单向计算之所以有效是因为它们取决于一个无法解决的数学问题，即离散对数问题。简而言之，如果你在一个深不可测的大素数域上使用有限域数学，那么除法求解实际上是不可能的。许多现代密码学都依赖于这个无法解决的问题。如果它得到解决，我们的大多数密码系统都会崩溃。计算机理论上可以变得足够快，可以通过迭代（例如通过量子计算）来猜测解决方案。然而这是非常不可能的，为了让你对此有所了解，比特币使用的质数长度为 2256 位，宇宙中的原子数估计为 1080 个，一万亿台计算机每万亿分之一秒执行一万亿次计算，持续一万亿年仍然少于 1056 次计算。

比特币地址和数字签名

哈希函数和数字签名是创建比特币的基础，它们能够创建比特币地址。地址是人们可以发送和接收比特币的地方，数字签名允许你公开，证明你知道解锁地址的私钥而不会泄露它。为此比特币使用椭圆曲线数字签名算法（ECDSA），下面是关于这一切如何联系在一起的描述。

ECDSA 的工作原理如下：

1. 私钥是作为随机数生成的，一个好的随机性来源对安全来说是至关重要的。

2. 私钥乘以比特币椭圆曲线上的一个标准点，创建一个可以在不泄露私钥的情况下共享的公钥。

3. 然后对公钥进行哈希化以创建比特币地址。如果你的私钥使用的随机性较差，则你的地址可能存在安全问题。

4. ECDSA 算法根据你的私钥创建数字签名，使用此签名和你的比特币地址，便可以将比特币发送给网络上的其他人。

5. 当你发送比特币时，网络上每个感知到你交易的节点都会用你的地址验证你的签名，并检查你拥有的比特币是否至少与你尝试发送的一样多。如果你的签名验证失败，或者你拥有的比特币数量不足，你的交易将从网络中删除。

交易机制

在比特币中，每笔交易都有输入和输出。当你发送比特币时，输入的是你地址的金额，输出是你发送到另一个地址的金额。

假设 Kanye West 向 Mike Tyson 发送一个比特币：

比特币存在于地址中，这些地址是任何交易的潜在输入和输出。比特币的参与者维护着一份存在于每个地址的所有比特币清单，称为未使用的交易输出（UTXO）。这个列表是网络参与者参考的内容，以确认 Kanye 拥有他发送给 Mike 的一个比特币。交易后 Kanye 的地址减少了 1 个比特币，Mike 的地址增加了 1 个比特币。Mike 现在有 1 个比特币可以使用，这可以从更新的 UTXO 列表中得到验证。 (责任编辑：admin)