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手艺 | 双线性对在密码学中的应用(下)_数字货币

[2021-02-10 09:27:07] 来源: 编辑:wangjia 点击量:
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导读: 本文会从双线性对的性质开始着手,然后分析三方一轮密钥交换和SM9数字签名算法两个例子的原理,最后介绍一些双线性对的优秀代码实现。 科普 | ETH2.0将启动的PoS(权益证明)有哪些优势?跟工作量
本文会从双线性对的性质开始着手,然后分析三方一轮密钥交换和SM9数字签名算法两个例子的原理,最后介绍一些双线性对的优秀代码实现。

科普 | ETH2.0将启动的PoS(权益证明)有哪些优势?

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若是体贴近年的密码学功效,可以发现双线性对作为一个基础的密码学工具一再泛起。双线性对是一种二元映射,它作为密码学算法的组织工具,在各区块链平台中广泛应用,好比零知识证实、聚合署名等手艺方案大多基于双线性对组织得来。

本次分为上、下两个篇章解说双线性对在密码学中的应用。

上篇回首《双线性对在密码学中的应用(上)》

本文为下篇进阶篇,会从双线性对的性子最先着手,然后剖析三方一轮密钥交流和SM9数字署名算法两个例子的原理,最后先容一些双线性对的优异代码实现。


双线性对的性子先容


▲ 性子先容

在本科阶段的线性代数课程中,读者可能已经学习过线性映射(linear mapping)的观点,然则对双线性映射(bilinear mapping)的观点可能会感应生疏。

我们说一个函数f是线性的是指函数f知足可加性和齐次性,也就是:

可加性:f(a)+f(b)=f(a+b)

齐次性:f(ka)=kf(a)

好比中学就接触的正比例函数就是一个线性映射。

例如对f(x)=3x,有f(1)=3,f(-2)=-6,则:

可加性:f(1)+f(-2)=f(-1)=-3

齐次性:f(-2)=-6=-2f(1)

明白了线性,那么双线性就好明白许多。

和线性函数差别的点在于知足双线性的函数有两个输入,而且对这两个输入划分知足线性。换言之,若是牢固其中一个输入使之成为一元函数,则这个一元函数知足线性。

而双线性对就是指群上元素知足双线性映射的三个群,它们的关系知足双线性,下面是界说:

G₁、G₂和G₃是三个n阶循环群,一个双线性对(双线性映射)

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