区块链技术—加密算法

哈希算法    哈希算法（Secure Hash Algorithm，SHA）是区块链数据加密应用最多、最常规的算法之一，使用哈希算法输入任意长度字符串会输出固定长度字符串，也就是哈希值。以区块链中最常见的SHA-256哈希算法函数为例，需具备以下四种特性才能满足区块链加密需求：
1
   正向固定：输入任意长度字符串，只能输出固定统一长度的字符串。
2
   逆向困难：给定（若干）hash 值，在有限时间内很难（基本不可能）逆推出明文。
3
   输入敏感：只要对原始输入信息作出丝毫修改，则产生的hash 值就会完全不同。
4
   冲突避免：几乎不会找到两段内容不同的明文，它们的hash值是一致（发生冲突）。

非对称加密

   非对称加密，加密和解密所使用的密匙不同，需要使用公钥对信息进行加密，解密信息只能使用私钥，私钥可以生成公钥，而公钥是无法推导出私钥。若私钥一经丢失，密文信息则无法找回。非对称加密的安全系数更高，但是加密和解密所花费的时间较长、速度较慢。

非对称加密过程示意图
   在区块链的加密过程中，有的可以同时用到哈希加密和非对称加密两种，加密过程更为复杂，也更安全。发送方通过哈希函数对想要加密的信息进行哈希处理，然后输出一个全网唯一、固定长度的字符串信息，同时利用公钥对信息进行加密、签名，然后将其上传到区块链网络；接收方则利用接收到的公钥对信息进行解密，对比后明文一致，接收方就能确认传输的文件并未受到篡改，是安全可信的，即可进行下一步。

Base58编码 Base58是数字货币使用的编码方式，主要用于产生数字货币的钱包地址，这种编码格式不仅实现了数据压缩，保持了易读性，还具有错误诊断功能。

零知识证明    零知识证明是20世纪80年代初由计算机科学家Goldwasser和Micali等人共同提出的一项技术，它主要是指证明者能够在不向验证者提供任何有用信息的情况下，使验证者相信某个论断是正确的。
   零知识证明能够成立需要具备三个要素，即完整性、可靠性和零知识。举个例子来说就是，假设有一个环形走廊，出口和入口相邻但不互通（在目测距离之内），在这个环形走廊中间的某处有一道锁起来的门，只有拥有钥匙的人才可以通过；这时A要向B证明自己拥有打开这道门的钥匙，用零知识量证明来解决就是，B看着A走进入口并在出口等待，如果A从入口进入通过走廊并从出口走出，则可以证明其拥有打开中间那扇门的钥匙，而在这个过程中，他完全不用向B提供钥匙的具体信息。所以零知识证明实际上是一种概率证明而非确定性证明。

   在区块链信息保护中，需同时使用哈希算法和非对称加密才能完成信息加密工作，随着科技的进步，密码学的加密技术将不断被挖掘完善。