比特币:科普 | 比特币的私钥：转码与使用

凡是关心自己的比特币财产安全的人都应该试着理解下图：

数字

如果你完全理解二进制、十进制和十六进制，可以跳过这部分。

十进制指每一位数都有10种可能。数字“6.15”有3位数。第一个数是“6”，第二个数是“1”，第三个数是“5”。这三个数可以是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9中的任何一个。

在十进制中，我们从“0”数到“9”就没有新的数了，接下来就要在左边新增一位“1”，得到“10”，然后再从“0”开始数起——原先的“9”进了一位，十位数变成了“1”，个位数变成了“0”。

人民数字FINTECH推出区块链科普动画:人民日报数字传播发布微博称，人民数字FINTECH出品《趣味科普|区块链动画》。[2020/3/31]

二进制指每一位数只有两种可能。

在二进制中，我们从“0”数起，然后是“1”，接着就是“10”！看见没？如果你觉得跨度很大，那是因为你还没有跳出十进制思维。

在十进制中，“10”就是普通人的手指数量——因为我们有10个手指，所以我们人类常用10进制。

但是，在二进制中，“10”就是一个人的大拇指的数量。想象一下用你的大拇指数数：1、10、11、100、101、111、1000、1001……

如果这是你第一次了解二进制，可以用纸和笔自己算一下，可能会有帮助。这就像是第一次学习数数那样，而且还不能靠直觉。

动态 | 报告：区块链等热点词促使童书科普百科类成交额同比增速最高:近日，京东图书与艾瑞咨询联合发布了《2019中国图书市场报告》。报告指出，AI、5G、区块链、机器人、VR、智能家居、AR这些热点词，不断点燃科技热潮，科技在改变大众生活的同时，也吸引了越来越多家长的关注，从小培养孩子对科技的兴趣和热爱。因此童书中科普百科类成交额同比增速最高，占比将近40%。[2020/1/8]

十六进制指每一位数有16种可能。其中，a=10、b=11、c=12、d=13、e=14和f=15。

就像扑克牌游戏一样，Jack=11、Queen=12、King=13、Ace=14或1。一个字母可以代表一个数字，这就是关键。

每一位数的可能性越多，表达一个大数字所用的位数就越少。例如，十进制下的2047，写成二进制就是11111111111，写成十六进制就是7FF。

动态 | 链客社区联合北京交通广播推出区块链技术科普节目:12月11日15:15—16:00，区块链技术社区——链客区块链技术社区将联合北京交通广播FM103.9从零开始为大众科普解码区块链技术，蜻蜓FM及北京广播网同期进行全球直播。首期做客嘉宾为链客区块链技术社区创始人郄建军和百度区块链产品负责人于雅楠。[2019/12/11]

总结：

扩展私钥是使用二进制私钥以及密语和衍生路径，根据你我都没必要知道的数学公式计算得出的。

声音 | 上海股交所总经理：区块链想要大规模发展要做好社会科普工作:金色财经报道，上海股交所总经理张云峰表示，区块链当前还处于一个“概念”的阶段，距离成熟应用，影响到百姓的日常生活还有很长的路要走。对于“区块链”和其会带来的社会和经济效果，沈阳应当持审慎的态度。区块链想要大规模发展，一方面要做好这项复杂技术的社会科普工作，加快社会大众对区块链的了解。另一方面，要充分发挥市场的作用，让企业用实实在在的技术创新，赋能实体经济的发展。[2019/11/17]

请注意增加密语是如何彻底改变下游扩展私钥的。修改衍生路径也会改变下游数据。不要小看了你的软件钱包提供的默认衍生路径，请务必把它写下来保存好。我会另外写一篇文章来详细介绍衍生路径。

扩展私钥最终用来生成一个钱包中的所有比特币地址，而且可以花费这些地址上的比特币。如上图所示，扩展私钥可以生成多个独立私钥，每个私钥会生成独立的公钥，每个公钥又会生成一个地址。

金色财经独家分析 监管机构、媒体、业界提示风险 区块链科普道阻且长:新华社今日发文表示，近来“区块链”类案件频发，不法分子以“投资虚拟货币周期短、收益高、风险低”为借口，取用户信任并诱使其转账进行投资。无独有偶，同日消息，腾讯手机管家安全专家也提醒此类风险，并从技术上提出防建议。在美国，监管机构警示加密货币欺诈现象普遍承诺高收益而不披露潜在风险。金色财经独家分析，不法分子假借新技术之名进行，一方面是抓住民众趋利的心理，一方面反映出区块链科普的欠缺。区块链是新兴科技和底层技术并有改变社会生产关系的潜力，应该进行系统性的科普教育，当前，部分大学已经开始设置了区块链课程，但对于普通民众仍然有科普的需求，人们应该了解到系统和正确的知识，不仅要了解区块链的好，也要明确局限和弊端，以在高收益的诱惑下，保持清醒客观。[2018/4/11]

扩展私钥还可以用来生成接下来要详细讨论的扩展公钥。

我们无法根据单个独立私钥倒推出扩展私钥。这是我个人的理解，但是我不是密码学专家，因此不能确定，不过这么想很合理。但是，每个独立私钥有可能指向后一个独立私钥，当然这点我也不确定。因此，为确保万无一失，别向任何人泄漏你的任何一个私钥。

可以确定的是，任何一个公钥都不会泄漏其对应的私钥。明白这一点很重要。

我在?https://iancoleman.io/bip39/?上生成了一个测试钱包。这个网站是练习生成虚拟钱包的好地方。

扩展私钥如下所示：

请注意，上图显示的是“账户”扩展私钥。我不知道这个网站为什么要这么标记。

再来看这个扩展私钥的开头是“x”。这意味着使用这个私钥将生成以“1”开头的传统地址。传统地址也叫作P2PKH地址。

使用以“y”开头的私钥会生成以“3”开头的地址。这些地址也叫作P2SH地址。

使用以“z”开头的私钥会生成原生的segwit/Bech32地址。这类地址以“bc1q”开头。

最后，以大写字母“X”、“Y”或“Z”开头的私钥会生成多签钱包的地址。

扩展公钥

扩展公钥的用途不是很明显。如果你仔细看示意图的底部，你会发现使用扩展公钥通过钱包软件生成的比特币地址与使用扩展私钥生成的一样，而且地址顺序相同。使用扩展公钥和扩展私钥生成的钱包看起来完全一样。那么区别在哪儿呢？

使用扩展私钥生成的钱包能够进行支付。

使用公钥生成的钱包无法进行支付。这种钱包通常被称为“观察”钱包。你可以将这个钱包放在安全性低的计算机上，不用担心会丢失私钥，但可以用来查看你的钱包余额，或是复制地址发送给其他人。

但你还是应该注意保护好自己的扩展公钥。一旦泄漏，其他人就可以通过访问你的扩展公钥来查询你的钱包余额和你的所有地址。从今往后，他们都可以查询你的钱包余额，就好像查询你的银行账单一样。

保护好你的金融隐私，更要保护好你的金融密钥。

注：扩展公钥如下图所示：

如上图所示，公钥不是以“xprv”开头，而是以“xpub”开头，另外也可以“ypub”、“zpub”、“Xpub”、“Ypub”和“Zpub”开头。

总结

我希望这篇文章能帮助你理解比特币的公钥和私钥，进而让你更容易理解比特币的运作原理。

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