进行验证。

2.私钥

定义与重要性：私钥是一个数字，通常是随机选出来的，用于生成支付比特币所必需的签名以证明对资金的所有权。一个比特币地址中的所有资金的控制取决于相应私钥的所有权和控制权。私钥必须始终保持机密，因为一旦被泄露，就相当于失去了对相应比特币的控制。

生成方式：比特币私钥是一个256位的二进制数字。可以通过投掷硬币256次得到，但实际操作中，比特币软件使用操作系统底层的随机数生成器来产生256位的熵（随机性），并通过SHA256哈希算法运算产生一个256位的数字作为私钥。

私钥格式：私钥可以以不同的格式来表示，包括十六进制、原始的二进制、WIF格式以及WIF压缩格式。这些格式并不是可以互换的，具体使用哪种格式取决于钱包是否支持压缩格式公钥。

加密私钥：为了保障私钥的安全，BIP0038加密标准被提出，允许用户通过输入一个长密码作为口令来加密私钥。加密后的私钥前缀为6P，需要口令才能转换为WIF格式的私钥。

3.公钥

生成与表示：公钥是从私钥通过椭圆曲线乘法计算得到的，几何意义上是在曲线上的一个点，由一对坐标（x, y）组成。公钥通常表示为前缀04紧接着两个256比特的数字。

公钥格式：公钥常见的有两种格式，未压缩格式公钥使用04作为前缀，而压缩格式公钥是以02或03作为前缀。引入压缩格式公钥是为了减少比特币交易的字节数，节省运行区块链数据库的节点磁盘空间。

4.公钥和私钥的关系

在公钥加密中，密钥总是成对出现的，包括私钥和公钥。私钥可以生成公钥，而公钥则可以生成比特币地址。这一关系构成了比特币网络中交易验证和安全性的基础。私钥用于签名交易，公钥用于验证签名，确保交易的合法性和真实性。

总结

比特币网络中的私钥和公钥是非对称密钥加密体系的核心组成部分。私钥用于生成交易签名并控制比特币的所有权，而公钥则用于接受比特币并进行交易验证。私钥的生成、格式、加密以及公钥的生成、格式和与私钥的关系共同构成了比特币网络的安全基础。

以上内容详细阐述了比特币网络中的私钥和公钥的定义、生成、格式、加密以及它们之间的关系，希望能够帮助您更好地理解比特币的加密机制。