数字货币技术简介

数字货币技术概论清华大学计算机系陈康内容概要• 数字货币的定义（数字货币vs账户）• 数字货币概念的起源（1982，David Chaum）• 数字货币技术的核心：防双花、匿名• 匿名：完全匿名、可控匿名 防双花：权威中心验证、分布式验证、离线硬件验证 目前数字货币的主要方案 中心账户方式 比特币方案（公链）、闪电网络数字货币和账户交易张三李四王吴赵六 初始余额 1000 1000 1000 10001 详情 -100 +100 余额 900 1000 1100 10002 详情 -300 +300 余额 900 700 1100 13003 详情 +600 +500 -1100 余额 1500 700 1600 0 数字货币 20 来源和目的地 商业银行账户 数字货币系统 商业银行账户 来自从法定数字货币的角度，数字货币需要满足的属性 • 不可伪造性 • 可传递性 • 变化性 • 匿名性 • 可验证性 DAVID CHAUM 数字货币 1982 • 数字货币实施面临的问题：数字货币就像真实的现金，用户不想让别人知道自己购买了什么样的商品。 为保护用户在购买商品和服务时的隐私权，收款方不得获取付款方的任何身份信息。

• 盲签名技术的作用： • 盲签名技术为解决上述问题提供了保障。 盲签名可以使银行向合法用户发行有效的数字货币，使用户可以使用有效的数字货币进行交易。 然而，即使是银行本身也无法追踪其所属用户的数字货币。 • 因此，数字货币的发展本质上是盲签名的发展。 盲签名的提出 • 盲签名的概念是由David Chaum于1982年在BLIND SIGNATURES FOR UNTRACEABLE PAYMENTS中提出的。 • 借助第三方的中心化交易存在一个明显的问题：即第三方可以获得交易金额、时间、人员等交易细节，会带来隐私泄露等一系列问题。 • 支票、现金等匿名支付系统具有良好的隐私性比特币属于盲签名吗，但也存在缺乏控制、安全性不够等问题。 • 因此，需要一种兼顾隐蔽性和安全性的新型支付方式。 盲签名特征 • 使用盲签名实现的不可追踪支付具有以下特征。 • 任何第三方都无法知道双方交易的具体细节。 • 交易参与者可以提供付款证明。 •可以挂失。 盲签名关键功能 • 实现目标需要一些关键功能。 • 一个公钥s 和一个私钥s'，其中s'(s(x)) = x，并且s' 无法通过s 获知。 也就是说，Alice 可以用她的私钥 s' 加密消息 x 并将其发送给 Bob，Bob 可以用 Alice 的公钥解密消息 x。

此外，Bob 无法从 Alice 的公钥中推导出 Alice 的私钥。 • 通勤函数c和c'具有c'(s'(c(x)))=s'(x)的特性，x不能通过c(x)和s'(x)推导出来比特币属于盲签名吗，s' (c(x)) 和 s'(x) 是不相关的。 在下面的具体过程中，我们可以看到这对函数的具体作用。 交易过程  交易发生在 Alice 和银行之间，Bob 和银行之间。  银行知道并且Al...