李永樂老師講比特幣(2)-重點整理

• 比特幣是一種’‘電子記帳系統’'，所有交易紀錄皆為公開且匿名

• 如何保證交易紀錄的真實性

  • 身分驗證
    • 傳統: 人臉辨識、簽名、指紋
    • 電子系統: 電子簽名
  • 電子簽名(數位簽章)
    • 比特幣用戶註冊時，系統會生成一"隨機數"，透過隨機數會產生"私鑰"(私有)字串，私鑰字串又可產生"公鑰"(公開)字串，公鑰又可產生"地址"(公開)
    • 公鑰無法反算私鑰
      • 自己轉出比特幣: 公鑰+地址
      • 他人轉入比特幣: 地址
      • 私鑰可以對字串進行加密
      • 公鑰可以解密私鑰加密的字串
      • 以上稱為非對稱加密(ex.RSA是非對稱加密的一種)
  • 例子: 假設A給B 10個比特幣
    • 1.A先寫一條紀錄(A給10比特幣到B)，之後進行Hash運算，再用私鑰進行加密，產生一組密碼
    • 2.將交易訊息、公鑰、密碼對每一節點進行"廣播"，節點會去運用紀錄去做Hash運算，與運用公鑰解密後的密碼進行比對，驗證其交易的真偽
    • 3.現假設A只有10個比特幣，卻同時給兩人10比特幣(double spending problem)
      • 如何進行帳戶餘額檢查
        • A廣播出交易訊息後，區塊鏈中的節點會往前檢查每一區塊中A的交易紀錄(追溯)，確認A的餘額
        • 防止雙重支付
          • A同時廣播兩條消息
            • 給B 10比特幣
            • 給C 10比特幣
          • 每一個節點會去算A的餘額是否還夠，如果剛好有10比特幣的話，一些節點收到第一條消息就會拒絕第二條(因為餘額不足)，反之亦然。
          • 第1(或2)的消息會被放到區塊中(未被確認)，當有一個節點解出隨機數，新的區塊會被鏈結到區塊鏈中，其餘節點則會放棄打包區塊的機會，自動承認第一個產生的區塊，此時第1(或2)個消息被確認，另一消息則不會被確認(此時A餘額已經確定是0)
          • 只有當區塊鏈接到區塊鏈上，交易才真正完成
  • 防止竄改
    • 最長鏈原則
      • 當有兩個礦工同時找到一個新區塊(產生分支，上、下)，當上面區塊的下一個區塊先被找到，此時上面的鏈結就比下面的長，所有人會跟著往上面走，下方區塊則打包失敗
      • 若有人想要修改自己的交易紀錄，就要從該筆交易紀錄區塊開啟新分支(往另一方向走)，但根據最長鏈規則，這筆紀錄不會被其他節點承認

REF: 比特幣交易如何防偽？私鑰公鑰地址啥意思？李永樂老師講比特幣（2）