开场白

前段时间断断续续了解了区块链的基本概念、原理、技术等，感觉大多数的文章都是千篇一律，都是介绍区块链就是使用了钱包使用了非对称加密算法，挖矿使用了pow、 pos、 dpos，网络使用了去中心化得p2p，存储使用了区块，还有什么零知识证明、闪电网络、侧链等新技术，感觉都是复制粘贴转载了白皮书的介绍，吹嘘使用的技术多么流弊，带着币圈的浮躁，感觉似乎已经能颠覆世界，但潜心研究区块链技术的文章太少。空谈误国，实干兴邦，基哥只希望潜心探索区块链，一层层拨开区块链神秘的乌沙，把各种神秘的技术用技术的语言解释记录下来。

钱包地址

对区块链有基本了解的应该都知道钱包使用的最多的词就是公钥、私钥、地址。

私钥相当于钱包的钥匙
公钥相当于银行卡
地址相当于银行卡号

私钥和公钥是使用非对称加密生成，比特币使用的是椭圆曲线算法。
地址是使用公钥作为payload用哈希算法生成的散列值再用base58加密展示。

相关的基本概念网上有很多通俗易懂的解释，这里主要解释比特币地址生成的过程。

使用公钥进行信息摘要处理，比特币使用的是双哈希也叫哈希160，先使用SHA256再使用RIPEMD160处理生成digest
对生成的摘要使用base58check进行encoding， base58check带有校验功能，流程如图所示

image.png

首先对生成的摘要加上version prefix，参考文献wiki上有version的定义，钱包地址使用的是0

image.png
使用两次SHA256生成信息摘要并取前4个字节作为校验码checksum
拼接version+payload+checksum
使用base58加密算法生成地址

以上的各个步骤会用python代码解释

from secp256k1 import PrivateKey, PublicKey
from binascii import hexlify, unhexlify

import hashlib
import base58

#生成私钥公钥
privkey = PrivateKey()
pri_key = privkey.serialize()

print "pri_key: %s" % pri_key
pub_key  = hexlify(privkey.pubkey.serialize())
print "pub_key: %s" % pub_key

#使用sha256 对公钥进行第一次哈希处理
intermed = hashlib.sha256(unhexlify(pub_key)).digest()

#使用ripemd160 对sha256生成的摘要进行第二次哈希处理
digest = hashlib.new('ripemd160', intermed).digest()

#根据比特币的定义钱包地址的version为0， 再payload之前加上
payload = chr(0) + digest

#对payload进行2次sha256的哈希处理， 并取前面4个字节作为校验码
checksum = hashlib.sha256(hashlib.sha256(payload).digest()).digest()[:4]

#把checksum拼接在payload的尾部
payload = payload +checksum

#使用base58进行加密处理
addr = base58.b58encode(payload)
print "wallet addr: %s" % addr

运行结果

pri_key: 309ab3a4e26be042196a66f45d787d45feff36e32eccfb875e0464191fb8565d
pub_key: 02bafbedeea575352c209ac4fa1930bcf2bb8051acca9f2fabe777517fa6b92e3f
wallet addr: 1JB5evkY74A2JhHiNUqUm9v1x4uN43WE8v