cryptography
La crittografia è il fondamento matematico di Bitcoin. Le funzioni hash, le chiavi pubbliche e private e le firme digitali lavorano insieme per rendere le transazioni verificabili e sicure senza richiedere la fiducia in un'autorità centrale.
La crittografia è il ramo della matematica che si occupa di proteggere le informazioni e le comunicazioni. Bitcoin non si affida a banche o governi per verificare le transazioni. Utilizza invece strumenti crittografici che chiunque può verificare in modo indipendente. Tre di questi strumenti sono centrali nel funzionamento di Bitcoin: le funzioni hash, le coppie di chiavi pubblica e privata e le firme digitali.
Una funzione hash prende qualsiasi input e produce un output di lunghezza fissa chiamato hash o digest. SHA-256, la funzione utilizzata in Bitcoin, produce sempre un output di 256 bit. Cambiare anche un solo carattere nell'input produce un hash completamente diverso. Questo rende gli hash utili per verificare l'integrità dei dati e costituisce la base del mining di Bitcoin, dove i miner devono sottoporre ripetutamente i dati all'hash fino a trovare un output che soddisfi un obiettivo specifico. La crittografia a chiave pubblica e privata funziona diversamente. Una chiave privata è un numero casuale grande che conosce solo il proprietario. Da essa viene derivata matematicamente una chiave pubblica corrispondente che può essere condivisa apertamente. L'indirizzo bitcoin che una persona condivide con gli altri è derivato dalla sua chiave pubblica. Poiché la relazione tra chiave privata e chiave pubblica è unidirezionale, conoscere la chiave pubblica o l'indirizzo non fornisce alcuna informazione sulla chiave privata.
Una firma digitale lega insieme questi elementi. Quando invia bitcoin, il mittente usa la sua chiave privata per firmare la transazione. Chiunque sulla rete può verificare questa firma usando la chiave pubblica del mittente, confermando che la transazione era autorizzata dal proprietario di quei fondi senza mai rivelare la chiave privata. Questa combinazione rende Bitcoin trustless: le transazioni sono protette dalla matematica piuttosto che dalle istituzioni, e ogni partecipante può verificare in modo indipendente ogni affermazione.