PKC:區塊鏈中的數字簽名起到什么作用？

數字簽名是用于驗證數字數據的真實性和完整性的加密機制。我們可能會將其視為普通手寫簽名的數字版本，但具有更高的復雜性和安全性。

簡單來說，我們可以將數字簽名描述為附加到消息或文檔的代碼。在生成之后，代碼充當證明消息在從發送方到接收方的路上沒有被篡改的證據。

雖然使用密碼學保護通信的概念可以追溯到古代，但是由于公鑰密碼學的發展，數字簽名方案在20世紀70年代成為可能的現實。因此，要了解數字簽名的工作原理，我們首先需要了解散列函數和公鑰加密的基礎知識。

在美上市區塊鏈中概股跌多漲少:今日美股行情，三大股指漲跌不一，在美上市區塊鏈中概股跌多漲少。嘉楠科技上漲1.22%，人人網下跌3.95%，寺庫上漲1.10%，迅雷下跌1.96%，獵豹移動下跌1.02%，蘭亭集勢平盤，中網載線下跌1.27%。[2020/5/13]

散列函數

哈希是數字簽名系統的核心要素之一。散列過程涉及將任何大小的數據轉換為固定大小的輸出。這是通過稱為散列函數的特殊算法來完成的。散列函數生成的輸出稱為散列值或消息摘要。

當與加密相結合時，可以使用所謂的加密散列函數來生成充當唯一數字指紋的散列值。這意味著輸入數據的任何更改都將導致完全不同的輸出。這就是加密散列函數被廣泛用于驗證數字數據真實性的原因。

北京大學陳鐘：引入區塊鏈技術有利于實現部門內“業務+監管”的創新:近日，在“洗錢新風險與反洗錢新應對”線上公益反洗錢培訓上，北京大學信息科學技術學院教授、區塊鏈研究中心主任陳鐘表示，區塊鏈能夠變成監管者與受監管對象之間的共享數據記錄庫、打破組織間的壁壘；同時，區塊鏈能夠有潛力輕松地實現交易數據的子集以實時的方式與監管者分享；另外，區塊鏈可以實現“包含監管的”業務模式，在其中監管者利用智能合約實時地驗證交易，規則合約化。

他還指出，引入區塊鏈技術有利于實現部門內“業務+監管”的創新，可將區塊鏈技術引入到金融機構日常身份登記驗證、金融交易及檢測審計環節中，實現監管規則的數字化、自動化、智能化，利用智能合約完成實時監管和數據共享，有助于進一步完善金融機構反洗錢事前預防、事中監控及事后處置。（第一財經）[2020/3/26]

公鑰加密

行情 | 美股區塊鏈概念股漲跌各異:今日美股收盤，美股區塊鏈概念股漲跌各異。柯達收漲1.09%，埃森哲收漲0.16%，Overstock.com收跌2.38%，Riot Blockchain收跌2.11%，Marathon Patent收平，Square收漲3.21%。[2020/1/16]

公鑰加密或PKC是指使用一對密鑰的加密系統：一個公鑰和一個私鑰。這兩個密鑰在數學上是相關的，可用于數據加密和數字簽名。

作為一種加密工具，PKC比更基本的對稱加密方法更安全。雖然舊系統依賴相同的密鑰來加密和解密信息，但PKC允許使用公鑰進行數據加密，并使用相應的私鑰進行數據解密。

聲音 | 人民大學王鵬：以區塊鏈為代表的新興技術是沒有好壞之分的:近日，人民大學智能社會研究中心研究員王鵬表示，以區塊鏈為代表的新興信息技術本身是沒有好壞之分的，都是中立屬性。在好的場景化或模式下應用，它就能發揮效能。如果在不好的模式或場景下運用，就可能產生不好的效果。任何一個商業模式，企業，或行為，更多的要看它的價值，它所產生的外部性是正的還是負的。當所謂的空氣幣，或一些炒作的概念被擠出，真正的國家隊進場之后，我們能夠發現，區塊鏈的應用，包括在信息共享，在不動產登記，虛擬驗證中應用場景還是非常廣泛的。所以說，當國家隊真正入場，原來不好的一些創意就需要退場。當然，并不是說國家隊入場之后，個人或企業開發的積極性就會被打消，更多的其實是在合法合規，創造價值的情況下，對于新興技術有更多的容錯機制，容忍區塊鏈的一些新興創新的產生。（玖富研究院）[2019/12/10]

除此之外，PKC方案還可以應用于數字簽名的生成。本質上，該過程包括散列消息以及簽名者的私鑰。接下來，消息的接收者可以使用簽名者提供的公鑰來檢查簽名是否有效。

在某些情況下，數字簽名可能涉及加密，但情況并非總是如此。例如，比特幣區塊鏈使用PKC和數字簽名，但不像許多人傾向于認為的那樣，在這個過程中沒有加密。從技術上講，比特幣部署了所謂的橢圓曲線數字簽名算法來驗證交易。

數字簽名如何運作

在加密貨幣的背景下，數字簽名系統通常包括三個基本步驟：散列，簽名和驗證。

哈希數據

第一步是散列消息或數字數據。這是通過散列算法提交數據以生成散列值來完成的。如上所述，消息的大小可能會有很大差異，但是當它們被散列時，它們的所有散列值都具有相同的長度。這是哈希函數的最基本屬性。

但是，散列數據不是生成數字簽名的必要條件，因為可以使用私鑰來簽署完全沒有散列的消息。但對于加密貨幣，數據總是經過哈希處理，因為處理固定長度的摘要有助于整個過程。

簽名

對信息進行哈希處理后，郵件的發件人需要對其進行簽名。這是公鑰密碼學發揮作用的時刻。有幾種類型的數字簽名算法，每種算法都有自己獨特的機制。但實質上，散列消息將使用私鑰進行簽名，然后消息的接收者可以使用相應的公鑰來檢查其有效性。

換句話說，如果在生成簽名時不包括私鑰，則消息的接收者將不能使用相應的公鑰來驗證其有效性。公鑰和私鑰都是由消息的發送者生成的，但只有公鑰與接收者共享。

值得注意的是，數字簽名與每條消息的內容直接相關。因此，與手寫簽名不同，無論消息如何，每個數字簽名的消息都會有不同的數字簽名。

驗證

讓我們舉一個例子來說明整個過程，直到驗證的最后一步。想象一下，Alice向Bob寫了一條消息，哈希，然后將哈希值與她的私鑰結合起來生成數字簽名。簽名將作為該特定消息的唯一數字指紋。

當Bob收到消息時，他可以使用Alice提供的公鑰來檢查數字簽名的有效性。這樣，Bob可以確定簽名是由Alice創建的，因為只有她擁有與該公鑰對應的私鑰。

因此，愛麗絲秘密保密私鑰至關重要。如果另一個人拿到了Alice的私鑰，他們就可以創建數字簽名并偽裝成Alice。在比特幣的背景下，這意味著有人可以使用Alice的私鑰在未經她許可的情況下移動或使用她的比特幣。

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