比特币钱包加密算法比特币钱包加密算法原理
大家好，今天小编来为大家解答比特币钱包加密算法这个问题，比特币钱包加密算法原理很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！
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【猫说】打开比特币钱包的两把钥匙:私钥、公钥4. 比特币的密钥、地址和钱包 - 精通比特币笔记比特币基础教学之:怎样保护你的私钥比特币如何算出来的【猫说】打开比特币钱包的两把钥匙:私钥、公钥如果不了解区块链，不知道公钥、私钥这些最基本的概念，拥有钱包对币圈新人来讲，就好像拿手指头去捅鳄鱼的脑袋，风险极高。此文谨献给币圈新朋友，帮助大家梳理比特币钱包的基本常识。
区块链观察网在《区块链是什么》一文中提到过，在区块链世界里，每个人都拥有两把独一无二的虚拟钥匙：公钥和私钥。
“公钥”，可以简单理解为银行卡，这是可以发给交易对方看的，银行卡号则相当于比特币转账中要用到的“地址”。
讲得专业一点，公钥就是一个65字节的字符串，多长呢？130个字母和数字堆在一起。公钥太长的话，第一交易起来忒麻烦，第二干嘛非得暴露公钥的真实内容呢，这就好像把自己的银行卡拿出来到处给人看。因此，我们现在看到的地址，就是经过摘要算法生成的、更短一点的公钥。
对方知道你的地址才能给你打钱；而且，任何人有了你的地址，都能在Blockchain.info官网查询这个钱包地址交易了多少次（No.Transactions），收过多少个比特币（TotalReceived），以及钱包里还剩下多少个比特币（FinalBalance），如下图：
“私钥”，就像打死不能告诉别人的银行卡密码。它是一串256位的随机数。因为让非IT用户去记住这个满屏0和1的二进制私钥是特别不人道的事儿，所以对这一大串私钥进行了处理，最后私钥就以5／K／L开头的字符串呈现在我们面前。
公钥、私钥、地址之间的关系是：
1）私钥→公钥→地址
私钥生成唯一对应的公钥，公钥再生成唯一对应的地址；
2）私钥加密，公钥解密
也就是说，A使用私钥对交易信息进行加密（数字签名），B则使用A的公钥对这个数字签名进行解密。
其中，私钥是极度私密的东西。如果你把私钥发给别人，现在就开始写一部长篇小说吧，名字都帮你想好了，就叫《永别了，比特币》。
如果是李笑来老师（网传拥有数十万个BTC）这类币圈大佬，强烈建议使用冷钱包（离线钱包），分开储存；电视里的富豪在银行有自己的保险箱，有条件的话也可以参考。
当时，上述方法是安全系数最高的做法。但作为韭菜接班人，暂且假设我们最初只用闲置资金、持有少量的比特币，比如，小于5个。那么，动辄上千成本、操作复杂的冷钱包就有点杀鸡用牛刀了；因此，区块链观察网把选择范围限定在交易所和轻钱包2项：
在交易平台上买了（极少量）比特币，可以先不提出来，继续存在交易所。这种方式最适合币圈新手。在没有深入了解每种加密货币背后的故事之前，鲜嫩的我们总是充满了好奇，而放在交易所的比特币，可以直接进行币币交易，交易简单快捷，不用经数字钱包导来导去；另一方面，平台上币种齐全，可以满足我们的尝鲜心理，方便随时小试牛刀。
而且像火币、币安（已被墙）这些大型交易所，不仅安全等级比某些专为收割韭菜而生的小平台高很多，而且操作简单，很快就能上手，只需保管好自己的账号、密码就行了（再安全一级的话，开启谷歌二次验证），其他的就交给平台。
值得注意的是，存在交易所上的资产并不完全属于自己，更确切地说是借给平台的，我们在资产那一栏看到的数字，相当于平台向我们借钱而打的白条。此外，交易平台本身不是去中心化的，如果安全措施不到位，用户的账号密码有可能被黑客拿到。
轻钱包是相对于“全节点”钱包来说的。
全节点钱包，比如Bitcoin-Core（核心钱包），运行时需要同步所有区块链数据，占用相当大内存空间（目前至少50GB以上），完全去中心化；
轻钱包虽然也依赖比特币网络上其他全节点，但其仅仅同步跟自己有关的交易数据，基本实现去中心化的同时，也提升了用户体验。
根据不同的设备类型，我们把轻钱包分为：
1）PC钱包：适用于电脑桌面操作系统（如Windows／MacOS／Linus）；
2）手机钱包：适用于安卓、iOS智能手机，比如比太钱包（以太也有PC端）；
3）网页钱包：通过浏览器访问，比如上文提过的blockchain网页版。
轻钱包操作比较简单，一般是免费获取。申请钱包的时候，系统会生成一个私钥。准备敲黑板！
1）不要截图、拍照存在手机里；
2）不要把私钥信息发给任何人；
3）最好手写（几份）抄下，藏在你觉得最安全的地方。
总之一句话，谁掌握了钱包的私钥，谁就拥有钱包的绝对控制权。私钥只要掌握在你的手里，比特币就绝不会丢。
最后多说几句，作为普通投资者，我们需要做的并不多：
1）走点心，不要把手机弄丢了，毕竟丢了对手机里的比特币钱包有风险；
2）不要手痒删掉设备上的钱包应用，除非你决定再也不用这个钱包了，否则后期很麻烦；
3）设置复杂的密码（原因见第1点），并用心去记牢，这是私钥弄丢以后留的一手。
对于记不住密码，又懒得科学备份私钥的朋友，咱还是把钱存在银行里吧。
4. 比特币的密钥、地址和钱包 - 精通比特币笔记比特币的所有权是通过密钥、比特币地址和数字签名共同确定的。密钥不存在于比特币网络中，而是用户自己保存，或者利用管理私钥的软件-钱包来生成及管理。
比特币的交易必须有有效签名才会被存储在区块中，因此拥有密钥就拥有对应账户中的比特币。密钥都是成对出现的，由一个公钥和一个私钥组成。公钥相当于银行账号，私钥就相当于银行卡密码。通常情况下密钥由钱包软件管理，用户不直接使用密钥。
比特币地址通常是由公钥计算得来，也可以由比特币脚本得来。
比特币私钥通常是数字，由比特币系统随机(因为算法的可靠性与随机性正相关，所以随机性必须是真随机，不是伪随机，因此比特币系统可以作为随机源来使用)生成，然后将私钥作为输入，使用椭圆曲线算法这个单向加密函数生成对应的公钥，再将公钥作为输入，使用单向加密哈希函数生成地址。例如，通过公钥K得到地址A的计算方式为：
其中SHA256和PIPEMD160被称为双哈希或者HASH160，Base58Check是带有验证功能的Base58编码，验证方式为先计算原始数据(编码前)的验证码，再比较编码后数据的验证码，相同则地址有效，否则无效。而在使用Base58Check编码前，需要对数据做处理。
处理方式为：版本前缀+双哈希后的数据+校验码
其中版本前缀是自定义的，如比特币私钥的前缀是0x80，校验码是把版本前缀和双哈希后的数据拼接起来，进行两次SHA256计算，取前4字节。得到处理的数据后，再进行Base58编码，得到最终的结果。
下图是Base58Check版本前缀和Base58编码后的结果
密钥可以采用不同的编码格式，得到的编码后结果虽然不同，但密钥本身没有任何变化，采用哪种编码格式，就看情况而论了，最终目的都是方便人们准确无误的使用和识别密钥。
下图是相同私钥采用不同编码方式的结果：
公钥也有很多种格式，不过最重要的是公钥被分为压缩格式和非压缩格式，带04前缀的公钥为非压缩格式的公钥，而03，02开头的标识压缩格式的公钥。
前面说过，公钥是椭圆曲线上的一个点，由一对坐标(x,y)表示，再加上前缀，公钥可以表示为：前缀xy。
比如一个公钥的坐标为：
以非压缩格式为例，公钥为(略长)：
压缩格式的公钥可以节省一定的存储，对于每天成千上万的比特币交易记录来说，这一点点的节省能起到很大效果。
因为椭圆曲线实际上是一个方程(y2modp=(x3+7)modP,y2是y的平方，x3是x的立方)，而公钥是椭圆曲线上的一个点，那么公钥即为方程的一个解，如果公钥中只保留x，那么可以通过解方程得到y，而压缩公钥格式有两个前缀是因为对y2开方，会得到正负两个解，在素数p阶的有限域上使用二进制算术计算椭圆曲线的时候，y坐标或奇或偶，所以用02表示y为奇数，03表示y为偶数。
所以压缩格式的公钥可以表示为：前缀x
以上述公钥的坐标为准，y为奇数为例，公钥K为：
不知道大家发现没有，这种压缩方式存在一个问题，即一个私钥可以得出两个公钥，压缩和非压缩公钥，而这两个公钥都对应同一个私钥，都合法，但生成的比特币地址却不相同，这就涉及到钱包软件的实现方式，是使用压缩公钥还是非压缩公钥，或者二者皆用，这个问题后面来介绍。
比特币钱包最主要的功能就是替用户保管比特币私钥，比特币钱包有很多种，比如非确定性(随机)钱包，确定性(种子)钱包。所谓的非确定性是指钱包运行时会生成足够的私钥(比如100个私钥)，每个私钥仅会使用一次，这样私钥管理就很麻烦。确定性钱包拥有一个公共种子，单向离散方程使用种子生成私钥，种子足够回收所有私钥，所以在钱包创建时，简单备份下，就可以在钱包之间转移输入。
这里要特别介绍下助记码词汇。助记码词汇是英文单词序列，在BIP0039中提出。这些序列对应着钱包中的种子，种子可以生成随机数，随机数生成私钥，私钥生成公钥，便有了你需要的一切。所以单词的顺序就是钱包的备份，通过助记码词汇能重建钱包，这比记下一串随机数要强的多。
BIP0039定义助记码和种子的创建过程如下:
另外一种重要的钱包叫做HD钱包。HD钱包提供了随机(不确定性)钥匙有两个主要的优势。
第一，树状结构可以被用来表达额外的组织含义。比如当一个特定分支的子密钥被用来接收交易收入并且有另一个分支的子密钥用来负责支付花费。不同分支的密钥都可以被用在企业环境中，这就可以支配不同的分支部门，子公司，具体功能以及会计类别。
第二，它可以允许让使用者去建立一个公共密钥的序列而不需要访问相对应的私钥。这可允许HD钱包在不安全的服务器中使用或者在每笔交易中发行不同的公共钥匙。公共钥匙不需要被预先加载或者提前衍生，但是在服务器中不具有可用来支付的私钥。
BIP0038提出了一个通用标准，使用一个口令加密私钥并使用Base58Check对加密的私钥进行编码，这样加密的私钥就可以安全地保存在备份介质里，安全地在钱包间传输，保持密钥在任何可能被暴露情况下的安全性。这个加密标准使用了AES,这个标准由NIST建立，并广泛应用于商业和军事应用的数据加密。
BIP0038加密方案是:输入一个比特币私钥，通常使用WIF编码过，base58chek字符串的前缀“5”。此外BIP0038加密方案需要一个长密码作为口令，通常由多个单词或一段复杂的数字字母字符串组成。BIP0038加密方案的结果是一个由base58check编码过的加密私钥，前缀为6P。如果你看到一个6P开头的的密钥，这就意味着该密钥是被加密过，并需个口令来转换(解码)该密钥回到可被用在任何钱包WIF格式的私钥(前缀为5)。许多钱包APP现在能够识别BIP0038加密过的私钥，会要求用户提供口令解码并导入密钥。
最通常使用BIP0038加密的密钥用例是纸钱包一一张纸张上备份私钥。只要用户选择了强口令，使用BIP0038加密的私钥的纸钱包就无比的安全，这也是一种很棒的比特币离线存储方式(也被称作“冷存储”)。
P2SH函数最常见的实现时用于多重签名地址脚本。顾名思义，底层脚本需要多个签名来证明所有权，然后才能消费资金。这类似在银行开设一个联合账户。
你可以通过计算，生成特殊的比特币地址，例如我需要一个Hello开头的地址，你可以通过脚本来生成这样一个地址。但是每增加一个字符，计算量会增加58倍，超过7个字符，需要专门的硬件或者矿机来生成，如果是8~10个字符，那么计算量将无法想象。
比特币基础教学之:怎样保护你的私钥私钥安全问题的重要性对比特币玩家来说不言而喻。对于比特币的重量级玩家或者比特币商家而言，如何保护好私钥更是需要仔细考虑和反复斟酌的。今天编者就和大家探讨一下如何保护比特币私钥的问题。对于bitcoin-qt客户端来说，比特币私钥一般储存在客户端的wallet.dat文件中。对于Blockchain这样的在线钱包用户来说，比特币私钥是储存在在线钱包的网络服务器上，用户也可以将私钥下载到本地。对于纸钱包的用户来说，私钥可以被打印出来。但是，怎样保护私钥的安全性呢？编者列出了几种方法供大家参考。
用对称加密的方法保管私钥对称加密（Symmetric-keyalgorithm）是指加密和解密都用一个密钥。我们平时用到的加密方法一般都是对称加密，比如winrar中的加密，bitcoin-qt中对私钥文件的加密也是用的对称型加密算法。常用的对称加密算法有：AES、DES、RC4、RC5等等。对称加密需要用户设置相对比较复杂的密钥，以防止被暴力破解。Gototop方法一，用bitcoin-qt对私钥钱包进行加密。我们在命令模式下可以用encryptwallet命令来对钱包进行加密。命令模式的使用方法可以参见比特币基础教学之：怎样使用纸钱包私钥。这是私钥加密的最简易有效的方法。但是在使用walletpassphrase命令进行解密钱包时，密钥会被读入计算机内存中，所以存在攻击者获取密钥的可能性。加密命令：encryptwalletYOURPASSWORD解密钱包命令：walletpassphraseYOURPASSWORDTIMEOUT更改密码命令：walletpassphrasechangeOLDPASSWORDNEWPASSWORDGototop方法二，使用blockchain提供的AES加密。Blockchain为用户提供基于AES算法的私钥文件加密服务。用户可以将加密好的文件下载下来，并妥善保存。
Gototop方法三，用第三方软件Truecrypt对密钥文件加密，这也是编者比较推荐的方法。Truecrypt开源免费，软件成熟度很高，而且支持双因素认证和整个硬盘加密。另外，FBI人员在Truecrypt上面吃过亏，因此口碑很不错。Truecrypt的口碑FBIhackersfailtocrackTrueCryptTheFBIhasadmitteddefeatinattemptstobreaktheopensourceencryptionusedtosecureharddrivesseizedbyBrazilianpoliceduringa2008investigation.
TheBureauhadbeencalledinbytheBrazilianauthoritiesafterthecountry’sownNationalInstituteofCriminology(INC)hadbeenunabletocrackthepassphrasesusedtosecurethedrivesbysuspectbanker,DanielDantas.Brazilianreportsstatethattwoprogramswereusedtoencryptthedrives,oneofwhichwasthepopularandwidely-usedfreeopensourceprogramTrueCrypt.Expertsinbothcountriesapparentlyspentmonthstryingtodiscoverthepassphrasesusingadictionaryattack,atechniquethatinvolvestryingoutlargenumbersofpossiblecharactercombinationsuntilthecorrectsequenceisfound.
完整文章点击这里Truecrypt只支持对称加密算法。使用它的用户必须要将密钥牢记，如果你忘记密钥，那么没有人能够恢复你加密的文件。
Truecrypt官方网站Truecrypt使用文档用非对称加密的方法保管私钥非对称加密方法所采用公钥和私钥的形式来对文件进行加密。用户可以用公钥来对文件进行加密，用私钥对文件解密。常见的非对称加密算法有RSA、Elgamal、ECC等等。非对称加密的好处是密钥的复杂度一般很高，可以很有效的防止被暴力破解。缺点是有一定的使用门槛，不太适合普通级用户。Gototop方法一、个人用户可以考虑使用RSA来进行加密。首先,可以创建公钥和私钥，点击这里生成密钥。将公钥私钥妥善保管后，便可以用公钥加密和私钥解密了，点击这里进行加密和解密。RSA公钥和私钥的产生过程RSA公钥和私钥的产生过程随意选择两个大的素数p和q，p不等于q，计算N=pq。根据欧拉函数，求得r=φ(N)=φ(p)φ(q)=(p-1)(q-1)选择一个小于r的整数e，求得e关于模r的模反元素，命名为d。（模反元素存在，当且仅当e与r互质）将p和q的记录销毁。(N,e)是公钥，(N,d)是私钥。Gototop方法二、比较成熟的非对称加密软件有我们可以采用PGP（PrettyGoodPrivacy）工具来对文件进行加密。PGP加密可以让每个公钥邦定到一个用户的所有信息。相比RSA来讲，PGP的功能更加完善可靠。但是随着PGP的升级，新的加密消息有可能不被旧的PGP系统解密，所以用户在使用PGP之前应该首先熟悉PGP的设置。PGP加密工具网上有很多，编者就不列举了。
wiki中关于PGP的介绍PGP在线加解密系统PGP命令FAQ高级方法保管私钥上述保管私钥的方式都很常见，有经验的攻击者依然可能得到用户的私钥文件。关于更加高级隐秘的私钥保管方式，参见以后的比特币高级教学内容。
比特币如何算出来的从比特币的本质说起，比特币的本质其实就是一堆复杂算法所生成的特解。特解是指方程组所能得到有限个解中的一组。而每一个特解都能解开方程并且是唯一的。
以钞票来比喻的话，比特币就是钞票的冠字号码，知道了某张钞票上的冠字号码，就拥有了这张钞票。而挖矿的过程就是通过庞大的计算量不断的去寻求这个方程组的特解，这个方程组被设计成了只有2100万个特解，所以比特币的上限就是2100万个。
要挖掘比特币可以下载专用的比特币运算工具，然后注册各种合作网站，把注册来的用户名和密码填入计算程序中，再点击运算就正式开始。完成Bitcoin客户端安装后，可以直接获得一个Bitcoin地址，当别人付钱的时候，只需要自己把地址贴给别人，就能通过同样的客户端进行付款。
在安装好比特币客户端后，它将会分配一个私钥和一个公钥。需要备份你包含私钥的钱包数据，才能保证财产不丢失。如果不幸完全格式化硬盘，个人的比特币将会完全丢失。
钱包
比特币钱包使用户可以检查、存储、花费其持有的比特币，其形式多种多样，功能可繁可简，它可以是遵守比特币协议运行的各种工具，如电脑客户端、手机客户端、网站服务、专用设备；
也可以只是存储著比特币私密密钥的介质，如一张纸、一段暗号、一个快闪U盘、一个文本文档，因为只要掌握比特币的私密密钥，就可以处置其对应地址中包含的比特币。比特币无法存入一般的银行账户，交易只能在比特币网络上进行，使用前需下载客户端或接入线上网络。
以上内容参考百度百科-比特币
好了，文章到这里就结束啦，如果本次分享的比特币钱包加密算法和比特币钱包加密算法原理问题对您有所帮助，还望关注下本站哦！
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