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5.9　其他问题 - 数据结构 - 机器学习

1285 人阅读 | 时间：2021年01月15日 01:18
5.9　其他问题 - 数据结构 - 机器学习 #daohang ul li t,.reed .riqi,a.shangg,a.xiatt,a.shangg:hover,a.xiatt:hover,a.shang,a.xiat,a.shang:hover,a.xiat:hover,.reed-pinglun-anniu,span.now-page,#daohangs-around,#caidan-tubiao,#daohangs,#daohangs li,#btnPost{background-color:#D10B04;} .dinglanyou1 h3{border-bottom:3px solid #D10B04;} #dibuer{border-top:2px solid #D10B04;}.cebianlan .rongqi h3{border-bottom:1px solid #D10B04;} #edtSearch{border:1px solid #D10B04;} #daohang .zuo ul li{border-right:1px solid #;} #daohang ul li t a{border-top:1px solid #;border-right:1px solid #D10B04;} #daohang ul li t a:hover{border-right:1px solid #;} #daohang .you ul li a:hover,#daohang .zuo ul li a:hover,.reed-pinglun-anniu:hover{background-color:#;} a:hover,.reed h6 a:hover,#dibuer a:hover,.reed .riqiding,.cebianlan .rongqi li a:hover,#pinglun-liebiao ul.fubens li.depth-1 dl dd span.shu a,#pinglun-liebiao ul.fubens li.depth-1 dl dd span.huifuliuyan a:hover,.reed-biaoti h6 span{color:#D10B04;} .reed .kan a{color:#0A0AF5;}.reed .kan a:hover{color:#D10101;} @media screen and (max-width:1492px){a.shang,a.xiat{background:none;} a.xiat:hover,a.shang:hover{background-color:#f9f9f9;background-image:none;text-decoration:none;}} var _hmt = _hmt || [];(function() { var hm = document.createElement("script"); hm.src = "https://hm.baidu.com/hm.js?b19db5ba3b437a9e8698d2bc8fc64334"; var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(hm, s);})(); var _hmt = _hmt || []; (function() { var hm = document.createElement("script"); hm.src = "https://hm.baidu.com/hm.js?b19db5ba3b437a9e8698d2bc8fc64334"; var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(hm, s); })(); var _hmt = _hmt || []; (function() { var hm = document.createElement("script"); hm.src = "https://hm.baidu.com/hm.js?2d748c9763cfc72fb7d1ccab29f0770d"; var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(hm, s); })(); var _hmt = _hmt || []; (function() { var hm = document.createElement("script"); hm.src = "https://hm.baidu.com/hm.js?f6d451f3f1be23f3abf240c64c469c1b"; var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(hm, s); })();

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5.9　其他问题

1097 人参与  2018年09月30日 10:00  分类 : 区块链精品文章  评论

密码学领域涉及的问题还有许多，这里列出一些还在发展和探讨中的相关技术。

1.零知识证明

零知识证明 （zero knowledge proof）是这样的一个过程，证明者在不向验证者提供任何额外信息的前提下，使验证者相信某个论断是正确的。

例如，Alice向Bob证明自己知道某个数字，在证明过程中Bob可以按照某个顺序提出问题（比如数字加上某些随机数 后的变换）由Alice回答，并通过回答确信Alice较大概率确实知道某数字。证明过程中，Bob除了知道Alice确实知道该数字外，自己无法获知或 推理出任何额外信息（包括该数字本身），也无法用Alice的证明去向别人证明（Alice如果提前猜测出Bob问题的顺序，存在作假的可能性）。

零知识证明的研究始于1985年Shafi Goldwasser等人的论文《The Knowledge Complexity of Interactive Proof-Systems》，目前一般认为至少要满足三个条件：

·完整性（Completeness）：真实的证明可以让验证者成功验证；

·可靠性（Soundness）：虚假的证明无法让验证者保证通过验证，但允许存在小概率例外；

·零知识（Zero-Knowledge）：如果得到证明，无法从证明过程中获知除了所证明信息之外的任何信息。

2.量子密码学

量子密码学 （quantum cryptography）随着量子计算和量子通信的研究而受到越来越多的关注，将会对已有的密码学安全机制产生较大的影响。

量子计算的概念最早是物理学家费曼于1981年提出，基本原理是利用量子比特可以同时处于多个相干叠加态，理论上可以同 时用少量量子比特来表达大量的信息，并同时进行处理，大大提高计算速度。如1994年提出的基于量子计算的Shor算法，理论上可以实现远超经典计算速度 的大数因子分解。这意味着大量加密算法包括RSA、DES、椭圆曲线算法等都将很容易被破解。但量子计算目前离实际可用的通用计算机还有一定距离。

量子通信则提供对密钥进行安全分发的机制，有望实现无条件安全的“一次性密码”。量子通信基于量子纠缠效应，两个发生纠 缠的量子可以进行远距离的实时状态同步。一旦信道被窃听，则通信双方会获知该情况，丢弃此次传输的泄露信息。该性质十分适合进行大量的密钥分发，如 1984年提出的BB84协议，结合量子通道和公开信道，可以实现安全的密钥分发。

提示 　一次性密码：最早由香农提出，实现理论上绝对安全的对称加密。其特点为密钥真随机且只使用一次；密钥长度跟明文一致，加密过程为两者进行二进制异或操作。

3.社交工程学

密码学与安全问题，一直是学术界和工业界都十分关心的重要话题，相关的技术也一直在不断发展和完善。然而，即便存在理论上完美的技术，也不存在完美的系统 。无数例子证实，看起来设计十分完善的系统最后被攻破，并非是因为设计上出现了深层次的漏洞，而问题往往出在事后看来十分浅显的某些方面。

例如，系统管理员将登录密码贴到电脑前；财务人员在电话里泄露用户的个人敏感信息；公司职员随意运行来自不明邮件的附件；不明人员借推销或调查问卷的名义进入办公场所窃取信息……

著名计算机黑客和安全顾问Kevin David Mitnick曾在15岁时成功入侵北美空中防务指挥系统，其著作《The Art of Deception》大量揭示了如何通过社交工程学的手段轻易获取各种安全信息的案例。

本章主要总结了密码学与安全领域中的一些核心问题和经典算法。

通过阅读本章内容，相信读者已经对现代密码学的发展状况和关键技术有了初步了解。掌握这些知识，对于帮助理解区块链系统如何实现隐私保护和安全防护都很有好处。

现代密码学安全技术在设计上大量应用了十分专业的现代数学知识，如果读者希望成为这方面的专家，则需要进一步学习并深入掌握近现代的数学科学，特别是数论、抽象代数等相关内容。可以说，密码学安全学科是没有捷径可走的。

另外，从应用的角度来看，一套完整的安全系统除了核心算法外，还包括协议、机制、系统、人员等多个方面。任何一个环节出现漏洞都将带来巨大的安全风险。因此，要实现高安全可靠的系统是十分困难的。

区块链技术中大量利用了现代密码学的已有成果，包括哈希、加解密、签名、Merkle树数据结构等。另一方面，区块链系统和诸多新的场景也对密码学和安全技术提出了很多新的需求，反过来也将促进相关学科的进一步发展。


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