白话区块链介绍007 | 什么是比特币？ 比特币有多安全？

白话区块链：从入门到精通，看我！

《白话区块链入门系列》是白话区块链面向新用户推出的区块链科普专栏。 可以快速上手。

作者| 杰基LHH

出品 | 白话区块链（ID：hellobtc）

比特币价值这么高，安全吗？

如何保护你的比特币？

除了比特币私钥，还需要注意什么？

即使在目前的熊市中，比特币价格较今年1月的最高点下跌了约68%，但一个比特币仍值约45000元人民币。 所以，你一定非常关心比特币的安全性。

那么，比特币安全吗？ 也就是说，钱包里的比特币容易被黑客盗走吗？

01

私钥、公钥、地址

就像银行取款和网上银行转账需要密码一样，在钱包中使用比特币也需要密码。 该密码称为“私钥”。

“私钥”对应的是“公钥”，“公钥”就像你的银行账户。 每个银行账户都有一个唯一的账号，也就是银行卡号。 在比特币网络中，这个银行卡号就是“地址”。 别人只要知道你的“银行卡号”（即地址），就可以给你转比特币。

在银行，开户流程基本就是“开立银行账户——给银行卡号——设置银行卡密码——开户成功”。 但在区块链世界里，是先设置“密码”（私钥），再开“银行账户”（公钥），最后给出“银行卡号”（地址）。

如果你在路上捡到一张纸条，上面只写了银行卡密码，而没有写银行卡号，即使银行卡密码是真实的，你也无法提取相关账户中的钱。

但在区块链世界，只要知道别人的“银行卡密码”（私钥），就可以知道别人的“银行账户”（公钥）和“银行卡号”（地址），就可以拿带走里面的货币。

为什么会这样？

这是因为在区块链中，私钥被加密生成公钥，公钥经过格式转换生成地址。 也就是说私钥可以推导出公钥，公钥可以推导出地址。

02

反推导？ 不可能！

既然“私钥可以推导出公钥，公钥可以推导出地址”，而你必须输入“密码（私钥）”才能使用账户中的比特币，那么黑客必须也只能窃取你钱包里的比特币。 您需要获得“私钥”。

理论上，黑客有 2 种方法可以窃取你的私钥：

1.通过地址/公钥反向推导出私钥。

2.私钥一一尝试，即暴力破解。

第一种方法不可行，因为比特币使用的加密算法比特币追踪ip，“漏一丁点，相差一千里！”。 即使输入的内容稍有变化，加密后的输出结果也与之前的输出结果有很大的不同，而且这些结果没有规律可循。

因此，这种加密算法是“单向”和“不可逆”的，黑客无法从输出（地址/公钥）中推导出输入（私钥）。

03

暴力破解比特币私钥有多难？

既然第一种方法不可行，那么第二种方法呢？ 在回答这个问题之前，我们先看看私钥是如何生成的。

假设你抛一枚硬币，正面为1，反面为0，连续抛256次，记录每次抛的结果，然后转换成16进制数，就是比特币私钥。

什么？ 就这么简单？ 这么任性？

没错，比特币的私钥是通过程序“抛256枚硬币”随机生成的。 因此，比特币私钥的本质是一个256位的二进制数。

每次抛硬币都有两个面，所以抛256次，一共可以出现“2 x 2 x2 x 2...2 x 2x2”比特币追踪ip，即256次2的乘法，即“2的 256 次方”之类的结果。 因此，比特币的私钥总数理论上有“2的256次方”。

注：私钥总数的实际值略低于上述理论值，因为有少量私钥不可用，但对总数的影响可以忽略不计。

“2的256次方”有多大？ 约等于“10的77次方”。 “10的77次方”有多大？

如果我们赖以生存的地球，海洋、岩石、地下岩浆都充满了沙子，那么整个地球的沙子量大约是“10的30次方”。 也就是说，一颗和地球一样大、完全由沙子组成的行星，需要用到“10的30次方”的沙粒。

“10的77次方”比“10的30次方”大“10的37次方”，共37个零。 在比地球上的沙子多“10的37次方”倍的比特币私钥集合中，一个一个破解某个地址对应的私钥简直比大海捞针还难.

因此，即使黑客拥有超级计算机，也无法暴力破解比特币私钥。

这也是为什么很多人说，“比特币是第一次通过技术手段确保个人私有财产神圣不可侵犯”。

04

如果它比超级计算机更强大呢？

虽然没有人能够准确预测未来科技会如何发展，但如果有一天人类发明出比超级计算机和量子计算机更强大的计算机，那比特币私钥岂不是不安全了？

确实，很多人想知道量子计算机是否对比特币的安全构成威胁，如果存在威胁，比特币有什么措施应对。

由于这个问题不是三言两语能说清楚的，后面我们会单独开一篇文章来讨论这个问题，敬请期待。

05

结语

当然，安全问题不仅涉及技术问题，还涉及到私钥的存储问题。 如果私钥存储不当导致私钥被黑客窃取，或者电脑中了病毒，或者使用的钱包软件存在漏洞或后门，那么钱包中比特币的安全性就无从谈起。 .

但是私钥因为自己的失误被盗，这个锅总不能是比特币背的吧？

那么，如果有人以比特币被盗事件质疑比特币的安全性，你会如何回答他？

如果您有任何问题，请留言。 我们会挑选好的问题加入我们的白话区块链入门系列。 一旦入选，将有红包奖励！