7、区块链加密技术与比特币交易详解

区块链加密技术与比特币交易详解

1. 施诺尔签名（Schnorr Signatures）

施诺尔签名默认占用空间较小，在多签名交易中还有巨大优势。一组用户可以将各自的公钥组合，计算出一个新的公共公钥，由整个组共同管理。当组内要发起交易时，每个用户用自己的私钥生成签名，这些签名会聚合为一个对共享公钥有效的公共签名。使用施诺尔签名，无需存储多个密钥和签名，对内存大小和计算量有积极影响，还能增加网络交易的保密性，因为无法追踪这是多签名交易以及背后的网络参与者。

2. 加密哈希函数

2.1 SHA - 256

SHA - 256是安全哈希算法（SHA）家族第二代成员，由美国国家标准与技术研究院（NIST）自1993年开始开发。它以512位输入块为输入，通过加密方式组合数据，生成256位哈希输出，被认为是特别安全的哈希函数。比特币中使用双SHA - 256，因为比特币块头超过512位，会先生成两个哈希，再将它们一起哈希。

SHA - 256总共运行64轮，每轮会处理输入的一部分和预定义常量数据块中8个32位的数据块（标记为A - H）。数据块会右移一位，类似于凯撒密码进行混合。但形成E’和A’采用了更复杂的机制，会将各自输入的数据引入算法。

具体计算过程如下：
- Ch函数 ：接收E、F、G的二进制字符串作为输入，根据E的值混合F和G。
- Σ1函数 ：以E为输入，分别右移6位、11位和25位后相加。
- Σ0函数 ：以A为输入，分别右移2位、13位和22位后相加。
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