비트코인 (BTC), 비트코인은 암호화 통화 (Crypto-currency) 의 일종이라는 말을 자주 듣습니다

　　통화를 암호화하는 데 사용되는 가장 핵심 알고리즘은 해시 알고리즘입니다. (Cryptographic hash function)

　　해시 알고리즘에는 세 가지 주요 기능이 있습니다.

　　[! 노트]

　　Collision resistance 충돌 방지는 인위적으로 충돌을 일으킬 수 있는 효율적인 방법이 없고 폭력으로만 해결할 수 있다는 뜻이다.

　　H(X) = H(Y) 는 해시 충돌입니다

　　해시 충돌은 불가피하다

　　H(M) 는 일반적인 MD5 와 같이 내용이 변조되었는지 여부를 감지하는 데 사용할 수 있습니다

　　어떤 해시 함수도 수학적으로 충돌 방지 (Collision resistance) 임을 증명할 수 없다. 지금까지 어떤 수학자나 암호학자도 인위적으로 해시 충돌을 만드는 방법을 찾을 수 없다

　　Hiding-> 즉 해시는 단방향, X -> H(X) 이지만, 그 반대로는 안 되고, 원래 값을 도출할 수 없고, 원래 값이 폭력적인 해독일 수 있다는 것을 알고 싶다.

　　완전히 숨기려면 입력 공간이 크고 고르게 분포되어 있어야 합니다

　　Hiding+Collision resistance 는 digital commitment (digital equivalent of a sealed envelope 이라고도 함) 를 구현하는 데 사용할 수 있습니다

　　예를 들어, 한 전문가는 TV 에서 주식시장의 동향을 예측했지만, 사전 예측이 주식시장의 행동에 영향을 미칠 수 있다는 문제가 있어 전문가들은 예측 결과를 봉투에 적어 3 자 신뢰할 수 있는 기관에 넘겨주고 다음날 다시 열었다.

　　컴퓨터에서 예측 결과를 해시 값으로 계산하고, 해시 값을 게시하고, 예측 결과가 나올 때까지 기다렸다가 원래 값을 발표할 수 있습니다.

　　입력 공간이 충분히 크지 않은 경우 일반적인 암호화는 난수를 추가한 다음 해시 를 취하는 것입니다

　　H(X||NONCE) 입니다

　　Puzzle friendly 우리는 hash 가 우리가 원하는 범위까지 골고루 떨어지는 것을 통제할 방법이 없다. 오직 폭력을 통해서만 해결할 수 있다.세계 랭킹 1 위오피스타공식 입구 장소는 무엇입니까?

　　광산을 파는 것은 사실 NONCE 를 찾는 것이다.

　　즉, H(block header) <= target 이고 블록의 머리는 임계값보다 작습니다

　　광산을 파는 데는 지름길이 없으니, 계속 NONCE 를 시험할 수밖에 없다

　　Proof of work 이것은 또한 작업량의 증거입니다.

　　누군가가 파내고 발표하면, 해시를 한 번만 검증하면 다른 사람들이 쉽게 확인할 수 있다. (데이비드 아셀, Northern Exposure, Northern Exposure, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 성공명언)

　　비트코인에 사용되는 해시 함수는 SHA-256 입니다. 여기서 sha 는 secure hash algorithm 입니다

　　​

　　모두 해시와 관련이 있고, 그 다음은 서명 (비트코인의 계좌 관리) 입니다.

　　중심화 시스템은 은행과 같습니다. 비트코인은 어떻게 계좌를 개설합니까?

　　사용자가 스스로 계좌를 개설할 수 있고, 누구의 승인도 필요 없다. 계좌를 개설하는 것은 현지에서 공용 키 쌍 (public key, private key) 을 만드는 것이다

　　이것은 비대칭 암호화 시스템 (asymmetric encryption algorithm)

　　비트코인 거래 시스템에서 내가 다른 사람에게 이체를 개시한다면, 나는 나의 개인키로 데이터에 서명할 것이고, 그러면 다른 사람들은 나의 공개키로 이 거래의 합법성을 검증할 것이다

　　만약 두 사람의 공용 키 쌍이 같다면 어떻게 합니까?

　　이론적으로는 가능하지만 SHA256 체계에서는 같은 공용 키를 만드는 것이 거의 불가능하며, 지금까지 누가 이런 방식으로 다른 사람의 계좌를 공격할 수 있는지를 발견하지 못했다.

　　물론 공용 개인 키를 생성합니다. 우리는 좋은 랜덤 소스를 가져야 합니다. a good source of randomness

　　공용 개인 키를 생성하려면 좋은 랜덤 소스가 있어야 할 뿐만 아니라, 매번 서명할 때마다 좋은 랜덤 요소가 있어야 한다

　　비트코인 시스템에서는 일반적으로 데이터를 한 번 해쉬한 후 서명하는 것이 일반적입니다

　　해시 알고리즘 puzzle friendly 의 특성 때문입니다. hash 는 요약 결과만 기록하기 때문입니다. 이는 숫자 문자열을 알려주는 추가 결과 = 10 과 같습니다.

　　X+y+… = 10

　　이 숫자들이 서로 연결되어 있으면 암호화 전 데이터와 맞먹는다

　　이것은 폭력적이고 궁핍한 방식을 통해서만 해독할 수 있다

　　실제 종이 항공기 공식 홈페이지는 비트코인에 사용되는 SHA256 알고리즘이 이것보다 훨씬 복잡하기 때문에 위의 방정식과는 달리 한눈에 알 수 있다.

　　그리고 누가 먼저 계산해 보면, 누가 블록 체인에 다음 블록을 계속 쓸 권리가 있다.

　　그것과 대응하다

　　화폐를 낼 권리가 있습니다. (최초의 비트코인의 한 블록에 대한 보상은 50 달러였고, 나중에는 21 만 개의 보상을 파낼 때마다 반으로 줄었습니다.)

　　2024 년 4 월 현재 1880 만 개가 넘는 비트코인이 채굴되어 총 2100 만 개의 약 90% 를 차지하고 있다

　　또는 밤을 들어 올리십시오 (매우 간단하고 이해하기 쉽습니다):

　　A 먼저 1+2+3+4 = 10 을 계산합니다

　　그러면 A 는 1234 를 방송할 것이고, 여러분이 검증만 하면 10 이 A 에 속하고, 동시에 A 는 50 달러의 장려금 (초기) 을 받게 됩니다.

　　실제로 비트코인 광산은 PoW (Proof-of-Work, PoW) 메커니즘을 기반으로 합니다. 광부들이 블록 헤드의 해시 값이 목표 임계값 (즉, 특정 "작업량") 보다 작도록 하는 적합한 nonce (난수) 를 찾으면 새 블록을 파내는 것과 같습니다. 이 과정은 매우 어렵고, 많은 컴퓨팅 자원과 시간이 필요해서 nonce 를 궁리해야 한다.

　　예를 들어, 적절한 nonce 를 찾으려면 Bitcoin 에서 사용하는 SHA-256 과 같은 해시 함수의 특성으로 인해 적절한 nonce 를 찾는 것은 거의 끊임없이 다른 값을 시도하여 폭력을 해결할 수 있습니다. 그리고 이 과정은 되돌릴 수 없고, 다른 사람들은 역계산을 통해 이 nonce 를 얻기가 어렵다.

　　광부들이 적절한 nonce 를 찾아 새로운 블록을 구축하면 다른 노드들은 이 블록이 규칙을 준수하는지 쉽게 확인할 수 있습니다. 검증 프로세스는 블록 헤드에 대해 해시 계산을 한 번만 수행한 다음 해시 값이 대상 임계값보다 작은지 비교하는 비교적 간단한 계산 프로세스입니다. 따라서 이 메커니즘에서는 실제로 대량의 계산 작업을 완료한 광부만이 합법적인 블록을 만들 수 있으며, 다른 사람의 광산 발굴 성과를 훔치기가 매우 어렵다.

　　북경대학교 쇼젠 공개 수업

　　GPT