要了解比特币就得先了解一下它所使用的SHA256算法，它属于hash函数的一种，那么这个hash函数又是个啥玩意?iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

简单点说，它可以把一个字符串通过一定的运算转化成二进制“数字摘要”的形式。举个例子，假设我拟定这样一个函数：如果接收到的字符串包含数字，则输出的二进制结果第一位为0，反之第一位为1;如果接收到的字符串包含非数字，则输出第二位为0，反之第二位为1。iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

比如我要hash一下sfihh这个字符串，按照上面的规则输出的二进制结果就是“10”;字符串23490f经过哈希运算后的结果就是“00”。iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

我只是举了一个简单的例子方便大家理解，真实的哈希函数复杂程度之大很难用文字语言描述，不过通过上面这个例子相信大家会发现哈希函数有这样一个特点：正向算很容易，但是你想反向算很难。还是上面的例子，假设我知道了函数值“00”，你想让我往前推算自变量，有可能是“23490f”，也有可能是“8840ghd”，还有可能是“56pph”。一言以蔽之，验证可以，推算几乎不可能。iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

比特币所使用的SHA256算法和上面举的例子类似，给定一组字符串，经过SHA256运算后得到的函数值是一组固定位数为256位的二进制数字，同样具有正向算函数值简单，反推自变量很难的特点。这个SHA256函数不仅可以用来设计数字签名，而且和比特币挖矿息息相关，具体关于挖矿的部分咱们下期再讲，接下来聊聊数字签名。iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

在传统的身份认证领域，“签字”、“指纹识别”之类的手段是最常见的，但是在电子支付中，用传统手段太容易造假，甭管是签名还是指纹，copy一下再粘贴一下就能糊弄过去。iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

比特币应用的数字签名复杂太多，在比特币的用户进行注册的时候，系统会随机生成一个随机数，通过这个随机数会生成私钥、公钥和地址。其中私钥是用户私有的密钥，这玩意需要小心保管不能让任何人知道，如果私钥丢了，那么你钱包里的比特币也就丢了。公钥和地址是公开的，比如你要支付比特币，你就需要把你的公钥和地址一起广播出去。那么私钥和公钥具体是干啥用的呢?iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

简单点说，私钥用来加密，公钥用来把私钥加密后的字符串进行解密。因为加密和解密的算法不同，这种加密方式就叫“非对称加密”。因为只有你掌握可以加密的私钥，因此只有你自己可以加密，而任何人都能根据你加密的信息进行解密。有很多朋友听到这里可能疑惑了，大家都可以根据公钥来解密你的信息，那么还有必要加密吗?iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

看似多此一举的动作其实是为了“防伪”。啥意思呢?假设你支付了一枚比特币给小明，然后你要在网上广播这条消息让大家给你记账，那么大家怎么验证这条消息确实是你发出来的而不是坏人伪造的呢?iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

首先你要把付给小明1枚比特币这串字符做一下SHA256运算，运算完得到的函数值记为“数字摘要1”，然后用你独有的私钥将数字摘要1进行加密，得到一串“密码1”。iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

然后你要在全网进行广播，广播的内容如下：你支付给小明1枚比特币这点事、你的公钥和你的“密码1”。你希望大家把你的交易记录记账然后做成新的区块，大家就得针对你发布的信息进行“防伪验证”。iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

首先大家会对你发布的信息“支付给小明1枚比特币”这串字符hash一下，得到的函数值为“数字摘要1”(和你计算的结果一样)，然后将公钥和“密码1”进行配对解密，得到“数字摘要2”，然后对比摘要1和摘要2，如果哈希值相同，则证明这玩意确实是你发布的信息，然后开始给你干活(记账做区块)。iKI91联合｜一站式招商信息整合平台

这就是数字签名的原理。iKI91联合｜一站式招商信息整合平台