区块链学习｜比特币账户身份解析——如何证明你妈是你妈？

雷锋网AI金融评论出版社：《区块链研究》是雷锋网（公众号：雷锋网）推出的区块链技术学习系列。 本系列将从学术界和工业界大咖的研究和应用实践中收集见解。 对于读者。 本文作者为中国信息通信研究院（工信部）专家敖萌博士。 未来，敖萌博士原创区块链系列文章将陆续发布，雷锋网及信息通信学院相关平台同步更新，敬请期待！

比特币的价格涨得如此之高，以至于比特币系统的金融安全成为很多人关心的问题。 一般来说，资金安全包括账户安全和账户内资金安全两个方面。 一是如何确认这个账户是我的，二是如何保证账户里的钱不会被轻易转走。

例如，Alice 想转 10 美元给 Bob。 在传统金融系统中，爱丽丝要做两件事：第一，爱丽丝需要证明账户确实是爱丽丝的； 其次，Alice 需要证明她操作的账户是 Permiseded。 在证明第一方面，传统金融系统通常采用实体机构怎么注册比特币账号，依赖证书，保证见证人和证书的统一来证明用户的身份。 在证明 Alice 对账户有控制权后，Alice 通过密码、数字证书、U 盾、令牌等技术对账户进行操作。

在传统金融系统中，所使用的信息技术具有最重要的特征之一：

账户地址（账号）与密码（或数字证书、token种子等）的对应关系是依靠数据库的表存储实现的。 两者（账号和密码）之间没有数学关系。

由于这个特点，在传统的金融系统中，账号可以随意编制，只要不重复即可； 不同的账户可以使用相同的密码，只要用户记住即可； 如果用户忘记了密码，可以到企业自己的证书大厅重新设置密码。 这些已经成为我们对金融体系认识中最自然不过的事情。

然而，区块链系统，尤其是像比特币这样的纯粹去中心化的区块链系统，并不是这样运作的。 首先，没有实体机构可以给用户发行比特币账户，让用户设置密码。 因为比特币是去中心化的，原则上没有任何个人或机构可以控制该系统。 那么，比特币是如何实现账号与身份的对应关系的呢？

在比特币体系中，“谁拥有账户”和“如何控制账户”是同一个问题。 只要你能控制这个账号，就代表这个账号是你的。 反正比特币没有办法验证现实世界中用户的身份，所以只要你能证明你可以控制这个账户，那么这个账户就是你的了。 这就是通常所说的比特币的匿名性。 在比特币区块链系统的设计中，不需要存储任何与身份相关的信息。

回顾一下我们之前说过的，比特币是一种记录交易的方式，比特币使用UXTO模型来记录所有的账户。 Alice 转给 Bob 10 个比特币，这条记录在比特币系统中是这样的：

这种一笔一划的交易都存储在整个比特币区块链上，不需要存储一个账号和密码的对应关系表。 在比特币系统中，账号和密码（在比特币术语中，我们称之为地址和私钥）通过数学算法严格一一对应。

这种方式除了有节省存储的好处外，还避免了设立账户管理中心负责开户。 在比特币系统中怎么注册比特币账号，账号和密码都是计算出来的。 每个人都可以根据这个规则，用随机数计算出属于自己的任意一个账号和密码，而无需去任何地方申请一个账号。

而且，可以通过密码计算出帐号，反之则不行，只知道帐号是无法计算出密码的。 同时，账号与身份无对应关系，可直接使用密码操作账号。 密码不是自己设置的，而是通过算法计算出来的。 因此，在比特币系统中，密码管理对于普通用户来说是一个难题。

在比特币区块上，那里好像有保险箱（钱可以从外面塞进去，但必须要有钥匙才能取出来）。 在交易过程中，交易发起人爱丽丝先拿出一把钥匙，打开自己的一个保险箱，取出里面的钱，塞进鲍勃指定的一个保险箱里，交易就完成了。

任何人都可以做一个保险箱放在那儿，等着有人把你的钱塞进去。如果鲍勃的钥匙丢了，谁拿到鲍勃的钥匙就可以把钱拿走，谁都不负责。 因为比特币是一个没有中心的账本，没有人可以控制它，也没有人可以对它负责。

出于安全考虑，在每个安全邮箱打开后，用户通常会放弃它并激活一个新的安全邮箱。 Alice需要转10个比特币给Bob，但是Alice原来自己的一个账户里有12.5个比特币，所以通常Alice会发起这样一笔交易：

将余额转入您自己的新地址，原地址将不再使用。 这个方法比特币系统没有强制要求，但是大家一般都是这样做的：一旦你想把一个账户里的钱花掉，就全部拿出来，把剩下的钱转到一个新的账户上。

其实除了这种比较简单的转账方式，比特币系统还有一些更高级的转账方式。 在以后的文章中，我将讨论比特币交易脚本的工作原理。 本文是敖萌博士区块链科普系列文章的第五篇。 对上一篇文章的一点回顾：

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