虾说区块链-46-《精通比特币》第二版笔记

一直在说区块链是一系列技术结合后的新的技术架构，那么这里分别介绍下这些相关技术，也涉及到一些扩展开去的相关内容。

区块链-《精通比特币》笔记：

最近在巴比特上看《精通比特币》第二版，看到一些概要大致记录整理。

比特币所有权：密钥+地址+数字签名

密钥独立现在存储于钱包（密钥以对的形式出现，公钥、私钥）、地址用于转移接收bitcoin、数字签名用于交易见证。（比特币交易过程中通讯和交易数据不加密）

公钥加密方式：采用椭圆曲线算法。私钥用户自己保存、公钥在网络中公开。交易过程中发送公钥和签名。

公钥基于私钥生成：私钥一个随机数，通过单项加密函数生成公钥。

地址：地址基于公钥。地址=RIPEMD160(SHA(公钥))，可见地址再经过Base58编码显示。

查看密钥：getnewaddress生成私钥但显示公钥、dumpprivkey显示私钥。

椭圆加密算法：基于离散对数问题的非对称加密算法。

Base58编码：不含数字0、大写字母O、小写字母i、大写字母I、+、/。

版本检验码：checksum=SHA256(SHA256(prefix+data))

私钥格式：私钥是256位的数字，有不同格式：Hex、WIF、WIF-compressed。

公钥格式：公钥264位的数字，有不同格式：Hex、WIF、WIF-compressed。

加密私钥：BIP0038通用标准，使用一个口令私钥，通过Base58check对加密私钥进行编码。具体加密方案：输入私钥，通过WIF编码吗，base58check字符串前缀5，使用长密码作为口令，那么base58check编码前缀为6P。

P2SH：以3开头bitcoin地址为P2SH地址，P2SH函数实现多重签名地址脚本，N个密钥需要M个签名，M-N多签名。

靓号地址：通过靓号生成算法，选择私钥生成公钥，多次试验得到匹配。安全性上需要权衡。

纸钱包：打印在纸上的bitcoin私钥，一种备份机制。

钱包：钱包里没有bitcoin，钱包包含私钥，bitcoin实际上记录在区块链上。

非确定性钱包（nondeterministic wallet），其中密钥都是随机生成，彼此无关联性。简称JBOK（just a bunch of keys）钱包。

确定性钱包（deterministic wallet），密钥都是一个主密钥衍生出来。使用多种不同的密钥推导方法。

非确定钱包密钥是一个松散集合，确定性钱包以一个种子来衍生其他密钥，只备份种子即可。

分层确定性钱包，根据BIP-32和BIP-44生成的HD钱包，树形结构衍生各个密钥。有效建立一个公共密钥序列。

种子和助记词：现在使用钱包中一般都会看到助记词选项，一系列的英文单字生成种子。助记词生成过程（BIP-39）：从熵源开始，增加校验、然后映射。过程：

1．创建128-256随机序列（熵）

2．提出SHA-256哈希前面几位（熵长/32），创建一个随机序列的校验和。

3．校验和添加到随机序列末尾。

4．序列划分11位不同部分。

5．11位部分值和2048个单字字典做对应。

6．生成单词即可

助记词生成种子：

PBKDF2（密钥延伸函数）熵用于导出512位种子，增加“盐”的概念，“盐”的目的一个增加暴力破解难度，另一面引入密码短语，保护种子的附加安全性。

接上述6步：PBKDF2密钥延伸函数的第一个参数来自生成的助记词，第二个参数为“盐”，由助记词和密码字符串连接而成，PBKDF2使用HMAC-SHA512算法，使用2048次hash来延伸助记词和盐参数，生成一个512位的值的输出，即为种子。

获取bitcoin代码：git clonehttps://github.com/bitcoin/bitcoin.git

查看bitcoin核心版本：git tag

检查版本：git status

编译：新版本通过make，旧版本通过makefile

安装：sudo make install 默认安装路径：/usr/local/bin

检查安装状态：which bitcoin、which bitcoin-cli

运行bitcoin核心：bitcoind

配置节点配置文件：

1.在.bitcoin/bitcoin.conf文件中设置用户和密码，rpcuser=用户名、rpcpassword=密码

2.alertnotify：电子邮件警报、conf：配置文件制定的命令和脚本、datadir：选择文件存储目录和文件系统（默认为.bitcoin目录）、prune：删除旧块、txindex：维护所有交易的索引、maxconnections：连接的最大节点数、maxmempool：内存限制、maxreceivebuffer：内存缓冲区限制（1000字节）倍数、minrelayfee：最低交易费用。

查看bitcoin进程运行状态：bitcoin-cli getinfo

使用JSON-RPC API接口：查看命令帮助：getblockhash RPC、bitcoin-cli help getblockhash

查看客户端状态：bitcoin-cli getinfo

获取相关交易信息：getrawtransaction+hash、decodeawtransaction+（十六进制解码顺序交易信息）

获取区块信息：getblockhash+区块号、getblock+hash

本文由币乎社区（bihu.com）内容支持计划赞助。

之前写了点东西，随着对区块链的理解，发现有些理解的并不透彻，重新整理。如有理解不正确的地方，请及时指正，同时有兴趣一块交流的可以加笔者微信：