Пользовательская криптография

Для начала Byte Jun расскажет всем, что такое криптография. Если коротко, то криптография - это наука, изучающая, как шифровать и как расшифровывать.。

Шифрование и дешифрование существуют с древних времен, например, знаменитый "шифр Цезаря". Цезарь - основатель Римской империи. Некоторые историки считают его некоронованным императором Римской империи и называют "Цезарем Великим". На самом деле, Цезарь сам очень любил писать секретные тексты.

Во время войны в Галлии (ныне южная Франция) Цезарь не только победил своих врагов, но и создал обширную и глубокую разведывательную сеть. В записях о Галльской войне упоминается, как его друг, римский полководец Цицерон, передавал ему сообщения в виде шифров, когда тот был окружен. Цезарь использовал форму шифрованного текста, чтобы избежать того, что "когда сообщение будет перехвачено врагом, наши контрмеры не будут им обнаружены".

Этот классический шифртекст - "VIMRJSVGIQIRXW SRXLI AEC", который зашифрован с помощью четырехбитного сдвига, например, начальной буквы R+4=V. После расшифровки шифротекста полученный открытый текст звучит как "REINFORCEMENTS ON THE WAY", что означает "подкрепление уже в пути".

Таким образом, шифр Цезаря фактически шифрует буквы, перемещая их в открытом тексте назад в соответствии с фиксированным числом.

С развитием времени шифрование и дешифрование постепенно превратились в целую науку - криптографию.До появления блокчейна криптография имела множество применений в Интернете, например, самый известный алгоритм асимметричного шифрования RSA. Здесь Byte Jun сначала расскажет всем, что такое симметричное шифрование и что такое асимметричное шифрование.

Симметричное шифрование означает, что для шифрования и дешифрования используется один и тот же ключ. Чтобы провести аналогию, которая поможет всем понять, мы сравним шифрование с блокировкой, а расшифровку - с разблокировкой. Симметричное шифрование означает, что для блокировки и разблокировки используется один и тот же ключ. Поэтому недостатком является то, что обе стороны транзакции используют один и тот же ключ, и безопасность не может быть гарантирована.

Асимметричное шифрование имеет два ключа, один из которых является открытым ключом (public key), а другой - закрытым ключом (private key). Это похоже на замок с двумя ключами A и B. Ключ A нужен, чтобы закрыть замок, а ключ B - чтобы открыть его.

Алгоритм шифрования RSA - это асимметричный алгоритм шифрования. Многие интернет-протоколы раньше использовали RSA, а теперь RSA также является наиболее широко используемым и наиболее совместимым алгоритмом асимметричного шифрования в различных браузерах и почтовых протоколах.

Причина, по которой Интернет развился до нынешних масштабов, учитывая как безопасность, так и удобство, неотделима от широкого использования паролей. Например, SubtleCrypto, алгоритм, который почти всегда присутствует в браузерах, можно использовать даже в небольших программных средах; а алгоритм WebAuthn, который стал рекомендованным стандартом W3C в 2019 году, делает браузерную криптографию такой же мощной, как аппаратный кошелек, и очень удобной в использовании (может быть разблокирован по отпечатку пальца, сканированию лица и т.д.).

Возвращаясь к блокчейну, если эти криптографические инфраструктуры Интернета можно использовать напрямую, вместо того, чтобы требовать от пользователей загружать плагины и приложения для кошельков и самостоятельно выполнять процесс хранения мнемонических фраз, порог пользователей для dApps может быть значительно снижен.

Однако криптография основных блокчейнов, как правило, жестко закодирована на нижнем уровне:

Алгоритмы подписи этих блокчейнов несовместимы с системами криптографии, используемыми в обычном Интернете, и не могут быть использованы напрямую. Они могут полагаться только на вновь установленные средства.

Отличие публичной цепочки Nervos CKB в том, что Вы можете использовать пользовательскую криптографию, и криптография не закодирована снизу. Это означает, что при разработке приложений на Nervos Вы можете использовать криптографическую систему, применяемую в основном Интернете, или даже напрямую обращаться к существующей Интернет-инфраструктуре.

В частности, виртуальная машина Nervos CKB может внедрять криптографию непосредственно в прикладной уровень (смарт-контракт), так что мы можем использовать упомянутые выше алгоритмы асимметричного шифрования RSA, SHA-256 и т.д. Это закладывает основу для использования существующей инфраструктуры. Однако одного этого недостаточно. Nervos также необходимы следующие возможности -Абстракция учетных записей。

Абстракция счета

Слово "абстрактный" само по себе очень абстрактно.

Абстракция сама по себе является относительно техническим словом. Этому есть два объяснения. Нам нужно обратить внимание только на первое: так называемая абстракция - это процесс. Мы удаляем особенности из системы, а затем создаем из нее обобщенность и универсальность. Это процесс обобщения. Устраняя специальные конструкции и находя общие черты, система может стать более общей и применимой к большему количеству сценариев.

Это объяснение может быть очень абстрактным, но ключевые слова, которые нужно запомнить каждому, - этоRemove "particularity", удалить "особенность" из системы, найти больше общего в системе, внести общее в дизайн и создать "generality"。

Давайте объясним это на примере не совсем блокчейна. Возможно, Вы играли в большие аркадные автоматы в игровом зале. Если Вы понимаете, что это за автомат, то знаете, что каждый автомат на самом деле соответствует игре. Для аркадных автоматов системный дизайн - это интегрированный дизайн от программного до аппаратного обеспечения. Все конструкции служат одной цели - этой игре. Когда нам нужно создать еще одну новую игру, мне нужно разработать еще один новый автомат, поэтому в зале игровых автоматов есть десять или двадцать автоматов, каждый со своей игрой.

По мере того, как игровая индустрия развивается и по сей день, наибольшей популярностью пользуются уже не аркадные автоматы, а более общие игровые платформы, такие как XBox. XBox - это общий дизайн. Вы можете разработать множество игр для XBox, а затем купить различные игры, которые будут работать только на этой системе.

Поэтому переход от аркады к XBOX - это процесс обобщения. С другой точки зрения, XBox - это дизайн с более высоким уровнем абстракции, который можно применить к большему количеству сценариев. Очень мало, почти нет, специальных вещей, созданных для каждой конкретной игры. Именно потому, что в ней нет этих особых деталей, разработчики этой платформы могут восполнить их, чтобы платформа могла адаптироваться к самым разным потребностям.

Вернитесь к Nervos CKB. Второе техническое преимущество публичной цепочки CKB - абстракция учетных записей. Так называемая абстракция учетных записей относится к возможности обобщить логику разблокировки учетных записей (адресов) блокчейна.

В настоящее время логика разблокировки основных блокчейнов относительно проста, пряма и жестко закодирована на уровне протокола. Например, для BTC и ETH открытый ключ восстанавливается на основе тела транзакции и подписи, а затем открытый ключ преобразуется в адрес в соответствии с установленными правилами. Наконец, он сопоставляет адрес, который нужно разблокировать. Если они совпадают, разблокировка проходит успешно, в противном случае разблокировка не удается.

Такая жестко закодированная логика не может адаптироваться к некоторым более широким ситуациям, например, к данным, связанным с клиентом, встроенным в подпись, или даже к тому, что подпись не является специфической для самой транзакции. Чтобы облегчить понимание, давайте проведем аналогию: логика разблокировки основных блокчейнов такая же, как у механических дверных замков, которые могут открыть дверь счета только одним способом.

Nervos, реализующий возможности абстракции учетных записей на нижнем уровне, эквивалентен наличию электронного замка. Логика разблокировки может осуществляться с помощью паролей, отпечатков пальцев, Bluetooth, NFC и т.д. Например, мы можем использовать криптографию электронной почты для ее разблокировки, а затем выполнить контракт в соответствии с инструкциями в письме. Самый простой пример - отправить CKB непосредственно на указанный адрес (или другой почтовый ящик), отправив письмо, и весь процесс не требует никаких действий. Требуется участие любого "кошелька".

В этом и заключается преимущество абстракции счета.

Отказ от ответственности：

1. Эта статья перепечатана из [Byte CKB], Все авторские права принадлежат автору оригинала[Byte Jun]. Если у Вас есть возражения против этой перепечатки, пожалуйста, свяжитесь с командой Gate Learn, и они незамедлительно рассмотрят их.
2. Предупреждение об ответственности: Мнения и взгляды, выраженные в этой статье, принадлежат исключительно автору и не являются инвестиционным советом.
3. Перевод статьи на другие языки осуществляется командой Gate Learn. Если не указано, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.