รหัสตัวเลขไม่สมมาตรขั้นพื้นฐานที่สุดที่ฉันสามารถนำเสนอได้ที่ผับคืออะไร


30

ฉันพยายามอธิบายพื้นฐานของ Bitcoin ให้กับผู้ปกครองของฉัน

หนึ่งในองค์ประกอบหลักของ bitcoin คือการลงนามในการทำธุรกรรมเพื่อให้แน่ใจว่าตัวตนของคุณไม่สามารถถูกเลียนแบบได้และดังนั้นจึงจำเป็นต้องอธิบายการเข้ารหัสแบบไม่สมมาตร

รหัสตัวเลขแบบไม่สมมาตรอย่างง่ายที่สุดที่ฉันสามารถใช้เป็นตัวอย่างคืออะไร

การเข้ารหัสแบบง่ายนี้สามารถใช้สำหรับการเซ็นชื่อได้อย่างไร


17
ทำไมคุณต้องเข้าสู่วิทยาการเข้ารหัสลับเพื่อพูดคุยเกี่ยวกับ bitcoin ในผับ? เพื่อความเข้าใจของฉัน bitcoin แก้ปัญหาในการรักษาบัญชีแยกประเภทกระจายโดยเฉพาะหลีกเลี่ยงปัญหาการใช้จ่ายสองครั้ง แรงจูงใจคือการหลีกเลี่ยงการมีอำนาจส่วนกลางและสามารถทำได้โดยการอนุญาตให้ผู้เข้าร่วมแต่ละคนอนุมัติการทำธุรกรรม (แทนที่จะให้อำนาจนี้แก่ธนาคาร) เพื่อหลีกเลี่ยงการมีส่วนร่วมของฝ่ายตรงข้ามที่อนุมัติการทำธุรกรรมที่ไม่ถูกต้องของพวกเขาแนวคิดของหลักฐานการทำงานจะถูกนำเสนอ ไม่จำเป็นต้องพูดถึงการเข้ารหัสคีย์สาธารณะ
Ariel

@Ariel การเข้ารหัสคีย์สาธารณะหรืออย่างน้อยลายเซ็นดิจิตอลมาเมื่อคุณต้องการที่จะรู้ว่าคนที่บอกว่าจะส่ง 3 BTC จาก Ariel ถึง Ryan นั้นจริงๆแล้ว Ariel
Derek Elkins

1
ใช่ แต่นี่ไม่ใช่ bitcoin ที่เฉพาะเจาะจงดังนั้นพ่อแม่ของเขาจะพบว่ามันสับสนเท่านั้น
Ariel

1
คุณสามารถอธิบายการเข้ารหัสลับแบบอสมมาตรโซ่บล็อกหรือ Bitcoin เลือกหนึ่ง.
กราฟิลส์

2
คำถามนี้อาจจะเหมาะดีกว่าสำหรับการเข้ารหัส
กราฟิลส์

คำตอบ:


28

หากคุณต้องการนำเสนอการเข้ารหัสคีย์สาธารณะแก่ผู้ปกครองหรือเพื่อนของคุณฉันขอแนะนำให้คุณปฏิบัติตามหลักเกณฑ์บางประการ ก่อนอื่นอย่าพูดถึงฟังก์ชั่นเฉพาะไม่มีใครสนใจ SHAxxx พูดคุยเกี่ยวกับแนวคิดของคุณต่อไป ปัญหาที่แก้ไขได้ด้วยการเข้ารหัสรหัสสาธารณะทำให้ทั้งสองฝ่ายที่ไม่เคยพบกันมาก่อนสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลในช่องสาธารณะได้อย่างปลอดภัย อย่าสับสนกับแอปพลิเคชั่นอื่น ๆ ที่ทำได้โดยการเข้ารหัสคีย์สาธารณะเช่นลายเซ็นดิจิทัลหรือการรับรองความถูกต้อง

ภาพประกอบที่เรียบง่ายที่ให้แสงสว่างของสิ่งนี้ที่ฉันได้เห็นมีดังต่อไปนี้ สมมติว่าทั้งสองฝ่ายมีที่เก็บข้อมูลและจำนวนสีและพวกเขาต้องการเห็นด้วยกับสารประกอบลับเฉพาะ พวกเขาได้รับอนุญาตให้ส่งถังที่มีสารประกอบบางอย่างซึ่งกันและกัน แต่สิ่งใดก็ตามที่ส่งถูกเปิดเผยกับศัตรูที่ชั่วร้าย สมมติฐานที่ขีดเส้นใต้คือการผสมสีเป็นเรื่องง่าย แต่การย่อยสลายส่วนผสมกับส่วนผสมนั้นยาก สมมติฐานนี้ (ซึ่งเชื่อมต่อกับด้านที่เป็นทางการของสิ่งต่าง ๆ ) ช่วยให้คุณบรรลุเป้าหมาย เลือกสีที่สาธารณะและอนุญาตให้ทั้งสองฝ่ายที่จะเลือกสีที่เป็นความลับให้เราแสดงว่าพวกเขาโดยS 1 , S 2 ฝ่ายแรกส่งถังที่มีส่วนผสมของP , S 1PS1,S2P,S1. ในทำนองเดียวกันบุคคลที่สองส่งถังที่มีส่วนผสมของ 2 ในที่สุดแต่ละด้านจะเพิ่มสีสันส่วนตัวของเขาลงในส่วนผสมที่เขาได้รับและตอนนี้ทั้งสองฝ่ายมีส่วนผสมของP , S 1 , S 2ซึ่ง (โดยสมมติฐานของเรา) ยังคงเป็นความลับจากผู้ดักฟัง รุ่นที่เป็นทางการของโครงการนี้คือโปรโตคอลการแลกเปลี่ยนคีย์ Diffie-Hellman ซึ่งขึ้นอยู่กับความแข็งของบันทึกแยกP,S2P,S1,S2

ตอนนี้ความเข้าใจของฉันเกี่ยวกับโปรโตคอล bitcoin มี จำกัด แต่เมื่อพูดคุยกับพ่อแม่ของคุณเกี่ยวกับเรื่องนี้ฉันไม่เห็นเหตุผลที่จะเข้าสู่การเข้ารหัส คำอธิบายที่ได้รับความนิยมส่วนใหญ่ที่ฉันได้เห็นเจาะลึกรายละเอียดการใช้งานโดยไม่จำเป็นและเริ่มพูดคุยเกี่ยวกับการค้นหาความยุ่งเหยิงของแฮชซึ่งผลลัพธ์จะมีเลขศูนย์จำนวนทำให้เห็นปัญหาจริง ก่อนหน้านี้ฉันขอแนะนำให้พูดคุยเกี่ยวกับแนวคิด ปัญหาอะไรที่ bitcoin พยายามแก้ไขและทำไมเรื่องนี้ถึงไม่สำคัญ เพื่อความเข้าใจของฉัน bitcoin แก้ปัญหาในการรักษาบัญชีแยกประเภทกระจายโดยเฉพาะหลีกเลี่ยงการใช้จ่ายสองครั้งxปัญหา. แรงจูงใจคือการหลีกเลี่ยงการมีอำนาจส่วนกลางและสามารถทำได้โดยการอนุญาตให้ผู้เข้าร่วมแต่ละคนอนุมัติการทำธุรกรรม (แทนที่จะให้อำนาจนี้แก่ธนาคาร) เพื่อหลีกเลี่ยงการมีส่วนร่วมของฝ่ายตรงข้ามที่อนุมัติการทำธุรกรรมที่ไม่ถูกต้องของพวกเขาแนวคิดของหลักฐานการทำงานจะถูกนำเสนอ POW ใช้แฮชเป็นกล่องดำดังนั้นคุณสามารถหลีกเลี่ยงการพูดถึงผู้สมัครที่เฉพาะเจาะจง


Bitcoin แก้ปัญหาการใช้จ่ายสองครั้ง (ซึ่งทำผ่าน blockchain ซึ่งอัลกอริทึม "หลักฐานการทำงาน" ที่คุณอธิบายเป็นสิ่งจำเป็น) และการรับรองความถูกต้องแบบกระจายของการร้องขอการโอน (ซึ่งมักจะกล่าวถึงน้อยกว่า - แก้ไขปัญหาคือการตรวจสอบข้อความผ่านทางคีย์ไม่สมมาตร)
จูลส์

15

คำอุปมาทั่วไปที่ฉันได้ยินใช้คือการผลิตกุญแจคล้องเก็บกุญแจทั้งหมดไว้และส่งกุญแจคล้องเปิดให้กับทุกคนที่ต้องการ จากนั้นทุกคนที่มีกุญแจล็อคสามารถส่งข้อความลับให้คุณได้โดยใส่ไว้ในกล่องแล้วใช้กุญแจล็อคอันใดอันหนึ่งของคุณเพื่อล็อคมันก่อนที่จะส่งถึงคุณ ไม่มีใครมี แต่คุณมีกุญแจดังนั้นแม้ผู้ส่งจะไม่สามารถปลดล็อกกล่องหลังจากที่ถูกล็อคโดยเฉพาะบริการไปรษณีย์ไม่สามารถสอดแนมข้อความของคุณได้เลย พวกเขาอาจมีกุญแจจากคุณด้วย แต่นั่นไม่ได้ช่วยให้พวกเขาปลดล็อคกล่อง

(ฉันให้ตัวอย่างนี้เพื่อตอบคำถามของคุณตามที่ระบุไว้โดยไม่มีความเห็นใด ๆ ว่าเป็นประโยชน์จริงหรือไม่สำหรับคำอธิบายของ bitcoin)


1
นี่คือคำอธิบายที่เป็นประโยชน์ของการเข้ารหัสแบบไม่สมมาตร แต่สำหรับการอธิบายว่า bitcoin ทำงานอย่างไรในสิ่งที่คุณต้องการคือการตรวจสอบลายเซ็นต์ซึ่งตรงกันข้าม: คุณมีชุดของกุญแจที่แตกเมื่อคุณเปิดมันและส่งกุญแจไปให้ใครก็ตามที่อาจต้องการ พวกเขา จากนั้นเมื่อคุณส่งข้อความที่คุณใส่ไว้ในกล่องและใส่กุญแจเพื่อให้ทุกคนที่มีกุญแจสามารถบอกคุณได้
จูลส์

@Jules ฉันชอบคำอธิบายนี้มากทำให้คล้ายกับตราประทับการงัดแงะ
Ryan The Leach

7

ปัญหาเกี่ยวกับการอธิบาย cyphers ที่ไม่สมมาตร (และสาเหตุที่คำอธิบายป๊อปส่วนใหญ่ล้มเหลวในการอธิบายอะไร) ก็คือพวกมันเกี่ยวข้องกับความคิดที่ว่ามีปัญหาที่ดื้อดึงซึ่งเป็นหนึ่งในแนวคิดที่อยู่เบื้องหลังความซับซ้อนในการคำนวณ

เมื่อคุณเข้าใจถึงจุดนั้นแล้ว cypher แบบอสมมาตรก็คือ "แค่" ฟังก์ชั่นที่คำนวณได้ง่าย แต่คิดว่ายากที่จะกลับด้านได้ คุณสามารถสร้างของคุณเองได้ดูการใช้งานคีย์แลกเปลี่ยนของ Diffie-Hellman เป็นข้อมูลอ้างอิง


3
นั่นไม่ใช่เรื่องราวทั้งหมด มันจะยากที่จะกลับด้านจนกว่าคุณจะมีรหัสส่วนตัว
Ben Millwood

+1 สำหรับ Diffie-Hellman มันเป็นโปรโตคอลที่ง่ายพอที่จะอธิบายซึ่งสอดคล้องกับตัวอย่างสี
Ariel

4

ฉันไม่คิดว่าจะมีระบบเข้ารหัสแบบอสมมาตรที่สามารถพิสูจน์ได้ง่าย ให้อธิบายสิ่งที่ทำแทนวิธีที่ทำ อันที่จริงฉันต้องทำสิ่งนี้เมื่อไม่นานมานี้เพื่ออธิบายวิธีการทำงานของ PGP สำหรับ BitCoin ให้มุ่งความสนใจไปที่ส่วนที่สองและเซ็นชื่อข้อความ

ฉันสามารถสร้างตัวเลขที่เกี่ยวข้องสองตัวเลข หนึ่งเรียกว่าคีย์ส่วนตัว , อื่น ๆคีย์สาธารณะ ฉันเก็บความลับแรกและบอกทุกคนที่สอง ใครก็ตามที่ต้องการส่งข้อความถึงฉันจะใช้กุญแจสาธารณะของฉันและเข้ารหัสข้อความของพวกเขาด้วย เมื่อทำเสร็จแล้วจะไม่มีใครถอดรหัสข้อความได้แม้แต่ผู้ส่ง เมื่อฉันได้รับข้อความฉันสามารถถอดรหัสได้ด้วยรหัสส่วนตัวของฉัน

หรือฉันสามารถเข้ารหัสข้อความด้วยคีย์ส่วนตัวของฉันและส่งทั้งข้อความที่เข้ารหัสและไม่เข้ารหัสไปยังบุคคลที่สอง หากพวกเขามีกุญแจสาธารณะของฉันพวกเขาสามารถถอดรหัสส่วนที่เข้ารหัสของข้อความและมันจะเหมือนกับส่วนที่ไม่ได้เข้ารหัส นี่แสดงให้เห็นว่าฉันเป็นคนที่เข้ารหัสข้อความ

หากพวกเขาถามว่าจะสร้างกุญแจอย่างไรให้พูด

ฉันคิดว่ามีจำนวนเฉพาะจำนวนมากสองตัวจากนั้นแปลงเป็นฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ มันคายคีย์ส่วนตัวและสาธารณะ

แน่นอนว่านี่เป็นความจริงที่ว่าการเข้ารหัสแบบอสมมาตรนั้นไม่สามารถใช้กับข้อความแทนการใช้เซสชั่นคีย์ (สำหรับการเข้ารหัส) หรือแฮช (การตรวจสอบลายเซ็น) นอกจากนี้ยังเพิกเฉยต่อข้อกำหนดที่สำคัญอย่างยิ่งที่คุณต้องเก็บคีย์ส่วนตัวของคุณไว้เป็นส่วนตัว - ใครก็ตามที่สามารถเข้าถึงมันสามารถทำเป็นแกล้งเป็นคุณได้

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.