比特币的地址生成过程分为以下几个步骤:
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随机生成一个32字节(256bits)的私钥k
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采用椭圆曲线算法,以私钥k为起点,将其与曲线上预定的生成点G相乘以获得曲线上的另一点,也就是相应的公钥 K
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进一步SHA256=>RIPEMD160 得到地址原始值A: A = RIPEMD160(SHA256(K))
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对A进行Base58Check编码,添加前置版本号后Double SHA256取最后四个字节作为校验位,最后 Base58Check(前缀+Base58Check(A)+校验)得到最终地址
整个过程中,私钥的生成空间有256bits,由私钥推出地址过程中,由于用到了RIPEMD160散列,所以生成空间共有160bits。
也就是说,去除版本号变化,某一类型的比特币地址最多有 2^160个。
为什么有步骤3呢,不光增加了地址复杂度,还降低了HASH碰撞空间(从256bits降到160bits)。
所以中本聪的选择只是带来了不必要的复杂度和浪费吗?最后证明,答案是否定的。有另外一个非常好的理由去使用这个”公钥的哈希值”的地址结构:量子加密技术。量子计算机可以破解椭圆曲线数字签名算法(也就是说,给定一个公钥,量子计算机可以相当快速的找到对应的私钥),但它们不能相类似的逆转哈希算法(或者说他们可以,但是将需要花掉280个步骤来完成一个比特币地址的破解,这仍然是相当不可行的)。因此,如果你的比特币资金存放在一个你没有支出过的地址里(这意味着公钥是没有公开的),它们在量子计算机面前也就是安全的,至少在你把它们花掉之前。有理论上的途径可以让比特币完全免于量子计算机的威胁,但一个地址只是一个公钥的哈希值的事实,意味着一旦量子计算机真的出现了,在我们全面切换之前攻击者可以造成的损失要小得多。
请参考:
http://www.8btc.com/satoshis-genius-unexpected-ways-in-which-bitcoin-dodged-some-cryptographic-bullet