科普：匿名币的关键，环签名技术有哪些特点？

2019 年 5 月，交易所 Binance 遭遇“大规模安全漏洞”，价值超过 4000 万美元的加密货币被盗。虽然当时的情况并没有对市场造成严重影响，但值得思考的是，区块链技术不就是数据安全的解决方案吗？为什么近年来门头沟事件后黑客事件频发？

门头沟事件之后，以太坊也出现了安全漏洞，圈内大大小小的交易所都有被攻击的可能。然而，这些不断的攻击事件却让人怀疑，所谓解决互联网“信任危机”的区块链技术有没有应用价值？

截止目前，这项处于发展风口浪尖的新技术已经发展了十年，处于区块链应用的关键阶段3.0，但并未得到广泛应用。主要原因在于，这项技术是如何解决数据安全问题，一直没有得到更好的解决。

随着《反腐风暴3》的火爆，匿名币的概念出现在了我们的生活中。这部电影的情节也真实地体现了数字货币的特点。例如，比特币并不是完全匿名的。因为账本是分布式的比特币流程中的关键技术，完全公开透明，交易之间有输出关系，每个地址都可以被追踪，并且可以访问到用户的隐私。在剧中，古天乐饰演的角色并没有通过门罗币进行追踪，因为门罗币是一种匿名货币。与比特币不同，它使用不同的加密原理。

今天我们来分析一下匿名币是用什么样的方法来解决数据安全问题的？

一、 什么是环签名？

数字货币最常见的签名方式之一是多重签名，相当于现实生活中的决策。每个部门都需要确认签名，这样更直观易懂。多重签名也会涉及一些问题，比如有人在签名过程中故意篡改其数据。

环签名也是数字签名的一种方案。这是一个简化的组签名。与多重签名不同，环签名只有环成员，没有管理者，不需要环成员之间的合作。对这个问题的简单解释是，在环签名形成的群体中，每个人都没有数字身份。他们只能知道参与环签名的人是这个群里的人，却不知道群里的人是谁。这种签名方式赋予了数字货币高度的匿名性，结合了去中心化和去信任化。

环签名方法用于匿名货币。我们用生活中的一个例子来说明工作原理。环签名分为三个步骤。第一步是生成密钥。在这个群体中，虽然每个人的身份都是模棱两可的比特币流程中的关键技术，但他们都有公钥和私钥。例如，在一所学校，每个学生都有一把门钥匙（公钥）。此外，他们还拥有自己宿舍的钥匙（私钥）。

第二步是签名确认的过程。宿舍阿姨每周都会对宿舍进行一次抽查。每次抽查时，她都会去找学校领导拿钥匙或者让学生开门。在这个过程中，每个宿舍阿姨都会没有私钥。抽查过程中，有公钥和私钥的同学不知道是哪个宿舍阿姨抽查的，更不知道是哪位领导要钥匙的。谁的私钥是领导向学生索要的，或者是领导提供的密钥。

第三步是签名验证。根据宿舍阿姨的抽查结果，校领导知道他们已经完成了任务，但不知道找谁拿钥匙。除非这个过程有特定的负责人，否则你必须一一询问他们，才能知道每个宿舍阿姨的钥匙在找哪个学生或领导。

通过这个验证过程，我们可以得出一个结论，在环签名过程中，没有真正的管理者，责任也不具体到个人。这与其他签名方法不同。比如，公司裁员，需要先得到部门的批准，部门批准后，还要经过人事部门的批准，最后由公司高层做出最终决定。这种签名方式有专门的负责人。可以跟踪的特定人员不是去中心化的。

环签名的整个过程是自发组成的，具有匿名性的特点，所以称为环签名。

二、环签名如何解决数据安全问题？

关于环签名解决数据安全问题，首先要提一下环签名的特点，主要有以下几点：

1、无条件匿名，一个真实环签名的成员数是未知数N，就像上面提到的例子一样，不同的宿主阿姨都可以成为环签名的成员，无论是新成员还是新成员因此，攻击者即使获得了所有可能签名者的私钥，也无法知道真实签名者的概率极低。

2、不可伪造性。假设攻击者获得了私钥，想要伪造下一个有效签名的概率并不高，因为在环签名过程中，每个人的签名验证过程不同，签名结果是相同的。在这种情况下，增加了伪造的复杂性。

3、去中心化。如上所述，该签名过程是自发形成的，无需第三方或管理员。对于验证者来说，签名者是完全匿名的，如果受到攻击，很难找到匿名地址。

总结环签名的特点，在解决数据安全方面有两大优势。一是增加被攻击的难度；另一个是无法追踪的数据源。

总结：

数字资产之所以受到追捧，主要是因为其不可预知的密码学原理作为技术支撑。每一项技术的背后都是一把双刃剑。如果匿名币被用于黑市交易，将很难追踪。数据的来源，以及常见的多重签名，虽然有缺点，但被广泛使用，说明这项技术越来越成熟，越来越适用于我们的生活。