1、以太坊区块链技术入门：从基础概念到应用实践

以太坊区块链技术入门：从基础概念到应用实践

1. 区块链之旅的起点

我们的探索将从比特币开始，简要介绍以太坊和区块链技术。在深入了解区块链之前，先掌握两个关键的密码学概念：哈希函数和公钥密码学。

1.1 密码学基础回顾

1.1.1 哈希函数

哈希函数是一种将大量输入映射到固定输出集的确定性函数，输出通常被称为输入的摘要。例如，本书前言的全部文本作为输入，其摘要可能是 128 位值空间中的十六进制 01cc88cda97d50346743ae58bb3ebe75。

一个安全的哈希函数应具备以下特性：
- 抗碰撞性 ：几乎不可能找到两个不同的输入产生相同的摘要。
- 不可逆性 ：仅根据摘要，几乎不可能找出产生该摘要的输入。
- 雪崩效应 ：输入的微小变化会导致输出摘要的巨大变化。
- 计算效率 ：从输入计算摘要相对快速，便于验证输入与摘要是否匹配。

哈希函数是维护区块链完整性的核心，也是工作量证明共识机制的基础。

1.1.2 公钥密码学

公钥或非对称密码学依赖于密钥对：私钥只有所有者知道，公钥则公开共享。用公钥加密的字符串只能用私钥解密，因此任何人都可以使用接收者的公钥加密秘密消息，只有私钥持有者才能解密。

密钥对也可用于数字签名。用户发送消息时，附上用私钥加密的消息摘要，接收者可以使用公钥验证摘要是否由私钥所有者签名。

在公共区块链中，这些签名