比特幣:科普 | 比特幣的私鑰：轉碼與使用

凡是關心自己的比特幣財產安全的人都應該試著理解下圖：

數字

如果你完全理解二進制、十進制和十六進制，可以跳過這部分。

十進制指每一位數都有10種可能。數字“6.15”有3位數。第一個數是“6”，第二個數是“1”，第三個數是“5”。這三個數可以是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9中的任何一個。

在十進制中，我們從“0”數到“9”就沒有新的數了，接下來就要在左邊新增一位“1”，得到“10”，然后再從“0”開始數起——原先的“9”進了一位，十位數變成了“1”，個位數變成了“0”。

美國說唱歌手Megan Thee Stallion與Cash App合作發布比特幣科普視頻:美國說唱歌手Megan Thee Stallion與由Square開發的移動支付服務Cash App合作發布了一段名為“Bitcoin for Hotties”的視頻。該視頻從她的角度解釋了什么是比特幣，為什么比特幣有價值等內容。Megan Thee Stallion在Instagram上擁有超過2410萬粉絲，在 Twitter上擁有640萬粉絲。（Bitcoin News）[2021/8/8 1:41:10]

二進制指每一位數只有兩種可能。

在二進制中，我們從“0”數起，然后是“1”，接著就是“10”！看見沒？如果你覺得跨度很大，那是因為你還沒有跳出十進制思維。

在十進制中，“10”就是普通人的手指數量——因為我們有10個手指，所以我們人類常用10進制。

IMF今日發布的加密貨幣科普視頻實為兩年前舊聞，且存在諸多疏漏:國際貨幣基金組織IMF今日在推特上發布了一條關于加密貨幣的科普視頻，這段時長兩分鐘的視頻最初發布于2018年6月。該視頻稱加密貨幣是“貨幣進化的下一步”，但沒有特別提到DLT、區塊鏈，甚至是代幣名稱等術語。BTC、XRP和ETH只出現在說明加密交易的圖形中。盡管這段視頻到目前為止已經獲得了超過13.7萬的點擊量和2900個贊，但來自加密社區的許多反應都是批評的，他們指出了信息中的漏洞和似乎具有誤導性的措辭。

Reddit用戶nanooverbtc稱：“他們犯了很多錯誤，比如把私鑰稱為密碼。”該視頻也沒有討論挖礦或加密貨幣供應。Kraken策略師Pierre Rochard等知名人士表示：“可證明的稀缺性是比特幣有趣的原因，你忘了提這一點。”（Cointelegraph）[2020/8/24]

但是，在二進制中，“10”就是一個人的大拇指的數量。想象一下用你的大拇指數數：1、10、11、100、101、111、1000、1001……

人大附中物理老師李永樂科普拜占庭將軍問題和區塊鏈:5月14日，人大附中物理老師、科普視頻網紅李永樂在其公眾號發布視頻《拜占庭將軍問題是什么？區塊鏈如何防范惡意節點？》。李永樂老師在視頻中對拜占庭將軍問題和區塊鏈進行了講解，他表示，拜占庭將軍問題本質上指的是，在分布式計算機網絡中，如果存在故障和惡意節點，是否能夠保持正常節點的網絡一致性問題。在近40年的時間里，人們提出了許多方案解決這一問題，稱為拜占庭容錯法。例如蘭波特自己提出了口頭協議、書面協議法，后來有人提出了實用拜占庭容錯PBFT算法，在2008年，中本聰發明比特幣后，人們又設想了通過區塊鏈的方法解決這一問題。區塊鏈通過算力證明來保持賬本的一致性，也就是必須計算數學題，才能得到記賬的權力，其他人對這個記賬結果進行驗證，如果是對的，就認可你的結果。與拜占庭問題比起來，就增加了叛徒的成本。[2020/5/14]

如果這是你第一次了解二進制，可以用紙和筆自己算一下，可能會有幫助。這就像是第一次學習數數那樣，而且還不能靠直覺。

聲音 | 浪潮集團云南分公司總經理：云南區塊鏈產業發展需從“科普”到“專精”不斷深化:據昆明日報消息，浪潮集團云南分公司總經理鄭昕表示，云南區塊鏈產業發展需從“科普”到“專精”不斷深化。下一步，浪潮將繼續加大云南農業產業高質量發展體系建設力度，重點以普洱茶等云南優勢產業為切入點，打造云南“綠色、有機農產品高地”的品牌形象，并在此基礎上，開展基于區塊鏈的供應鏈金融服務，解決中小企業貸款難、貸款貴問題。[2019/11/11]

十六進制指每一位數有16種可能。其中，a=10、b=11、c=12、d=13、e=14和f=15。

就像撲克牌游戲一樣，Jack=11、Queen=12、King=13、Ace=14或1。一個字母可以代表一個數字，這就是關鍵。

每一位數的可能性越多，表達一個大數字所用的位數就越少。例如，十進制下的2047，寫成二進制就是11111111111，寫成十六進制就是7FF。

總結：

擴展私鑰是使用二進制私鑰以及密語和衍生路徑，根據你我都沒必要知道的數學公式計算得出的。

請注意增加密語是如何徹底改變下游擴展私鑰的。修改衍生路徑也會改變下游數據。不要小看了你的軟件錢包提供的默認衍生路徑，請務必把它寫下來保存好。我會另外寫一篇文章來詳細介紹衍生路徑。

擴展私鑰最終用來生成一個錢包中的所有比特幣地址，而且可以花費這些地址上的比特幣。如上圖所示，擴展私鑰可以生成多個獨立私鑰，每個私鑰會生成獨立的公鑰，每個公鑰又會生成一個地址。

擴展私鑰還可以用來生成接下來要詳細討論的擴展公鑰。

我們無法根據單個獨立私鑰倒推出擴展私鑰。這是我個人的理解，但是我不是密碼學專家，因此不能確定，不過這么想很合理。但是，每個獨立私鑰有可能指向后一個獨立私鑰，當然這點我也不確定。因此，為確保萬無一失，別向任何人泄漏你的任何一個私鑰。

可以確定的是，任何一個公鑰都不會泄漏其對應的私鑰。明白這一點很重要。

我在?https://iancoleman.io/bip39/?上生成了一個測試錢包。這個網站是練習生成虛擬錢包的好地方。

擴展私鑰如下所示：

請注意，上圖顯示的是“賬戶”擴展私鑰。我不知道這個網站為什么要這么標記。

再來看這個擴展私鑰的開頭是“x”。這意味著使用這個私鑰將生成以“1”開頭的傳統地址。傳統地址也叫作P2PKH地址。

使用以“y”開頭的私鑰會生成以“3”開頭的地址。這些地址也叫作P2SH地址。

使用以“z”開頭的私鑰會生成原生的segwit/Bech32地址。這類地址以“bc1q”開頭。

最后，以大寫字母“X”、“Y”或“Z”開頭的私鑰會生成多簽錢包的地址。

擴展公鑰

擴展公鑰的用途不是很明顯。如果你仔細看示意圖的底部，你會發現使用擴展公鑰通過錢包軟件生成的比特幣地址與使用擴展私鑰生成的一樣，而且地址順序相同。使用擴展公鑰和擴展私鑰生成的錢包看起來完全一樣。那么區別在哪兒呢？

使用擴展私鑰生成的錢包能夠進行支付。

使用公鑰生成的錢包無法進行支付。這種錢包通常被稱為“觀察”錢包。你可以將這個錢包放在安全性低的計算機上，不用擔心會丟失私鑰，但可以用來查看你的錢包余額，或是復制地址發送給其他人。

但你還是應該注意保護好自己的擴展公鑰。一旦泄漏，其他人就可以通過訪問你的擴展公鑰來查詢你的錢包余額和你的所有地址。從今往后，他們都可以查詢你的錢包余額，就好像查詢你的銀行賬單一樣。

保護好你的金融隱私，更要保護好你的金融密鑰。

注：擴展公鑰如下圖所示：

如上圖所示，公鑰不是以“xprv”開頭，而是以“xpub”開頭，另外也可以“ypub”、“zpub”、“Xpub”、“Ypub”和“Zpub”開頭。

總結

我希望這篇文章能幫助你理解比特幣的公鑰和私鑰，進而讓你更容易理解比特幣的運作原理。

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