Εξηγώντας το Crypto σε Cryptocurrency

Τα κρυπτοσυστήματα όπως το Bitcoin και το Ethereum έχουν κερδίσει τεράστια δημοτικότητα χάρη στον αποκεντρωμένο, ασφαλή και ανώνυμο χαρακτήρα τους, ο οποίος υποστηρίζει την αρχιτεκτονική ομότιμης αξιολόγησης και επιτρέπει τη μεταφορά χρηματικών ποσών και άλλων ψηφιακών περιουσιακών στοιχείων μεταξύ δύο διαφορετικών ατόμων χωρίς κεντρική αρχή.

Πώς αυτό το αυτοματοποιημένο και ανώνυμο σύστημα κρυπτογράφησης εξασφαλίζει ότι όλες οι συναλλαγές επεξεργάζονται με δέουσα επιμέλεια και αυθεντικότητα χωρίς καμία παρέμβαση; Εισάγετε την υποκείμενη έννοια και τα εργαλεία της κρυπτογράφησης, τα οποία αποτελούν τη ραχοκοκαλιά της επεξεργασίας κρυπτοεικονισμού.

Βασικές τακτικές

• Bitcoin και άλλα κρυπτοσυστήματα που βασίζονται σε blockchain βασίζονται σε κρυπτογραφικές μεθόδους για τη διατήρηση της ασφάλειας και της πιστότητας - τοποθετώντας το "crypto-" στο όνομα.
• Η κρυπτογραφία είναι η μαθηματική και υπολογιστική πρακτική της κωδικοποίησης και αποκωδικοποίησης δεδομένων.
• Το Bitcoin χρησιμοποιεί τρεις διαφορετικές κρυπτογραφικές μεθόδους, συμπεριλαμβανομένου ενός που αφιερώνεται στη δημιουργία ζευγαριών κλειδιού δημόσιου-ιδιωτικού κλειδιού και ένα άλλο για το σκοπό της "εξόρυξης".

Το "Κρυπτογραφία" στην κρυπτογραφία

Η λέξη "crypto" σημαίνει κυριολεκτικά κρυμμένη ή μυστική - στο πλαίσιο αυτό, ανώνυμη. Ανάλογα με τη διαμόρφωση, η εφαρμοσμένη τεχνολογία κρυπτογράφησης εξασφαλίζει ψευδο- ή πλήρη ανωνυμία. Κατ 'αρχήν, η κρυπτογραφία εγγυάται την ασφάλεια των συναλλαγών και των συμμετεχόντων, την ανεξαρτησία των πράξεων από μια κεντρική αρχή και την προστασία από τις διπλές δαπάνες.

Η τεχνολογία κρυπτογράφησης χρησιμοποιείται για πολλαπλούς σκοπούς - για τη διασφάλιση των διαφόρων συναλλαγών που πραγματοποιούνται στο δίκτυο, για τον έλεγχο της δημιουργίας νέων μονάδων νομίσματος και για την επαλήθευση της μεταφοράς ψηφιακών στοιχείων και ψηφιακών στοιχείων.

Ας σχεδιάσουμε μια αναλογία με μια πραγματική συναλλαγή στον κόσμο - όπως την υπογραφή τραπεζικού ελέγχου - που χρειάζεται την υπογραφή σας. Μια αξιόπιστη και ασφαλής υπογραφή απαιτεί να έχει τις ακόλουθες ιδιότητες:

1. θα πρέπει να είναι επαληθεύσιμο από άλλους ότι είναι πράγματι η υπογραφή σας.
2. θα πρέπει να είναι απόδειξη απομίμησης έτσι ώστε κανένας άλλος να μην μπορεί να σφυρηλατήσει την υπογραφή σας, και
3. θα πρέπει να είναι ασφαλής από κάθε πιθανότητα άρνησης από τον υπογράφοντα αργότερα - δηλαδή, δεν μπορείτε να απαρνηθείτε σε μια δέσμευση όταν υπογράψετε.

Τα Cryptocurrencies μιμούνται την έννοια των υπογραφών πραγματικού κόσμου χρησιμοποιώντας τεχνικές κρυπτογραφίας και τα κλειδιά κρυπτογράφησης. Οι μέθοδοι κρυπτογραφίας χρησιμοποιούν προχωρημένους μαθηματικούς κώδικες για την αποθήκευση και τη μετάδοση των δεδομένων σε ασφαλή μορφή, η οποία διασφαλίζει ότι μόνο εκείνοι για τους οποίους προορίζονται τα δεδομένα ή η συναλλαγή μπορούν να την λαμβάνουν, να διαβάζουν και να επεξεργάζονται και να διασφαλίζουν την αυθεντικότητα της συναλλαγής και του συμμετέχοντα μια υπογραφή πραγματικού κόσμου.

Πώς λειτουργεί η κρυπτογραφία;

Σκεφθείτε να λαμβάνετε ραδιοφωνικά σήματα στο ραδιόφωνο του αυτοκινήτου σας που σας επιτρέπει να ακούτε τη μετάδοση. Αυτή η εκπομπή είναι δημόσια γνώση και είναι ανοικτή σε όλους. Αντιθέτως, σκεφτείτε τις επικοινωνίες σε επίπεδο άμυνας, όπως και μεταξύ των στρατιωτών σε μια αποστολή μάχης. Αυτή η επικοινωνία θα είναι ασφαλής και κρυπτογραφημένη. Θα ληφθεί από και είναι γνωστό μόνο στους συμμετέχοντες, αντί να είναι ανοικτός σε ολόκληρο τον κόσμο. Η κρυπτογράφηση του κρυπτογράφου λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο.

Με απλούστερους όρους, η κρυπτογραφία είναι μια τεχνική για την αποστολή ασφαλών μηνυμάτων μεταξύ δύο ή περισσοτέρων συμμετεχόντων - ο αποστολέας κρυπτογραφεί / αποκρύπτει ένα μήνυμα χρησιμοποιώντας έναν τύπο κλειδιού και αλγόριθμο, στέλνει αυτή τη κρυπτογραφημένη μορφή μηνύματος στον δέκτη και ο δέκτης το αποκρυπτογραφεί δημιουργήσει το αρχικό μήνυμα.

Τα κλειδιά κρυπτογράφησης είναι η πιο σημαντική πτυχή της κρυπτογραφίας. Κάνουν ένα μήνυμα, συναλλαγή ή τιμή δεδομένων δυσανάγνωστη για έναν μη εξουσιοδοτημένο αναγνώστη ή παραλήπτη και μπορεί να διαβαστεί και να υποβληθεί σε επεξεργασία μόνο από τον προοριζόμενο παραλήπτη. Τα πλήκτρα κάνουν τις πληροφορίες κρυπτογραφημένες ή μυστικές.

Πολλές κρυπτοσυχνότητες, όπως το Bitcoin, ενδέχεται να μην χρησιμοποιούν ρητά την αποστολή τέτοιων κρυπτογραφημένων μηνυμάτων, καθώς οι περισσότερες πληροφορίες που αφορούν τις συναλλαγές Bitcoin είναι δημόσιες σε ικανοποιητικό βαθμό. Ωστόσο, υπάρχει μια νέα φυλή κρυπτοσυχνοτήτων, όπως το ZCash και το Monero, το οποίο χρησιμοποιεί διάφορες μορφές κρυπτογραφικής κρυπτογράφησης για να διατηρεί τα στοιχεία της συναλλαγής ασφαλή και εντελώς ανώνυμα κατά τη διάρκεια της μετάδοσης. (Για περισσότερες πληροφορίες, ανατρέξτε στην ενότητα Τι είναι η κρυπτογράφηση του Monero (XMR);)

Ορισμένα από τα εργαλεία που αναπτύχθηκαν ως μέρος της κρυπτογραφίας έχουν βρει σημαντική χρήση στην εργασία κρυπτογράφησης. Περιλαμβάνουν λειτουργίες κατακερματισμού και ψηφιακές υπογραφές που αποτελούν αναπόσπαστο μέρος της επεξεργασίας Bitcoin, ακόμη και αν το Bitcoin δεν χρησιμοποιεί άμεσα κρυφά μηνύματα. (Δείτε επίσης, Πώς λειτουργεί το Bitcoin;)

Μέθοδοι κρυπτογραφίας που χρησιμοποιούνται σε κρυπτοσυχνότητες

Υπάρχουν πολλαπλές μέθοδοι κρυπτογράφησης για κρυπτογράφηση.

Το πρώτο είναι η κρυπτογράφηση κρυπτογράφησης συμμετρίας . Χρησιμοποιεί το ίδιο μυστικό κλειδί για την κρυπτογράφηση του ακατέργαστου μηνύματος στην πηγή, μεταδίδει το κρυπτογραφημένο μήνυμα στον παραλήπτη και στη συνέχεια αποκρυπτογραφεί το μήνυμα στον προορισμό. Ένα απλό παράδειγμα είναι η αναπαράσταση αλφαβήτων με αριθμούς - ας πούμε «Α» είναι «01», «Β» είναι «02» και ούτω καθεξής. Ένα μήνυμα όπως "HELLO" θα κρυπτογραφηθεί ως "0805121215", και αυτή η τιμή θα μεταδοθεί μέσω του δικτύου στους αποδέκτες. Μόλις παραληφθεί, ο παραλήπτης θα το αποκρυπτογραφήσει χρησιμοποιώντας την ίδια αντίστροφη μεθοδολογία - '08' είναι 'H', '05' είναι 'E' και ούτω καθεξής, για να πάρει την αρχική τιμή του μηνύματος "HELLO." Ακόμα και αν τα μη εξουσιοδοτημένα μέρη κρυπτογραφημένο μήνυμα "0805121215", δεν θα έχει καμία αξία για αυτούς εκτός αν γνωρίζουν τη μεθοδολογία κρυπτογράφησης.

Τα παραπάνω είναι ένα από τα απλούστερα παραδείγματα συμμετρικής κρυπτογράφησης, αλλά υπάρχουν πολλές περίπλοκες παραλλαγές για αυξημένη ασφάλεια. Αυτή η μέθοδος προσφέρει πλεονεκτήματα απλής υλοποίησης με ελάχιστη επιχειρησιακή επιβάρυνση, αλλά αντιμετωπίζει ζητήματα ασφάλειας του κοινόχρηστου κλειδιού και προβλήματα κλιμάκωσης.

Η δεύτερη μέθοδος είναι η ασυμμετρική κρυπτογράφηση κρυπτογράφησης, η οποία χρησιμοποιεί δύο διαφορετικά κλειδιά - δημόσια και ιδιωτικά - για την κρυπτογράφηση και αποκρυπτογράφηση δεδομένων. Το δημόσιο κλειδί μπορεί να διαδοθεί ανοιχτά, όπως η διεύθυνση του δέκτη του ταμείου, ενώ το ιδιωτικό κλειδί είναι γνωστό μόνο στον ιδιοκτήτη. Σε αυτή τη μέθοδο, ένα άτομο μπορεί να κρυπτογραφήσει ένα μήνυμα χρησιμοποιώντας το δημόσιο κλειδί του δέκτη, αλλά μπορεί να αποκρυπτογραφηθεί μόνο από το ιδιωτικό κλειδί του δέκτη. Αυτή η μέθοδος συμβάλλει στην επίτευξη των δύο σημαντικών λειτουργιών ελέγχου ταυτότητας και κρυπτογράφησης για συναλλαγές κρυπτογράφησης. Το πρώτο επιτυγχάνεται καθώς το δημόσιο κλειδί επαληθεύει το ζευγαρωμένο ιδιωτικό κλειδί για τον πραγματικό αποστολέα του μηνύματος, ενώ το τελευταίο επιτυγχάνεται καθώς μόνο ο ζευγαρωμένος κάτοχος ιδιωτικού κλειδιού μπορεί να αποκρυπτογραφήσει επιτυχώς το κρυπτογραφημένο μήνυμα.

secp256k1

Η ασυμμετρία που χρησιμοποιείται για τα πλήκτρα Bitcoin ονομάζεται κρυπτογράφηση ελλειπτικής καμπύλης. Η συγκεκριμένη μέθοδος είναι γνωστή ως secp256k1 και προφανώς επιλέχθηκε από τον Satoshi για κανένα ιδιαίτερο λόγο εκτός από ό, τι ήταν διαθέσιμο εκείνη τη στιγμή!

Η τρίτη μέθοδος κρυπτογραφίας είναι το Hashing, το οποίο χρησιμοποιείται για την αποτελεσματική επαλήθευση της ακεραιότητας των δεδομένων των συναλλαγών στο δίκτυο. Διατηρεί τη δομή των δεδομένων blockchain, κωδικοποιεί τις διευθύνσεις λογαριασμού ανθρώπων, αποτελεί αναπόσπαστο μέρος της διαδικασίας κρυπτογράφησης συναλλαγών που συμβαίνουν μεταξύ λογαριασμών και καθιστά δυνατή την εξόρυξη τετραγώνων. Επιπλέον, οι ψηφιακές υπογραφές συμπληρώνουν αυτές τις διάφορες κρυπτογραφικές διαδικασίες, επιτρέποντας στους γνήσιους συμμετέχοντες να αποδείξουν την ταυτότητά τους στο δίκτυο.

Πολλαπλές παραλλαγές των παραπάνω μεθόδων με τα επιθυμητά επίπεδα προσαρμογής μπορούν να υλοποιηθούν σε διάφορα δίκτυα κρυπτογράφησης.

Η κατώτατη γραμμή

Η ανωνυμία και η απόκρυψη είναι μια βασική πτυχή των κρυπτοσυχνοτήτων και διάφορες μέθοδοι που χρησιμοποιούνται μέσω κρυπτογραφικών τεχνικών εξασφαλίζουν ότι οι συμμετέχοντες καθώς και οι δραστηριότητές τους παραμένουν κρυμμένοι στο επιθυμητό βαθμό στο δίκτυο.

[Η επένδυση σε κρυπτοκαταβολές και αρχικές προσφορές νομισμάτων (ICO) είναι ιδιαίτερα επικίνδυνη και κερδοσκοπική και αυτό το άρθρο δεν αποτελεί σύσταση της Investopedia ή του συγγραφέα να επενδύσει σε κρυπτοσυχνότητες ή ICO. Δεδομένου ότι η κατάσταση κάθε ατόμου είναι μοναδική, θα πρέπει πάντα να ζητείται η γνώμη ενός ειδικευμένου επαγγελματία πριν από τη λήψη οποιωνδήποτε οικονομικών αποφάσεων. Η Investopedia δεν παρέχει καμία εγγύηση ως προς την ακρίβεια ή την επικαιρότητα των πληροφοριών που περιέχονται στο παρόν. Από την ημερομηνία που γράφτηκε αυτό το άρθρο, ο συγγραφέας δεν διαθέτει κρυπτοσυχνότητες.]