比特币中用到的密码学功能【区块链学习笔记1】

想要转到web3，这次学习区块链看的课是北大肖臻老师的公开课。

比特币又称是加密货币crypto-currency，但其实是不加密的，全是公开的。比特币中用到的密码学中HASH和签名。

1. HASH

密码学中的哈希：cryptographic hash function

三个重要的性质 

collision resistance (collision free)

该性质的作用：用来对一个message求digest（取数据摘要）【密码学相关内容，需要进行补充】 ，得到的哈希值即digest，用来检测这个message是否发生篡改，因为找不到一个H(m')=H(m)，即没有办法篡改内容而又不被检测出来。（比如我的名字是柯意，全国有11个叫柯意的人，也就是hash碰撞是客观存在的。输入我的身份证号111222199608260000可以得到我的名字，但凡改掉身份证号中的其中一个数字，都得不到相同的名字，但是如果想改掉身份号又要得到同一个名字：柯意，就要在14亿人口的身份证号里进行尝试，概率是14亿分之11，微乎其微！）

在密码学中，“抗碰撞性”（collision resistance）是指一种理想的属性，用于描述加密哈希函数的安全性。一个具有抗碰撞性的哈希函数能够极大地降低找到两个不同输入，但却产生相同哈希输出的可能性。这是因为在理想情况下，任意两个不同的输入应该产生不同的哈希值。抗碰撞性是加密哈希函数重要的安全特性之一，对于防止数据篡改和确保信息完整性至关重要

并不是不发生哈希碰撞，但是找不到一个H(m')=H(m)

一般来说哈希碰撞是不可避免的，因为输入空间是远远大于输出空间的

比如说，有一个256位的哈希池，那么输出空间就是2的256次方（所有哈希值），但是输入空间是无限大的，有任意多种输入的可能性。按照鸽巢原理(又称为抽屉原理，它是组合数学中一个重要的原理)，必然会出现两个输入被映射到同一个输出