4. 比特币的密钥、地址和钱包 - 精通比特币笔记

比特币的所有权是通过密钥、比特币地址和数字签名共同确定的。密钥不存在于比特币网络中，而是用户自己保存，或者利用管理私钥的软件-钱包来生成及管理。

比特币的交易必须有有效签名才会被存储在区块中，因此拥有密钥就拥有对应账户中的比特币。密钥都是成对出现的，由一个公钥和一个私钥组成。公钥相当于银行账号，私钥就相当于yhk密码。通常情况下密钥由钱包软件管理，用户不直接使用密钥。

比特币地址通常是由公钥计算得来，也可以由比特币脚本得来。

比特币私钥通常是数字，由比特币系统随机( 因为算法的可靠性与随机性正相关，所以随机性必须是真随机，不是伪随机，因此比特币系统可以作为随机源来使用 )生成，然后将私钥作为输入，使用椭圆曲线算法这个单向加密函数生成对应的公钥，再将公钥作为输入，使用单向加密哈希函数生成地址。例如，通过公钥K得到地址A的计算方式为：

其中SHA256和PIPEMD160被称为双哈希或者HASH160，Base58Check是带有验证功能的Base58编码，验证方式为先计算原始数据(编码前)的验证码，再比较编码后数据的验证码，相同则地址有效，否则无效。而在使用Base58Check编码前，需要对数据做处理。
处理方式为： 版本前缀 + 双哈希后的数据 + 校验码
其中版本前缀是自定义的，如比特币私钥的前缀是0x80，校验码是把版本前缀和双哈希后的数据拼接起来，进行两次SHA256计算，取前4字节。得到处理的数据后，再进行Base58编码，得到最终的结果。

下图是Base58Check版本前缀和Base58编码后的结果

密钥可以采用不同的编码格式，得到的编码后结果虽然不同，但密钥本身没有任何变化，采用哪种编码格式，就看情况而论了，最终目的都是方便人们准确无误的使用和识别密钥。
下图是相同私钥采用不同编码方式的结果：

公钥也有很多种格式，不过最重要的是公钥被分为压缩格式和非压缩格式，带04前缀的公钥为非压缩格式的公钥，而03，02开头的标识压缩格式的公钥。

前面说过，公钥是椭圆曲线上的一个点，由一对坐标(x, y)表示，再加上前缀，公钥可以表示为：前缀 x y。
比如一个公钥的坐标为：

以非压缩格式为例，公钥为(略长)：

压缩格式的公钥可以节省一定的存储，对于每天成千上万的比特币交易记录来说，这一点点的节省能起到很大效果。

因为椭圆曲线实际上是一个方程(y2 mod p = (x3 + 7)mod P, y2是y的平方，x3是x的立方)，而公钥是椭圆曲线上的一个点，那么公钥即为方程的一个解，如果公钥中只保留x，那么可以通过解方程得到y，而压缩公钥格式有两个前缀是因为对y2开方，会得到正负两个解，在素数p阶的有限域上使用二进制算术计算椭圆曲线的时候，y坐标或奇或偶，所以用02表示y为奇数，03表示y为偶数。

所以压缩格式的公钥可以表示为：前缀x
以上述公钥的坐标为准，y为奇数为例，公钥K为：

不知道大家发现没有，这种压缩方式存在一个问题，即一个私钥可以得出两个公钥，压缩和非压缩公钥，而这两个公钥都对应同一个私钥，都合法，但生成的比特币地址却不相同，这就涉及到钱包软件的实现方式，是使用压缩公钥还是非压缩公钥，或者二者皆用，这个问题后面来介绍。

比特币钱包最主要的功能就是替用户保管比特币私钥，比特币钱包有很多种，比如非确定性(随机)钱包，确定性(种子)钱包。所谓的非确定性是指钱包运行时会生成足够的私钥(比如100个私钥)，每个私钥仅会使用一次，这样私钥管理就很麻烦。确定性钱包拥有一个公共种子，单向离散方程使用种子生成私钥，种子足够回收所有私钥，所以在钱包创建时，简单备份下，就可以在钱包之间转移输入。

这里要特别介绍下助记码词汇。助记码词汇是英文单词序列，在BIP0039中提出。这些序列对应着钱包中的种子，种子可以生成随机数，随机数生成私钥，私钥生成公钥，便有了你需要的一切。所以单词的顺序就是钱包的备份，通过助记码词汇能重建钱包，这比记下一串随机数要强的多。

BIP0039定义助记码和种子的创建过程如下:

另外一种重要的钱包叫做HD钱包。HD钱包提供了随机(不确定性) 钥匙有两个主要的优势。
第一，树状结构可以被用来表达额外的组织含义。比如当一个特定分支的子密钥被用来接收交易收入并且有另一个分支的子密钥用来负责支付花费。不同分支的密钥都可以被用在企业环境中，这就可以支配不同的分支部门，子公司，具体功能以及会计类别。
第二，它可以允许让使用者去建立一个公共密钥的序列而不需要访问相对应的私钥。这可允许HD钱包在不安全的服务器中使用或者在每笔交易中发行不同的公共钥匙。公共钥匙不需要被预先加载或者提前衍生，但是在服务器中不具有可用来支付的私钥。

BIP0038提出了一个通用标准，使用一个口令加密私钥并使用Base58Check对加密的私钥进行编码，这样加密的私钥就可以安全地保存在备份介质里，安全地在钱包间传输，保持密钥在任何可能被暴露情况下的安全性。这个加密标准使用了AES,这个标准由NIST建立，并广泛应用于商业和军事应用的数据加密。

BIP0038加密方案是: 输入一个比特币私钥，通常使用WIF编码过，base58chek字符串的前缀“5”。此外BIP0038加密方案需要一个长密码作为口令，通常由多个单词或一段复杂的数字字母字符串组成。BIP0038加密方案的结果是一个由base58check编码过的加密私钥，前缀为6P。如果你看到一个6P开头的的密钥，这就意味着该密钥是被加密过，并需个口令来转换(解码) 该密钥回到可被用在任何钱包WIF格式的私钥(前缀为5)。许多钱包APP现在能够识别BIP0038加密过的私钥，会要求用户提供口令解码并导入密钥。

最通常使用BIP0038加密的密钥用例是纸钱包一一张纸张上备份私钥。只要用户选择了强口令，使用BIP0038加密的私钥的纸钱包就无比的安全，这也是一种很棒的比特币离线存储方式(也被称作“冷存储”)。

P2SH函数最常见的实现时用于多重签名地址脚本。顾名思义，底层脚本需要多个签名来证明所有权，然后才能消费资金。这类似在银行开设一个联合账户。

你可以通过计算，生成特殊的比特币地址，例如我需要一个Hello开头的地址，你可以通过脚本来生成这样一个地址。但是每增加一个字符，计算量会增加58倍，超过7个字符，需要专门的硬件或者矿机来生成，如果是8~10个字符，那么计算量将无法想象。

比特币是一种虚拟货币。比特币是一种P2P形式的数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。作用：比特币是一种网络虚拟货币，数量有限，但是可以用来套现：可以兑换成大多数国家的货币。你可以使用比特币购买一些虚拟的物品，比如网络游戏当中的衣服、帽子、装备等，只要有人接受，你也可以使用比特币购买现实生活当中的物品。
完全去处中心化，没有发行机构，也就不可能 *** 纵发行数量。其发行与流通，是通过开源的p2p算法实现。
去中心化：比特币是第一种分布式的虚拟货币，整个网络由用户构成，没有中央银行。去中心化是比特币安全与自由的保证 。
全世界流通：比特币可以在任意一台接入互联网的电脑上管理。不管身处何方，任何人都可以挖掘、购买、出售或收取比特币。
专属所有权： *** 控比特币需要私钥，它可以被隔离保存在任何存储介质。除了用户自己之外无人可以获取。
低交易费用：可以免费汇出比特币，但最终对每笔交易将收取约1比特分的交易费以确保交易更快执行。
无隐藏成本：作为由A到B的支付手段，比特币没有繁琐的额度与手续限制。知道对方比特币地址就可以进行支付。
跨平台挖掘：用户可以在众多平台上发掘不同硬件的计算能力。

分别是：

比特币

比特币（BitCoin）的概念最初由中本聪在2009年提出，根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。

莱特币

莱特币（Litecoin），简写：LTC，货币符号：Ł；是一种基于“点对点”(peer-to-peer)技术的网络货币，也是MIT/X11许可下的一个开源软件项目。它可以帮助用户即时付款给世界上任何一个人。

以太坊

以太坊（英文Ethereum）是一个开源的有智能合约功能的公共区块链平台，通过其专用加密货币以太币（Ether）提供去中心化的虚拟机（“以太虚拟机” Ethereum Virtual Machine）来处理点对点合约。

以太币

以太坊区块链上的代币称为以太币（Ether），代码为ETH，可在许多加密货币的外汇市场上交易，它也是以太坊上用来支付交易手续费和运算服务费的媒介 。

比特币现金

比特币现金（Bitcoin Cash）是由一小部分比特币开发者推出的不同配置的新版比特币。

扩展资料：

虚拟货币是指非真实的货币。知名的虚拟货币如百度公司的百度币、腾讯公司的Q币，Q点、盛大公司的点券，新浪推出的微币（用于微游戏、新浪读书等），侠义元宝（用于侠义道游戏），纹银（用于碧雪情天游戏）。

2013年流行的数字货币有，比特币、莱特币、无限币、夸克币、泽塔币、烧烤币、便士币（外网）、隐形金条、红币、质数币。目前全世界发行有上百种数字货币。圈内流行"比特金、莱特银、无限铜、便士铝“的传说。

参考资料：

百度百科--虚拟货币

比特币是一种P2P形式的虚拟的加密数字货币。它依据特定计算机算法，通过大量的计算产生，并利用P2P的去中心化特性，使用整个P2P网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录所有的交易行为，同时使用密码学进行数字加密，确保货币流通各个环节安全性。
P2P的去中心化特性与算法本身可以确保无法通过大量制造比特币来人为 *** 控币值。基于密码学的设计可以使比特币只能被真实的拥有者转移或支付，确保了货币所有权与流通交易的匿名性。比特币与其他虚拟货币最大的不同，是其总数量非常有限，具有极强的稀缺性，因此比特币也被用于跨境贸易、支付、汇款等领域。

加密货币也是当今很火的一个币种，而在加密货币当中，比特币毫无疑问是龙头老大，俗称“币王”，那么比特币有哪些优势？比特币的作用又有哪些呢
加密货币也是当今很火的一个币种，而在加密货币当中，比特币毫无疑问是龙头老大，俗称“币王”，那么比特币有哪些优势？比特币的作用又有哪些呢
这个是说该媒介不容易被破坏，例如黄金就很难被摧毁。而法币美元就会随着时间的流逝而被磨损、撕裂。
这个代表该媒介可以被分成更小的单位。黄金可以被融化并制成更小的单位，美元可以分解为美分。而比特币，它也可以分成更小的单位，一直到小数点后八位，或确切地说是000000001(被称为聪)。
该媒介不容易被伪造。黄金和法币虽然很难被伪造，但是随着技术的发展，也是存在被伪造的可能的。但是比特币想要被伪造是不可能的，因为它使用的是加密哈希函数使得每一个都是独一无二的，不可能被复制。
这是指易于使用或易于交换。举个例子，尽管黄金可以用于交易，但是并不能在任何地方都将黄金作为一种支付方式(你无法直接在商店用黄金进行支付)。
为了维持货币的价值，它的供应必须是有限的。例如黄金就是有限的，虽然目前还不清楚世界上还有多少黄金未开采。法币可以由中央银行印刷，使其变得总量无限制从而产生通货膨胀。比特币和比特币现金的数量都是有限的(只有2100万个)。
法定货币是政府发行的货币，会受到政府的影响。数字货币比特币没有发行者，它是拥有自主权的货币。

7 分散化(去中心化)

这意味着不会受到单一的组织或集团控制。

8 智能化

比特币的发明让钱变的聪明起来，在那里可以将货币的特征编入框架，使其成为最佳货币的可能形式

比特币目前的4个用处

贵金属
购买白银和黄金有数十家公司可以通过比特币来购买银条和金条，可以在网络上的多个比特币交易所购买，在世界已经很多国家可以支付。相信以后比特币的支付方式更加广泛
购买物业和土地说到购买奢侈品，房地产是另一个完全可以使用加密货币的行业。最近，许多房地产经纪人开始接受比特币付款，甚至还有以比特币为主题的房地产公司。该网站帮助客户将其房屋投放市场并以比特币的价格出售。
预订住宿和门票 旅游 业是全球增长最快的业务之一，它也是最具创新的行业之一。像CheapAir和Expedia这样的网站都接受酒店， 汽车 旅馆和旅行的比特币付款，CheapAir甚至为比特币用户提供了专用服务器。除了预订外，您还可以使用多种加密货币为航班付款。去年，英国的航空公司（AlternativeAirlines）与瑞士数字支付公司Utrust合作创建了第一个网站，该网站可让人们以加密货币为自己的航班付款
装备和升级 游戏 纵观整个 历史 ， 游戏 行业一直都高度重视新的前沿技术。还记得80年代末和90年代初的VR热潮吗？因此，该行业会催生接受加密支付和小额支付的公司，这并不令人感到意外。

随着比特币不断地成熟和逐渐地流行，星巴克、Nordstrom和Whole Foods等大型连锁店已开始接受加密货币支付。世界其他地方也都在加入其中，这一怀脱还会继续发展。
随着区块链与数字货币的发展，“挖矿”开始成为热门的投资项目。俗话说：不是因为有钱而挖矿，而是因为挖矿变得有钱。在过去十年，能对抗通货膨胀最成功的方式就是持有比特币，而持有比特币最成功的方式就是挖矿。那么：挖矿的优势到底体现在哪里呢？

1，挖矿是一个抗风险的措施。炒币的朋友都知道，行情有大涨也有大跌，很多时候我们对于市场的把握并没有那么精准，谁都不知道价格的底部在哪里，顶部又在哪里，很多人都没法判断比特币的买点和卖点。在波动过程中，很多人都会被市场所误导，拿不住币以及在交易过程中发生亏损。

然而，我们可以观察到有些矿工却可以穿越牛熊，不断地在行情变化中积攒更多的财富，在行业发展过程中获得更多的收益，他们能够在行情大起大落中把持住自己。所以挖矿很多时候都能够抗跌、抗风险，减少我们的交易行为，从而能够保障财富的积累。

2，挖矿是一个是可控的项目。挖矿主观能动意识很强，也因此被很多大投资者所喜爱。而炒币是非常被动且考验人性的，币价是看天的。如果是作为长期的投资，挖矿非常适合。

3，挖矿的抗风险性。在币价下跌的时候，矿工挖矿的热情没有牛市那么高涨，全网算力下降，这意味着难度下降，那么矿工就可以很长一段时间内挖到数量稳定的币。

现在挖矿晚吗？

这个问题是很多人都想了解的，其实这个问题就好像问炒币赚钱不赚钱一样，只能说也许有人亏钱，但是一定会有人赚钱。特别是对于刚入圈的小白来说，挖矿还是比炒币更适合的，相比于二级市场投资，挖矿永远是以最低成本价获取标的物的唯一方式。便宜不仅仅是意味着更高的获利，投资者更加看重的是，挖矿的抗风险能力要远远高于二级市场的任何角色，矿工最有可能成为笑到最后的大赢家。

比特币是一种P2P形式的虚拟的加密数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。与所有的货币不同，比特币不依靠特定货币机构发行，它依据特定算法，通过大量的计算产生。

比特币及其众多衍生品被称为加密货币。 该系统使用了加密技术来生成新币，以及进行转帐验证。 加密序列有以下几个目的：使交易几乎不可能被伪造；使货币银行或货币钱包可作为数据轻松转移；验证比特币从一个用户转移到另一个用户。

在比特币被使用之前，必须先由系统生成或挖矿得到新币。  这些区块的编码和解码过程需要大量的算力，那些成功生成新区块的用户将获得一些比特币或一部分交易费用作为奖励。

这样一来，将比特币从一位用户转移到另一位用户的同样过程中，在同等基础上也为贡献给比特币网路的更多算力创造了需求，从而生成出可供使用的新币。

扩展资料：

比特币的作用

比特币就像现实中的金币一样：它们具有价值，也可以像金币一样用于交易。 可以透过比特币进行投资——买入加密货币并从其价格波动中获利。  每天都有新的地方将比特币列入支付方式。

比特币没有一个正式价格。 比特币的价格是根据人们愿意支付的价格来确定的。比特币的价格通常以一枚比特币的花费来表示。 但是，交易所一般会允许以任何金额购买，即可以购买少于一枚比特币。 Libertex 的价格指数就是即时查看比特币价格的优质资源。

参考资料来源：百度百科-比特币

世界上比特币70%的算力有中国提供，其中比较有名的是：
1、比特币中国
2、f2poll鱼池
……
不列举了。
每个人都可以组建矿池，只要你愿意，另外有人愿意加入。
注意如果没人加入，就只有你自己在这个矿池里和别人竞争，你的算力在全网恐怕沧海一粟都算不上，成功率太低。
所以一般的矿工都加入大矿池，不自己组建。
当然，如果你有实力，也可以自己组建矿池，这个资料是公开的，百度即可。谢谢。

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