【区块链100问】第13题：什么是哈希算法？ 什么是非对称加密？

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什么是哈希算法？

哈希算法可以说是密码学的基础，是理解比特币的重要概念。

比特币的主要特点是不可篡改。 它是一种只能加密不能解密的密码算法。 这是官方通过哈希算法实现的。

哈希算法，简单地说，就是将任意数据转换成定长的字符串。 通过散列值推导出原文几乎是不可能的。 而且，两个不同的原文散列的结果一定是不同的。

哈希值也可以看作是文件指纹，因为它是文件唯一性的标志，与每个字节相关。 当文件改变时，指纹值也会改变。

哈希算法确保比特币挖矿无法逆转结果。 因此，矿工们不断地进行计算，本质上是暴力破解正确的输入值，谁先找到，谁就会得到比特币作为奖励。

什么是非对称加密？

在了解非对称加密之前，需要先了解一下对称加密，也就是传统加密！

大家一定都见过古人放鸽子传书吧。 如果一个人想要发送信息但又不想让别人看到比特币非对称加密算法，就需要使用加密算法对信息进行处理，这样接收信息的人就可以通过约定的解密规则对发送的信息进行解密，这是对称加密。

但有一种情况，如果鸽子被拦截，可能会从被劫持的信息中泄露加密算法，顺着线索抓人。 这就需要重新加密加密算法，然后重新约定加密规则，进入死循环……

当需要多人传输加密信息时，保存和传递密钥比较麻烦。 每次协商密钥，复杂度更高，安全风险也更大。 如果一个人的密钥被泄露，整个组的加密方法就失效了。

非对称加密，顾名思义就是加密和解密的过程不对称，不使用相同的秘钥。

非对称加密有公私钥对的概念，即有两把秘钥，一把是公钥，一把是私钥。 一对公钥和私钥有固定的生成方法。 加密时，用公钥加密，接收方再用对应的私钥解密。

使用时，接收方可以生成一对公私钥，然后将公钥传递给加密方，这样私钥就不会在网络中传输，不存在被盗的风险。

当然，非对称加密也有一个问题，就是内容可能在发送前被篡改，因为公钥可能被窃取，所以小偷完全可以改为发送其他内容。

解决方案是数字签名。 数字签名和非对称加密是相反的。 还有公私钥对，但是私钥是用来签名的，公钥是用来验证签名的。

例如，发送方除了发送用公钥加密的密文外，还发送签名。 签名的内容通常是密文哈希后的字符串。 接收方首先验证签名是否正确。 如果正确，则密文被解密。 并且没有被篡改的内容。

注意：

签名和不对称使用两对不同的公钥和私钥。

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