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GA: G-W3D79QQKQ3
tags: Blockchain
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# Blockchain Wallet

[ToC]

## 初衷

目前有整理一個區塊鏈錢包的概念，旨在幫助理解錢包、帳號的基本概念。內容以中文為主，先介紹比特幣的狀況。

在耳熟能詳的各種鏈，包含但不限於比特幣、以太坊，有些鏈「僅有『帳號』、不存在『錢包』」的概念，有的鏈正好相反，有的鏈兩者都有。在操作區塊鏈時，不能理解為什麼會這樣子，所以把釐清的過程整理成這一份文件，希望有助於理解及釐清錢包概念。

本文尚未撰寫完成，有新的內容會再更新上來，歡迎回饋及共筆//

## 中英文詞彙對照

本文將使用以下的中、英文詞彙：

- 帳號： Account
- 錢包： Wallet
- 地址： Address
- 位元： Bit
- 位元組： Byte

## 帳號與錢包

在現實生活中，存在著帳號（銀行帳號，銀行幫你保管貨幣）與錢包（隨身攜帶紙鈔、硬幣）。

在公有區塊鏈的`加密貨幣`[^加密貨幣] ，與現實生活中不同的是，帳號與錢包是具有`綁定`[^綁定]關係的。

[^加密貨幣]: 加密貨幣： 英文 Cryptocurrency，常常用複數 Cryptocurrencies，又譯密碼貨幣，密碼學貨幣。 [加密貨幣 - Wiki](https://zh.wikipedia.org/wiki/加密貨幣)
[^綁定]: 綁定： 綑綁設定。在本文意思是彼此之間有個約束、束縛的關係，是可以被設定、被規劃的。

### 區塊鏈帳號

==（以 Bitcoin address 為例）==

公鑰目前是使用 256 個 `位元`[^位元]的橢圓加密演算法，若選用更多位元的演算法帳號會更長。

[^位元]: 位元（Bit）：是電腦基本的儲存單位，一位元可以表示兩種狀態，即 0 與 1。在二進制系統提到這個概念。 [Bit - Wiki](https://en.wikipedia.org/wiki/Bit), [二進制 - Wiki](https://zh.wikipedia.org/zh-tw/二进制)
[^位元組]: 位元組（Byte）：表示用於編碼單個字元所需要的位元數量，也作為網際網路（Word Wide Web）傳輸資料的基本單位。現今 1 位元組 等於 8 位元。歷史上位元組長度曾不是 8 位元（這就有關於硬體與軟體設計的歷史故事了）。
[^字元]: 字元（Charactor）: [字元 Wiki](https://zh.wikipedia.org/zh-tw/字符_(计算机科学))

[^長度_64_字元]: 長度 64 字元：文中是以 16 進制（Hex）表示方式，表示一個 16 進制需要 4 位元組（ $2^4 = 16$），256 位元以 Hex 表示，會是長度 $256/4=64$ 字元

1. 私鑰（Private Key）：
- 長度： 256 位元（32位元組），也就是`長度 64 字元`[^長度_64_字元]
- 比特幣中的私鑰是使用 [SHA-256](https://en.wikipedia.org/wiki/SHA-2) 演算法隨機生成 32 `bytes`[^位元組]（256 bits）的隨機數
- 你可以一次產生`私鑰` 、 `公鑰` 對
2. 公鑰（Public Key） ：
- 長度： 264 位元（33位元組），也就是長度 66 字元
- 比特幣中的公鑰是使用 SECP256K1 演算法，基於私鑰計算而成
- 組合方式是 XY
- X: 增加前綴 1 位元組，0x02 代表偶數；0x03 代表基數
- Y: 原公鑰長度 32 位元組
- 也可以根據 `私鑰` 產生 `公鑰` 對
3. 公鑰雜湊（Public Key Hash）
- 長度： 160 位元（20 位元組），也就是長度 40 字元
- Hash 演算法具有壓縮功能。使用 RIPEMD-160 壓縮成 160 位元
- 以四位為一組，變成 40 位的十六進制，也就是 20 bytes
4. 比特幣錢包地址 （Bitcoin address）
- 長度： 長度 34 字元
- 添加前綴（版本）及後綴（校驗），組合方式是 ABC
- A: 增加前綴一位（1 位元組）：目前是 `1`
- B: 原公鑰雜湊（20 位元組）
- C: 增加後綴四位（4 位元組）：對 `公鑰雜湊` 做兩次 SHA256 取前四位
- 長度： 200字元（25 位元組），也就是長度 50 字元
- 這是你的 Bitcoin address
- 因為 50 字元太長了，故再採用 Base58Check 編碼
- 具有大小寫
- 去除 `0OIl` 字元
- 適合人類閱讀與使用
- 長度： 34 字元
- 為何你會看到有人的 Bitcoin address 會是長度 26~34 之間？因為省略了 Bitcion address 開頭是 0 的字元

我們總結一下， Bitcoin address 是這樣子被生成的：

私鑰（Private Key） -> 公鑰（Public Key） -> 公鑰雜湊（Public Key Hash） -> 錢包地址 （Wallet address）

digraph nodestyling {
  node [color=lightblue2 style=filled]
  node [shape=egg]
  "私鑰（Private Key）"
  -> "公鑰（Public Key）"
  -> "公鑰雜湊（Public Key Hash）"
  -> "錢包地址 （Wallet address）"
}

> 注意，非對稱加密演算法，具有單向、不可逆的特性

### 何謂錢包
- 現金錢包： 裝鈔票、硬幣
- 電子錢包： 悠遊卡、公車卡
- 區塊鏈錢包： [以太坊錢包](https://ethereum.org/zh-tw/wallets/)

### 貨幣存哪兒？
- `區塊鏈錢包` 存的不是 `貨幣`，存的是 `密鑰` ，也就是 `公鑰` 或 `地址` 對應的 `私鑰`
- 為了方便說明，本篇後續內容皆使用 `區塊鏈錢包地址` 一詞
- `貨幣` 存在你的 `密鑰` 上
- 生活中： `貨幣` 存在銀行的帳號上（也就是存摺上的 `銀行帳號` 上）
- 區塊鏈： `貨幣` 存在區塊鏈的帳號上（也就是前述 `區塊鏈錢包地址` 上）

### 查詢餘額
- 生活中： 通過銀行帳號，向銀行查詢該 `銀行帳號` 有多少貨幣
- 區塊鏈： 通過錢包地址，向區塊鏈查詢該 `區塊鏈錢包地址` 有多少貨幣

### 多個私鑰與多個錢包
- 如果私鑰丟了，該私鑰的貨幣就無法再被使用了； 如果私鑰被盜，貨幣就會是別人的了
-

### Read more

> A bitcoin address is like bank account number and a bitcoin wallet is like a bank account.
> [What is the difference between a bitcoin address and a bitcoin wallet?](https://www.quora.com/What-is-the-difference-between-a-bitcoin-address-and-a-bitcoin-wallet)

### Read more: EIP

- [EIP: Ethereum Improvement Proposal - eips.ethereum.org](https://eips.ethereum.org)
- [All EIPs - eips.ethereum.org](https://eips.ethereum.org)

### Read more: BIP

- [BIP: Bitcoin Improvement Proposal](https://github.com/bitcoin/bips)
- [BIP-39: Mnemonic code for generating deterministic keys](https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0039.mediawiki)
- [BIP-32: Hierarchical Deterministic Wallets](https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0032.mediawiki)
- [BIP-43: Purpose Field for Deterministic Wallets](https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0043.mediawiki)
- [BIP-44: Multi-Account Hierarchy for Deterministic Wallets](https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0044.mediawiki)

### Read more: Bitcoin

- [Bitcoin Wiki](https://en.bitcoin.it/wiki/Main_Page)
- [Base58Check encoding - Bitcoin Wiki](https://en.bitcoin.it/wiki/Base58Check_encoding)
- [第四章 密鑰和地址 - Cypherpunks Taiwan 密碼龐克](https://cypherpunks-core.github.io/bitcoinbook_2nd_zh/第四章.html)
- [Technical background of version 1 Bitcoin addresses](https://en.bitcoin.it/wiki/Technical_background_of_version_1_Bitcoin_addresses)
- [Base58 Encode, Decode, and Validate](http://lenschulwitz.com/base58)

## 以太坊的帳號、錢包概念

(comming soon)

## Metamask 的帳號、錢包概念

(comming soon)

## References

### HackMD

- [文件：用註腳，俐落收納資料 - @hackmd/blog-tw - HackMD](https://hackmd.io/@hackmd/blog-tw/https%3A%2F%2Fhackmd.io%2F%40hackmd%2Ffootnote#fnref1)
- [Graphviz 筆記 - @RintarouTW/愚千慮の筆記本 - HackMD](https://hackmd.io/@RintarouTW/愚千慮の筆記本/%2F%40RintarouTW%2FGraphviz_%25E7%25AD%2586%25E8%25A8%2598)
- [Graphviz 練習中遇到的問題 - @catkitchen721/graphviz-problem - HackMD](https://hackmd.io/@catkitchen721/graphviz-problem)