ブロックチェーンの公開鍵と秘密鍵とは何ですか?

公開鍵の基礎

1. 公開キーは、楕円曲線乗算を使用して秘密キーから導出される暗号値です。

2. デジタル資産を受信するために使用されるブロックチェーン アドレスを生成するための基盤として機能します。

3. 公開キーは数学的に不可逆です。どのアルゴリズムも公開キーから元の秘密キーを再構築できません。

4. Bitcoin では、公開キーが 2 回ハッシュ化され (SHA-256 に続いて RIPEMD-160)、P2PKH アドレスが生成されます。

5. イーサリアムは別の導出パスを使用します。非圧縮公開キーの Keccak-256 ハッシュから最終アドレスが得られます。

秘密鍵の仕組み

1. 秘密キーは、secp256k1 楕円曲線によって定義される有限体から選択される 256 ビットのランダムな整数です。

2. その機密性は絶対的です。公開すると、関連する資金とスマート コントラクトの許可を完全に制御できるようになります。

3. ウォレット ソフトウェアは、暗号的に安全な擬似乱数生成器 (CSPRNG) を介して秘密キーを生成します。

4. ハードウェア ウォレットは、安全なエンクレーブ内で秘密キーの生成と署名操作を分離します。

5.秘密キーの紛失は、対応するアドレスに関連付けられたすべての資産へのアクセスが永久的かつ不可逆的に失われることを意味します。

アドレス生成プロセス

1. アドレスはオンチェーンに保存されず、標準化されたハッシュを通じて公開鍵から決定論的に計算されます。

2. Bitcoin は、レガシー (P2PKH)、segwit (P2WPKH)、およびタップルート (P2TR) の複数のアドレス形式をサポートします。

3. EIP-55 では大文字と小文字混合のチェックサムが導入されていますが、イーサリアム アドレスではデフォルトでチェックサム検証が省略されます。

4. Solana は、公開キーの SHA-256 ハッシュの Base58 エンコードを使用して、32 バイトのアドレスを生成します。

5.秘密鍵を保管するブロックチェーンはありません。秘密鍵はオフチェーンのみに存在し、ネットワーク経由で送信することはできません。

階層的決定論的ウォレット

1. HD ウォレットは、BIP-32 を使用して、ルート秘密キーを公開せずにマスター シードから子キーを取得します。

2. BIP-39 はニーモニック フレーズを定義します。つまり、128 ビットまたは 256 ビットのシード値をエンコードする 12 または 24 個の英単語です。

3. BIP-44 は、アカウントを整理するための 5 レベルのパス構造 (m / 目的' / コインタイプ' / アカウント' / 変更 / アドレスインデックス) を指定します。

4. 各導出ステップでは HMAC-SHA512 を適用して、決定論的でありながら予測不可能なキー チェーンを保証します。

5.単一のニーモニック フレーズで、複数の暗号通貨とアカウントにわたるすべての秘密キーを再生成できます。

暗号化保証の実践

1. ECDSA 署名は、トランザクションを秘密鍵にバインドしながら、公開鍵のみで検証可能です。

2. 署名の可鍛性は、Segregated Witness を使用して Bitcoin で対処され、署名データをトランザクション入力から分離しました。

3. Schnorr 署名 — Bitcoin の Taproot アップグレードで採用 — により、署名の集約とプライバシーの向上が可能になります。

4. EdDSA は Cardano と Solana の ECDSA を置き換え、より高速な検証とサイドチャネル攻撃への耐性を提供します。

5.ブロックチェーン上で確認されたすべてのトランザクションは、秘密キーを明らかにすることなく、暗号的に所有権を証明します。

よくある質問

Q: 2 つの異なる秘密キーから同じ公開キーを生成できますか? A: いいえ。楕円曲線の離散対数問題により、同じ曲線パラメータ内の秘密鍵と公開鍵間の 1 対 1 のマッピングが保証されます。

Q: アドレスを導出する前に公開キーを共有しても安全ですか? A: はい。公開鍵自体にはセキュリティ上のリスクはありませんが、公開鍵を早期に公開すると、Bitcoin の P2PK などの特定のプロトコルではプライバシーが低下する可能性があります。

Q: 一部のウォレットには圧縮された公開キーと非圧縮の公開キーの両方が表示されるのはなぜですか? A: 圧縮キーは、X 座標とパリティ情報のみをエンコードすることで、ストレージ要件を半分にします。古いシステムでは、互換性のために非圧縮バージョンが必要になる場合があります。

Q: ウォレットのパスワードを変更すると秘密キーに影響しますか? A: いいえ。パスワードはローカル ウォレット ファイルのみを暗号化します。基礎となる秘密キーは、明示的に再生成されない限り変更されません。