Blockchain - Criptografía de clave pública

La criptografía de clave pública o en forma abreviada PKI también se conoce como criptografía asimétrica. Utiliza dos pares de claves: pública y privada. Una clave es un número binario largo. La clave pública se distribuye en todo el mundo y es verdaderamente pública, como sugiere su nombre. La clave privada debe mantenerse estrictamente privada y nunca se debe perder.

En el caso de Bitcoin, si alguna vez pierde la clave privada de su billetera Bitcoin, todo el contenido de sus billeteras sería instantáneamente vulnerable al robo y, antes de que se dé cuenta, todo su dinero (el contenido de su billetera) desaparecerá sin mecanismo en el sistema para rastrear quién lo robó, ese es el anonimato en el sistema que mencioné anteriormente.

La PKI cumple dos funciones: autenticación y privacidad del mensaje a través del mecanismo de cifrado / descifrado. Ahora explicaré estas dos funciones:

Autenticación

Cuando las dos partes intercambian mensajes, es importante establecer una confianza entre el remitente y el receptor. Especialmente, el receptor debe confiar en la fuente del mensaje. Volviendo a nuestro escenario anterior (representado en la Figura 1) de Bob enviando algo de dinero a Lisa para comprarle algunos bienes, veamos cómo el PKI genera esta confianza entre Bob y Lisa. Mire la imagen de abajo:

En primer lugar, si Bob quiere enviar algo de dinero a Lisa, tiene que crear una clave privada / pública propia. Tenga en cuenta que ambas claves siempre están emparejadas juntas y no puede mezclar las claves públicas y privadas de diferentes personas o instancias diferentes.

Ahora, Bob dice que le está enviando $ 10 a Lisa. Entonces crea un mensaje (un mensaje de texto plano) que contiene la clave pública de Bob (remitente), la clave pública de Lisa (receptora) y la cantidad ($ 10).

El propósito de esta remesa como "Quiero comprarle calabaza" también se agrega al mensaje. El mensaje completo ahora está firmado con la clave privada de Bob. Cuando Lisa reciba este mensaje, utilizará el algoritmo de verificación de firmas de PKI y la clave pública de Bob para asegurarse de que el mensaje realmente se originó en Bob. El funcionamiento de la PKI está fuera del alcance de este tutorial. Se remite al lector interesado a este sitio para una discusión más detallada sobre PKI. Esto establece la autenticidad del autor del mensaje. Ahora, veamos la privacidad del mensaje.

Privacidad de mensajes

Ahora que Lisa ha recibido su pago, quiere enviar el enlace a su libro electrónico que Bob quiere comprar. Entonces Lisa crearía un mensaje y se lo enviaría a Bob como se muestra en la imagen:

Lisa crea un mensaje como "Aquí está el enlace a mi libro electrónico que había solicitado", lo firma con la clave pública de Bob que recibió en el mensaje de solicitud de Bob y también cifra el mensaje utilizando una clave secreta que se comparte entre los dos. durante el protocolo de enlace HTTPS.

Ahora, Lisa está segura de que solo Bob puede decodificar el mensaje utilizando la clave privada que solo Bob tiene. Además, alguien que intercepte el mensaje no podrá recuperar su contenido porque el contenido está encriptado por una clave secreta que solo tienen Bob y Alice. Esto le garantiza a Lisa que solo Bob tiene acceso a su libro electrónico.

Habiendo visto las características, autenticación y privacidad de mensajes, implícitas en PKI, avancemos para ver cómo Bitcoin hace uso de PKI para asegurar el libro de contabilidad público que mencioné en el capítulo "¿Qué es Bitcoin?".

Para su conocimiento: los algoritmos PKI más populares son RSA y ECDSA , Bitcoin usa el último.