13、密码学与分布式共识算法解析

密码学与分布式共识算法解析

基础编码与可验证随机函数

1. Base64编码
   Base64编码方案用于将二进制数据编码为可打印字符。可以使用OpenSSL命令行进行快速实验，例如：

$ openssl rand 16 -base64
4ULD5sJtGeoSnogIniHp7g==

上述命令生成了一个16位的随机序列，然后使用 -base64 选项将其转换为Base64文本字符串。Base64将8位数据转换为6位的ASCII表示，这对于存储和传输非常有用，特别是在处理二进制数据可能导致系统间不兼容的情况下。它是一种将二进制数据表示为ASCII的灵活方式，便于普遍存储和传输。
2. Base58编码
Base58编码方案最初随比特币引入，用于将整数编码为字母数字字符串。其核心思想是避免使用非字母数字字符以及那些看起来相似、可能导致歧义的字符，例如小写字母“l”可能看起来像数字“1”。这一特性在比特币地址中尤为重要，因为比特币地址的字符表示不能有任何混淆，否则可能会导致比特币被错误发送到不存在或错误的地址，造成经济损失。该编码方案通过忽略相似字符避免了这种情况。
3. 可验证随机函数（VRF）
可验证随机函数（VRF）是一种使用公钥密码学而非对称密钥密码学（如MAC）的密钥哈希函数，是密钥哈希函数的公钥变体。在该方案中，哈希由私钥持有者计算，并且可以使用公钥公开验证哈希的正确性。
VRF