为什么有的网址开头是https,有的却是http?|区块链技术之公钥加密

hello，大家好，我们第二期的区块链技术分享来啦，本期是candy分享公钥加密，也就是非对称加密。

提到加解密，密码学这些词汇，很多人都退避三舍，如临大敌，觉得晦涩难懂，自己不想懂也不必懂。

但是，其实不然。你每天都在接触密码学，你的上网安全与密码学息息相关。如果你经常上网，可以发现网址的链接有两种，分别是https开头和http开头的：

candy用的是Chrome浏览器，不知道大家有没有发现，http那张图，浏览器提醒：不安全。那我可以告诉你，不是不安全，是相当不安全！

那下面我们就慢慢分析为什么http开头的网址上网不安全？

1?http之那些年误点的钓鱼网站

很多吃过亏的人可能至今都想不明白，自己明明是网上冲浪多年的老手了，为什么自己的访问行为和隐私数据会被人知道，为什么域名没输错，结果却跑到了一个钓鱼网站上??你肯定也听过，电子邮件被窃听，家庭路由器被黑等等……

随着互联网的发展，数据泄露、数据篡改、流量劫持、钓鱼攻击等安全事件频发。

这一切都是由互联网开始之初面向自由互联开放的http传输协议导致的。

http协议之所以引起这么多安全问题，最大的缺点在于：http协议传输的数据都是明文。再说的直白一点，就是你的数据在网络中裸奔~~

想想少不更事的那些年，点过的小黄文网站，小视频网站……

那我们不禁问，为什么一开始设计的时候，不考虑安全的问题呢？原因有两个：

第一，设计者的初衷是先有，跟所有事物发展的规律相似：先有再优。

第二，不得不说到互联网的起源，互联网始于1969年美国的阿帕网，首先用于军事连接，后将美国西南部的加利福尼亚大学洛杉矶分校、斯坦福大学研究学院、UCSB（加利福尼亚大学）和犹他州大学的四台主要的计算机连接起来。主要的应用在高校，人们天性使然，相信所有的参与者都是诚信的。

随着互联网的发展，所有的人都可以连到互联网上，上面的方式就土崩瓦解。各种网络安全问题接踵而来……

发现问题，解决问题。既然http协议是明文传输的，那我们加密不就好了。想的很对，那我们不禁问用什么加密？怎么加密呢？

2?https中令人烦恼的密钥配送问题

我们再回顾一下，http协议存在的问题：客户端和服务器之间的通信消息完全明文在链路上传输。

这个时候，我们就想通过给消息加密的方式，这样的话，就算消息被截获拿到的也是加密过的信息，是没有办法解密的，思路完全正确。

我们可以将客户端和服务器之间的通信，抽象成两个人Alice和Bob，那么在分析之前，我们先讲密码学两类加密方法：对称密码和公钥密码（非对称密码）。

● 对称密码：加密和解密使用同一种密钥。

如何理解呢？Alice想跟Bob这周天约会，但又不想被别人知道，因此Alice跟Bob协商用对称密码对信息进行了加密。

通过图中可以看到，Alice用密钥对明文加密，保证消息在传送过程中是加密的，同时Bob收到密文之后，用相同的密钥解密，得到明文。Alice和Bob就可以开心地约会啦~~

●公钥密码：加密和解密时使用不同密钥的方式。

如何理解呢？Alice想跟Bob这周天约会，但又不想被别人知道，因此Alice跟Bob协商用公钥密码对信息进行了加密。

通过图中可以看到，Alice用加密密钥对明文加密，保证消息在传送过程中是加密的，同时Bob收到密文之后，用不同的密钥解密，得到明文。Alice和Bob又开心地约会啦~~

那么在https通信的时候，到底使用的是哪种加密方式对明文加密？答案是：对称加密。理由是对称加密适合对大量内容进行加密，公钥加密由于涉及复杂的运算，如果被加密的明文过长，那么运算速度将会很慢。

但这个时候问题来了，Alice怎么将密钥203514758963585告诉Bob，让Bob用这个密钥解密她发的信息呢？也就是密钥配送的问题。

这个时候必须再解释公钥密码。公钥密码是什么意思？Bob有两把钥匙，一把叫公钥，一把叫私钥。顾名思义，公钥就是可以公开的，私钥就是自己要偷偷藏起来的。

所有想给Bob发消息的人，都可以用Bob的公钥加密，Bob收到之后，用自己的私钥解密。就像公钥加密图中Alice和Bob通信的方式。

那么Alice跟Bob传递消息和传递密钥的整个过程如下：

但可能有人会好奇，如果第③步的信息被攻击者劫持了，那后面加密的密钥不就泄露了？其实没关系的，就算第③步信息被劫持了，劫持者也无法解密，因为Bob的公钥加密的信息，只有Bob的私钥能解密，但Bob的私钥只有Bob有。

Alice和Bob终于可以安心约会了~~

其实上面的过程就是https通信的过程，Alice就是客户端，Bob就是服务器。

HTTPS：是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版，即HTTP下加入SSL层，HTTPS的安全基础是SSL，因此加密的详细内容就需要SSL。

当然SSL除了对通信内容加密之外，还有确认网站的可靠性，也就是我们常常听到的CA。这又是另外一个话题了，今天就先不讲啦。

因此，https中即用到了对称密码，又用到了公钥密码，https中涉及到的公钥密码是RSA算法。因此，可以看出密码学是一门很有用的基础学科，不仅在信息安全领域有应用，而且在区块链领域也有应用。

不知道大家有没有好奇，我本来是想分享区块链中的公钥加密的，为什么要说https和http？因为要讲公钥加密，对称加密是没有办法避免的，而https又是二者最好的结合。

下面言归正传，聚焦区块链中的密码学应用。

3?区块链里面的那些公钥、私钥和地址

公钥密码，两把成对出现的密钥：公钥和私钥。公钥就是可以公开的，私钥自己保存，不能被泄露。

因此公钥密码有两个用途，加密和签名。公钥加密，私钥解密；私钥签名，公钥验签。

公钥加密，私钥解密

因为Bob的公钥是可以公开的，所以任何想给Bob发信息的人都可以用Bob的公钥加密，那么Bob收到之后，就可以用自己的私钥解密。

私钥签名，公钥验签

又因为Bob的私钥只有Bob自己有（就像Bob的指纹），那么Bob如果为了证明这个东西是自己写的，就可以在消息上签名（就像我们签合同按指纹一样），消息的接收者收到之后，就可以用Bob的公钥验证，如果成功那么就证明消息真的是Bob发出的。

地址呢？是公钥推导出来的。这些推导过程是单向不可逆的。

公私钥对奠定了区块链的账户体系及资产（Token等）的所有权，区块链的资产是锁定在公钥上的，公钥代表身份，私钥用来解锁该资产然后才能使用。

比如说我要转让资产给你，就是我用我的私钥签名了一笔我转让资产给你的交易（含资产，数量等等）提交到区块链网络里，节点会验证该签名，正确则从我的公钥上解锁资产锁定到你的公钥上。

今天分享的比较多，又有信息安全的内容，又有区块链的内容，但其实根本还是密码学的问题。需要区分一下，https中用到的是RSA加密算法，区块链中用到的是椭圆曲线加密算法。用到了不同的公钥加密算法。

至此，区块链中涉及到的公钥、私钥、哈希就分享完了，希望大家能有所收获，这个专题也会继续下去，请持续关注哦。

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编译者/作者：Candy链上笔记

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