Що таке криптографія біткойнів і як вона працює?

Як працює шифрування біткойнів

Коли ми стикаємося зі словом криптографія або криптовалюти, ми зазвичай думаємо про щось темне, приховане або використовуване для загадкових і незрозумілих цілей. Ця ідея досить далека від реальності, тому що хоча крипто означає приховане, його цілі в основному є захищати інформацію роблячи його безпечним, незмінним і незабутнім.

Це не так сильно відрізняється від того, що роблять, наприклад, з фізичними грошима, як у папері, так і в металевій формі чи монетах.

Найважливішою місією будь -якого суб’єкта емісії грошей є максимально ускладнити підробку валюти. Саме для цього, а не для чогось іншого банкноти настільки складні і мають стільки деталей. У цьому випадку ви працюєте з такими елементами:

  • Сам папір особливої ​​якості майже завжди виготовляється виключно для підприємства -емітента.
  • Функції безпеки, такі як водяні знаки, невидимі чорнила, голограми тощо.

У випадку з монетами:

  • Металеві сплави, що забезпечують дуже специфічну щільність і вагу
  • Складні гравюри, які ускладнюють копіювання, хоча сьогодні це вже не так складно, але, можливо, і не дуже цікаво для потенційних підробників через низьку вартість монет.

Зрозуміло, що гроші повинні бути максимально бездоганними. В іншому випадку паперові гроші могли б бути в обігу в такій кількості, що система не могла б бути стійкою, або це спричинило б значне падіння її авторитету, а отже, і вартості.

Криптовалюти - це дані, які подорожують мережею

Насправді все в Інтернеті подорожує звідси туди, перестрибуючи з одного комп’ютера на інший, поки не досягне місця призначення. Ми могли б запитати себе, чи можна все, що ми надсилаємо, прочитати або прослухати інші люди, і відповідь так, це не буде складним, доки дані передаються у вигляді простих текстових даних. Саме тут ми починаємо розуміти, наскільки цікаво було б зробити нечитабельним те, що нам не цікаво, якщо це прочитає хтось інший, аніж людина, яка повинна це отримати. І, звичайно, тут ми повинні говорити про крипто.

Ми знаємо, що телефонні розмови можна підслухати. Шпигунські фільми познайомили нас із поняттям "прослуховування телефону". Це також просто, оскільки більшість поширених телекомунікацій передаються в незашифрованому вигляді (або в зашифрованому вигляді, що є ще одним терміном, прийнятим RAE). Подібним чином SMS передається як текст, що читається, і може бути легко перехоплений і прочитаний третіми сторонами.

Але що стосується електронних грошей, турбота така ж, як і щодо фізичних грошей. У цьому випадку має бути впевненість, що надіслані чи передані гроші є законними, а також, що вони не можуть бути перехоплені та використані людьми, яким ці гроші не належать. На щастя, криптовалюти елегантно вирішують ці проблеми.

Що таке криптографія?

Криптографія - це дисципліна, яка займається змінювати повідомлення таким чином, що вони не можуть бути зрозумілі стороннім особам. ɐḷɟɐɹƃoʇdıɹɔ ǝp ǝΙdɯıs ǝʇuǝɯɐpɐɯǝɹʇxǝ ɐɯɹoɟ ɐun ɐḷɹǝs oʇxǝʇ un ɹɐǝʇΙoʌ. Очевидно, звідти люди придумали все більш складні та безпечні способи шифрування повідомлень.

Це текст, переведений у двійковий код.
01000111 01110101 01100001 01110010 01100100 01100001 00100000 01000011 01110010 01101001 01110000 01110100 01101111 01101100 01101111 01100111 00101110 01100011 01101111 01101101 00100000 01100101 01101110 00100000 01110100 01110101 01110011 00100000 01100110 01100001 01110110 01101111 01110010 01101001 01110100
Ви розшифруйте його, скопіювавши та вставивши сюди (Ви також знайдете інші дещо складніші методи шифрування)

Наведений вище двійковий текст також є слабким способом захисту інформації, оскільки кожен міг побачити, що це простий переклад на двійкові числа. Тому він не пропонує більш ніж тонкий захист, цікавий для менш серйозних речей.

"Існує два види криптографії: криптографія, яка не дозволить вашій маленькій сестрі читати ваші файли, і криптографія, яка не дозволить великим урядам світу читати ваші файли".  Брюс Шнайер

Ми могли б потрапити до чогось цікавішого зашифрувати текст ключем. Це зробить так, що кожен, хто перехопить цей текст, не зможе його прочитати, оскільки не має ключа, що дозволяє його розшифрувати. І, звичайно, якщо ключ досить складний, це також ускладнить спроби дізнатися грубою силою, тобто спробувати комбінації, поки не знайдете те, що зробить повідомлення читабельним.

Але навіть тут є слабке місце. Щоб одержувач міг прочитати повідомлення, він повинен знати пароль. Тому нам доведеться якимось чином повідомити вас про це, щоб був певний шанс, що хтось небажаний може отримати повідомлення та пароль. Ми називаємо цей спосіб шифрування повідомлень симетрична криптографія оскільки приймач і передавач використовують один і той же ключ або пароль.

La Машинка для загадок  Це механічний симетричний пристрій шифрування, який використовувався під час Другої світової війни. По суті, це була заміна букв тексту, набраного як у будь -якій друкарській машинці, на інші, які визначалися ключем, який був налаштований шляхом переміщення серії роторів. Не знаючи пароль, який був використаний, було надзвичайно важко отримати вихідне повідомлення. існують численні симулятори de Машинка для загадок. У нас навіть є корабельний симулятор загадки повідомлення, зашифровані Telegram.

Існує велика різноманітність типи крипто  але, безумовно, з розвитком комп'ютерних процесорів нам вдалося створити дійсно безпечні форми шифрування (на даний момент).

Найбільш широко використовуються в телекомунікаціях форми асиметричного шифрування чи точніше поєднання симетричного та асиметричного. У цьому випадку кожен з передавачів і приймачів має приватний ключ, і відкритий ключ, отриманий з відповідних приватних ключів, обмінюється. Таким чином, тільки передавач і приймач можуть прочитати повідомлення. Цю систему можна застосувати, наприклад, для надсилання електронних листів. Таким чином, їх не може прочитати ніхто інший, як приймач і передавач, які обмінялися своїми відкритими ключами. Незважаючи на те, що відкритий ключ або ключі походять від приватного ключа, цей процес не підлягає відновленню; тобто неможливо вивести приватний ключ із відкритого ключа.

Криптовалюта біткойн

Загалом все криптовалюти використовують системи шифрування, які роблять їх практично незабутніми. Коли ви надсилаєте біткойни з одного гаманця на інший, так само, як зашифрований електронний лист, перевіряються два випадки

  1. Гарантується, що надісланий біткойн є законним, оскільки він належить тому, хто його передає.
  2. Біткойн може використовувати лише особа, якій належить приватний ключ адреси, на яку він був надісланий.

Давайте розглянемо цей процес без зайвих технічних надмірностей:

Адреси вашого гаманця (той, який надається, щоб вони надсилали вам біткойни) - це ваші відкриті ключі. Кожен може їх знати, тому що вони служать лише для отримання, а не для використання біткойнів. Цей відкритий ключ або адреса створено з набагато складнішого приватного ключа. Для підписання транзакції використовується приватний ключ передавача. Приватний ключ одержувача гарантує, що ця адреса (відкритий ключ) воно належить і тому ви можете використовувати цей біткойн. На щастя, весь цей процес виконується простим та інтуїтивно зрозумілим способом, без особливих роздумів про те, як це відбувається, оскільки це спеціальне програмне забезпечення, яке ми називаємо гаманцем чи гаманцем, піклується про це. Загалом, користувачеві залишається лише подбати про розміщення адреси біткойна (відкритого ключа), куди він хоче надіслати ці гроші, введення суми та натискання кнопки "Надіслати".

Звичайно, твій приватний ключ - це те, що можеш знати тільки ти. І, з іншого боку, важливо зберігати резервну копію (також зашифровану паролем) на випадок, якщо пристрій, на якому вона зберігається, зазнає незворотного нещасного випадку. Тут можна проконсультуватися більше інформації про гаманці, гаманці або електронні гаманці.

Чи дійсно цей метод шифрування безпечний?

На даний момент це 100% до тих пір, поки ви не відкриєте свої приватні ключі. Створення відкритих ключів з приватного ключа може здійснюватися за допомогою різних алгоритмів. Але біткойн використовує найбезпечніший з усіх відомих алгоритм, який називається алгоритмом цифрового підпису еліптичної кривої (ECDSA). Як випливає з його назви, алгоритм базується на алгебраїчній структурі еліптичних кривих над кінцевими полями. Однією з найважливіших його особливостей є те, що він досягає принаймні такого ж рівня безпеки, як і інші перевірені методи, але з меншими ключами, а отже, набагато швидше. Поставте так, як будь-який хороший швагер хотів би промовляти по пам’яті: Транзакції біткойнів підписуються за протоколом ECDSA на основі параметрів secp256k1 замість більш широко використовуваного secp256r1. Ця нісенітниця, блискуче вирішена Сатоші Накамото, - це те, що усуває будь -яку тінь сумніву щодо того, чи зможе якимось секретним агентством у світі (припустимо, що АНБ, яке фактично розробило параметри secp256r1), домогтися якихось надзвичайних комп’ютерних зусиль зламати ключ за допомогою процедур грубої сили. Те, що нас цікавить: немає ні найменшого натяку на те, що протокол шифрування біткойна коли -небудь був порушений. Але чи так буде і надалі? Це неможливо дізнатись. Ми говоримо про квантові обчислення, те, що теоретично можливо навіть тоді, коли ми відносно далекі від досягнення комп’ютера цих характеристик з достатньою кількістю Q -бітів, щоб поставити під загрозу складні алгоритми шифрування. Якби це сталося, теоретично нічого не було б безпечним. Але, з іншого боку, колективний інтелект також може запропонувати нові рішення, і, пам’ятайте, код біткойна відкритий; тому кожен може побачити його, проаналізувати та покращити при необхідності.

@sophocles