雷鋒網(wǎng)AI金融評論按：“區(qū)塊鏈研習”是雷鋒網(wǎng)推出的區(qū)塊鏈技術(shù)研習系列，本系列將收羅學界與業(yè)界大咖技術(shù)研究與應(yīng)用實踐中的真知灼見，以饗讀者。本文作者為中國信息通信研究院（工信部電信研究院）專家敖萌博士，雷鋒網(wǎng)獨家特約文章，雷鋒網(wǎng)與信通院聯(lián)合首發(fā)。未來，敖萌博士原創(chuàng)的區(qū)塊鏈系列文章還將繼續(xù)刊出，雷鋒網(wǎng)與信通院相關(guān)平臺同步更新，敬請關(guān)注！

比特幣價格已經(jīng)漲的那么高了，比特幣系統(tǒng)的資金安全已經(jīng)成為很多人關(guān)心的一個問題。通常資金安全包括兩個方面：賬戶安全和賬戶內(nèi)的資金安全。第一條是怎么確認這個賬戶是我的，第二條是怎么確保賬戶里面的錢不會被人輕易轉(zhuǎn)走。

舉個例子，Alice想要轉(zhuǎn)賬給Bob 10美元，在傳統(tǒng)的金融系統(tǒng)中，Alice要做兩件事：首先，Alice需要證明這個賬戶確實是Alice的；其次，Alice要證明這個賬戶她是有操作權(quán)限的。在證明第一件事情上，傳統(tǒng)金融系統(tǒng)通常是利用實體機構(gòu)，依靠證件，確保人證合一來證明用戶身份的。在證明了Alice對賬戶有控制權(quán)后，Alice通過密碼、數(shù)字證書、U盾、令牌等技術(shù)，對賬戶進行操作。

傳統(tǒng)金融系統(tǒng)中，使用的信息技術(shù)有一個最重要的特點：

賬戶地址（賬號）和密碼（或者數(shù)字證書、令牌種子等）的對應(yīng)關(guān)系是依靠數(shù)據(jù)庫的表格存儲這個對應(yīng)關(guān)系來實現(xiàn)的，兩者之間（賬號和密碼）并沒有數(shù)學上的關(guān)系。

正是由于這個特點，在傳統(tǒng)金融系統(tǒng)中，賬號可以隨意編制，只要不重復(fù)就行；不同的賬號可以使用相同的密碼，只要用戶記得住就行；用戶忘了密碼，可以拿著自己的證件去營業(yè)廳重置密碼。這些已經(jīng)成為我們對金融系統(tǒng)認知中最理所應(yīng)當?shù)氖虑榱恕?br/>

然而區(qū)塊鏈系統(tǒng)，尤其是像比特幣這種純粹的去中心化區(qū)塊鏈系統(tǒng)，這種方式是不行的。首先，并沒有一個實體機構(gòu)能夠給用戶頒發(fā)比特幣的賬號，讓用戶去設(shè)置密碼。因為比特幣是去中心化的，原則上沒有任何個人或者機構(gòu)能夠控制這個系統(tǒng)。那么，比特幣該怎樣去實現(xiàn)帳號和身份的對應(yīng)關(guān)系呢？

在比特幣系統(tǒng)中，“賬戶是誰的”和“怎樣控制賬戶”這兩條是同一個問題。只要你能控制這個賬戶，那么就說明這個賬戶是你的。反正比特幣也沒辦法去校驗用戶在現(xiàn)實世界中的身份，因此，只要你能證明自己可以控制這個賬戶，那么這個賬戶就是你的。這一點，就是人們通常所說的比特幣的匿名性。比特幣區(qū)塊鏈系統(tǒng)的設(shè)計中，不需要存儲任何和身份相關(guān)的信息。

回顧一下之前我們講過的內(nèi)容，比特幣是一種記錄交易的方式，比特幣使用UXTO模式來記錄所有的賬目。Alice轉(zhuǎn)賬給了Bob 10個比特幣，在比特幣系統(tǒng)中這條記錄是這樣子的：

整個比特幣區(qū)塊鏈上存儲的都是這樣的一條一條的交易，不需要存儲賬號和密碼對應(yīng)關(guān)系的表格。在比特幣系統(tǒng)中，賬號和密碼（在比特幣術(shù)語中，我們稱之為地址和私鑰）是通過數(shù)學算法嚴格的一一對應(yīng)的。

這種方式除了具有節(jié)約存儲的好處外，還避免了設(shè)置一個賬號管理中心來負責發(fā)放賬號。在比特幣系統(tǒng)中，賬號和密碼都是計算出來的，每個人都可以按照這個規(guī)則，利用隨機數(shù)計算任意個屬于自己的賬號和密碼出來，而并不需要去任何地方申請賬戶。

并且，通過密碼可以計算出賬號來，但是反之則不行，只知道賬號是無法計算出密碼的。同時賬號和身份之間沒有對應(yīng)關(guān)系，持有密碼就可以直接操作賬戶。密碼不是自己設(shè)置的，而是通過算法計算出來的。因此，在比特幣系統(tǒng)中，密碼管理對普通用戶來說，是一個難題。

在比特幣區(qū)塊上，好像就是一個個保險信箱（錢可以從外面塞進去，但是要取出來必須有鑰匙才行）放在那里。交易的時候，交易的發(fā)起者Alice首先掏出一把鑰匙，打開其中一個她自己的保險箱，取出里面的錢，然后塞到Bob指定的一個保險箱里，這個交易就算完成了。

任何人都可以搞一個保險箱放在那里，等待有人給你塞錢進來。如果Bob的鑰匙丟了，任何人拿到Bob的鑰匙，都可以把錢取走，并且不會有任何人會對這種損失負責。因為比特幣是一個沒有中心的賬本，沒有任何人能夠控制它，也就沒有任何人能對它負責。

為了安全起見，每一個保險信箱在被開啟過之后，用戶通常會被拋棄掉它，轉(zhuǎn)而啟用新的保險信箱。Alice需要轉(zhuǎn)賬給Bob 10比特幣，但是Alice自己的一個賬戶里原本有12.5個比特幣，那么通常Alice會這樣發(fā)起這樣的交易：

把余額轉(zhuǎn)入自己的一個新地址，而原本的地址就不再使用。這種方式并不是比特幣系統(tǒng)強制的，只是大家一般都這么做：一旦要花一個賬戶里面的錢，就把它全拿出來，剩余的錢轉(zhuǎn)到新的賬戶里。

實際上，比特幣系統(tǒng)除了這種比較簡單的轉(zhuǎn)賬方式外，還有一些比較高級的轉(zhuǎn)賬方式。在以后的文章中，我將會講到比特幣的交易腳本到底是怎樣工作的。

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本文是敖萌博士寫的區(qū)塊鏈科普系列的第五篇。稍微回顧一下之前的文章：

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