區塊鏈基礎（一）

Lecture 1.1 1.2
作者： bao_zijian@163.com Cryptographic Hash Functions 性質： 1.collision free      nobody can find x and y sun that x!=y and H(x)=H(y) 應用：if H(x)=H(y) then x=y.這裡H(x)和H(y)只有236bits，所以很節約空間。 2.Hiding      given H(x),it is infeasible to find x. 3.謎題友好（比特幣需要的性質） 如果對於任意n位輸出值y，假定k選自高階最小熵分布，如果無法找到一個可行的方法，在比2的n次方小很多的時間內找到x，保證H(k||x）=y 成立，那麼我們稱雜湊函數H為謎題友好。
Lecture 1.3 作者： bao_zijian@163.com Hash pointers and authenticated data structures
key idea： 1. Take any pointer-based data structure 2. Replace pointers with cryptographic hashes

Modifications to any block will propagate forever
Merkle tree: binary tree with hash pointers




Lecutre 1.4 作者： bao_zijian@163.com Digital Signatures
1.( sk, pk) := genKey(keysize) sk: secret signing key pk: public verification key 2.sig := sign( sk, message) 3.isValid := verify( pk, message, sig) 其中 1.2.can be randomized algorithms，我理解的是1這個產生密鑰是一個隨機的演算法，sign也是一個隨機演算法。
要求 1.correctness sk, pk = genKey(keysize)→verify(pk, message, sign(sk, message)) == true 2.unforgeability (EUF-CMA security) adversary given pk may adaptively query oracle for sign(mi) cannot output a valid signature pair (σ, m’) for any new message m’



Lecture 1.5 作者： bao_zijian@163.com
public key is an identity  Anybody can get an identity with genKey                Collisions statistically negligible  To “speak” as pk, sign using sk  Keys are pseudonyms 這裡有一篇比較好的部落格介紹： http://blog.csdn.net/qishuo_java/article/details/48137989

1. 首先使用隨機數發生器產生一個『私密金鑰』。一般來說這是一個256bits的數，擁有了這串數字就可以對相應『錢包地址』中的比特幣進行操作，所以必須被安全地儲存起來。
2. 『私密金鑰』經過SECP256K1 演算法處理產生了『公開金鑰』。SECP256K1是一種橢圓曲線演算法，通過一個已知『私密金鑰』時可以算得『公開金鑰』，而『公開金鑰』已知時卻無法反向計算出『私密金鑰』。這是保障比特幣安全的演算法基礎。
3. 同SHA256一樣，RIPEMD160也是一種Hash演算法，由『公開金鑰』可以計算得到『公開金鑰雜湊』，而反過來是行不通的。
4. 將一個位元組的地址版本號碼串連到『公開金鑰雜湊』頭部（對於比特幣網路的pubkey地址，這一位元組為“0”），然後對其進行兩次SHA256運算，將結果的前4位元組作為『公開金鑰雜湊』的校正值，串連在其尾部。
5. 將上一步結果使用BASE58進行編碼(比特幣定製版本)，就得到了『錢包地址』。 比如, 1A1zP1eP5QGefi2DMPTfTL5SLmv7DivfNa