如何让老妈理解区块链（二）

——区块链基本概念入门

今天我们来看看比特币的钱包和地址长什么样儿。之说以要说比特币是因为所有的基于区块来发行的“币”，本质上都跟比特币一样，都是比特币的徒子徒孙。了解了比特币的基本情况，其他区块链的“币”都是触类旁通的。

比特币的地址长这样：

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比特币的钱包首页长这样：

如果有人要打比特币给你，那就点击下面的“接收”，你会看到如下界面，里面包含你的比特币地址和一个二维码，这个二维码是方便发送比特币的人直接扫码打币。这个二维码包含的信息就是你的比特币地址：

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比特币地址由34个字符组成，以1开头，数字、大小写字母搭配组合。

接下来我来讲讲比特币钱包和我们的支付宝钱包或者微信钱包的核心区别。

在互联网上下载应用（app）后，我们通常都要用邮箱或者手机号注册并设置密码，然后得到一个所谓的“账号”。比如支付宝会把我们的手机号或者邮箱地址当做收款账号，银行会给我们一串数字作为账号，微信可以直接把微信名作为账号，用户在微信聊天界面就可以转账，发红包。

比特币跟所有这些互联网引用以及银行的最最最核心的第一个区别就是：

去中心化！

这是个本质区别，因为没有“中心”，所以不存在“注册”的行为。所有的“注册”行为都是向一个中央数据库发起的，可比特币的网络有几千台记账服务器“矿机”协同记账，所有的服务器都是平等的，没有一个所谓的“中心服务器”。否则不法分子或者黑客直接攻击这个中心服务器就能让整个比特币网络瘫痪了。

因为没有中心，所以更安全。

但问题来了，我们去哪里注册呢？比特币钱包又是谁开发的呢？比特币钱包的安全性如何呢？有些比特币钱包也需要注册账号和密码，这是向哪里注册呢？

我来一一解答这些问题，搞明白这些问题，就对比特币有了更加本质的了解了。

（1）

首先，比特币地址是通过哈希算法“算出来的”，不是“注册批注”的。

所谓的“算出来”，简单理解，就是任何人都可以用比特币的公开算法（ECDSA加密算法）计算得出一个属于自己的比特币地址，然后用来接收比特币。

由于比特币地址是计算所得，所以不需要向任何机构“申请注册”。也不需要“联网操作”。所以市面上出售的“冷钱包”，这里面的“冷”代表的就是这个钱包是永不联网的实体钱包，可以保存在家里的保险箱里。需要用的时候拿出来，点个按钮“算”一个地址出来，然后把地址通过二维码显示出来，在用手机扫码读出这个地址发给要给你打比特币的人，也可以直接把二维码相片拍下来发给对方，让对方扫码支付。

因为冷钱包永不联网，所以保存在冷钱包里面的“私钥”被泄露的风险就最低。

（2）

上面提到的“私钥”是比特币和所有基于区块链基数发行的“币”背后的一个最核心的概念。

私钥对应于我们现实世界的“身份和秘钥”，也就是说，拥有一个比特币地址的“私钥”的人就是这个比特币地址的主人。这个私钥一旦丢失，那这个比特币地址上的所有比特币也就永远拿不回来了。如果这个私钥泄露给了不法分子，这个地址里面的比特币也就“被盗”了。

所以，传统意义上，在我们习惯的中心化世界里，我们窃取一个人的资产，通常是把对方账上的钱转到我们自己账上。而在比特币的世界里，黑客的主要攻击目的是“偷到你的比特币私钥”。拿到了私钥，就可以把你的比特币资产全部转走了。

私钥的保存管理是比特币用户的首要关键事宜。

（3）

私钥和比特币地址是什么关系呢？

简单的理解，你的比特币地址就是通过椭圆曲线数字签名算法（ECDSA加密算法）单向运算得出一个公钥，然后把你的公钥做一次单向的哈希运算，得出你的比特币地址。可以这么理解，你的比特币地址就是你的公钥的哈希值。哈希运算我们上一节讲过了，比特币记账服务器之间的记账权争夺（挖矿）用的就是哈希算法。

你的私钥长什么样呢，跟比特币地址长得产不多，但是更长一些。这里所有的加密算法都是单向的，就是可以通过私钥算出公钥，再通过公钥算出比特币地址。但是不可以通过比特币地址反算出私钥，这是绝对不可以的。

基于同一个私钥，你可以算出无数多个比特币地址，所以你针对不同的人，可以给不同的比特币地址。但每个地址收到的比特币，都是在同一个私钥（钱包）账号下管理的。因为每个人都可以理论上算出无数多个比特币地址，所以比特币的匿名性要远远优于传统世界的中心化银行账户或者支付宝账号。

（4）

不联网的冷钱包怎么能把转账指令发出去呢？

冷钱包的主要作用是保证私钥的安全，不会被曝光到互联网上，被不法分子通过“特洛伊木马”等电脑病毒截取。但是相对于苹果或者安卓手机上的“热钱包”（手机应用程序），转账出去的时候，确实增加了一些不便。

私钥是区块链世界的“身份”，

在数字世界，私钥的主要作用就是用来：签名。

就像我们公司股份转让需要盖章签名，甚至需要本人到工商局验明身份，现场签名一样。在数字世界，身份的确认就是“私钥签名”，所以在数字世界做数字资产的转移，不需要你的“肉身”出现在任何指定的地点。

私钥签名就是给出一串签名后的字符串，看起来也是一堆乱码。看起来就是这个样子：

3045022100c435eb458b295381d6e1f489b8683d1b10ecad0a7691949a4ae7ffee74bd22ae022031e47b9ebed5b90f6d51cd05e6f53bdc59f5d6d754aff14a88a6e8659b5fdad501

然后把这个“签名后的字符串”广播给区块链的记账服务器，收到广播的前几个记账服务器会基于这个签名进行“验证”，如果通过这个签名同样可以生成你的比特币地址，那说明这个签名就是你本人（私钥）发出的，那就算通过，这笔交易就OK了。记账服务器会把交易信息打包到区块链并广播给其他记账服务器同步。

如果这个签名算不出你的比特币地址，那就算不通过，那你的交易就失败了，比特币就发不出去了。

上面是个简化的流程介绍，这是个大体逻辑，已经简单的不能再简单了，真实的交易会再复杂一点，涉及到公钥在其中的作用，我就不展开讲了，越讲越复杂。

冷钱包的私钥不联网，但是冷钱包有运算能力，你可以在冷钱包发起一个支付请求，然后运算签名，输出一个签名字符串。因为冷钱包不联网，所以这个字符串不能直接发到网上给记账服务器验证，所以还必须有一台手机完成广播的动作。所以冷钱包会把签名后的字符串生成一个二维码，手机只要扫描这个二维码并广播到区块链的网络请大家验证就好了。

冷钱包必须要配合手机使用才能发起转账。但手机发出的只是签名，不是私钥本身，所以私钥还是安全的。

这个过程就好像总裁本人一直坐镇办公室，每次有文件需要签署，都是秘书到办公室找总裁签名盖章，然后再拿着签署好的文件去银行或者工商局办理相关事宜。总裁本人是不会暴露在“危险”的情境中，而秘书也无法模仿总裁的签名，更没有总裁本人的章。

（5）

私钥是一窜字符串，该如何备份呢？

私钥本身不是用户自己“起的名字”，私钥本身也是通过算法算出来的，但总有个“初始值”给私钥算法进行运算才能得出私钥吧。所以比特币之父中本聪设计了一个简单的私钥“助记词”备份方法。

就像下面图中的：猪、津、灌、午…

用户只要把这12个单词抄下来，任何时候，在任何比特币钱包“导入助记词”界面，就可以恢复这个私钥。所以这12个词才是最关键要备份的，也是绝不能曝光给任何人的。拥有了这12个词的人，就拥有了你的比特币资产。即便在抄下来保存的时候，最好是自己能把顺序按照某种规则打乱。比如抄的时候把第六个和第八个交换位置，甚至更复杂一些。

比特币私钥的助记词本来是英文的，之所以我们看到中文的，是因为这些钱包开发者为了方便中国用户使用。因为在计算机的世界里，不管屏幕上是中文还是英文还是任何其他语言，背后都是0101010这样的字符，本质上都一样。

（6）

为什么有些比特币钱包需要注册呢？

比特币地址本身绝对是没有中心化的注册服务器的，但是使用起来稍微有些门槛。很多普通老百姓不会用。所以有些民间的开发者或者机构就开发了更方便使用的比特币钱包。将交互界面做的极其简单，用户还是按照以前的习惯来注册使用，输入邮箱或者手机号，设置密码，然后得到一个比特币地址。

本质上是这个开发者或者机构帮你做完了后面的地址运算事宜，把一切复杂工作做完了，用户只需要看到一个间接的首发界面和交易历史界面即可。也可以理解为“中介服务”机构，帮我们“算出”比特币的地址，并帮我们保管相应的私钥。

这样的比特币钱包很多，分别属于各种各样的开发者和机构。他们不光提供了简单的注册使用截面，甚至还帮我们保存了“私钥”。所以我们免去了私钥保存的烦恼。对于那些数字资产相对较少，而且不善于操作电脑的人群，确实方便了很多。

这些提供注册以及需要设置密码的比特币钱包，我们换个手机重新下载之后，也不需要“导入私钥”恢复钱包，因为我们从不曾拥有这个私钥。我们要做的还是跟支付宝一样，输入自己的账号密码，然后就可以继续管理我们的数字资产了。

这是在去中心化的世界里，民间发展起来的很多“小中心”。有点像第三方托管机构，主要是为了方便老百姓使用。他们是比特币世界和普通来百姓之间的桥梁。他们本身并没有改变比特币去中心化记账的本质，也没有绕过私钥签名的设计。他们只是用他们的中央服务器替他们的几万或者几十万名比特币用户在管理他们的私钥（资产）。

（7）

交易所是干嘛的，和纳斯达克一样吗？

有很多比特币用户从来没有拥有过比特币钱包，他们的比特币都存在比特币交易所。这个交易所本质上和中国的上海证券交易所很类似，你的交易的股票和资金和都存在上交所给你开通的账号下。

你的钱可以存在银行（钱包）也可以存在上交所（比特币交易所）。你之所以这么做是因为你会频繁进行交易，放在交易所更方便操作。

交易所就是一个中心化的机构，你的比特币放在交易所的时候，就相当于寄存在了交易所自己的钱包里。你并不拥有交易所的钱包私钥，每当你需要把你的比特币提出来到你个人的比特币钱包的时候，你要登录交易所账号，发起“提币申请”，通过交易所的安全审核之后，你的比特币就会被交易所“转账”到你的钱包地址。

说到这里，老妈应该对比特币有了更清晰直观的了解。

下一章我来进一步讲讲比特币背后这个区块链技术到底对我们的民生领域有什么样的帮助，我们能用区块链做什么，如何改变我们的生活，如何实现免费医疗，精准扶贫，如何解决养老等问题。

未完待续…

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编译者/作者：王利杰

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