加密演算法

什麼是加密算法？

加密算法是一套讓資料得以加鎖與驗證的數學方法，旨在確保資料的機密性、完整性與可驗證性。主要分為三大類型：對稱加密、非對稱加密，以及雜湊演算法。

對稱加密指的是「同一把鑰匙用於加密與解密」，就像家中門鎖，一把鑰匙既可鎖門也能開門，常見於需要高速通訊加密的場景。

非對稱加密則需兩把不同的鑰匙：公鑰如同公開的門牌號，私鑰則是個人持有的鑰匙。其他人可用你的公鑰加密訊息，你用私鑰解密；你用私鑰簽名，他人則用公鑰驗證。

雜湊演算法並非「加密」，而是為資訊產生「指紋」。相同內容會得到一致的指紋，內容只要有一字之差，指紋即完全不同，主要用於防篡改與產生標識。

加密算法在區塊鏈中有何重要性？

由於區塊鏈需確保「交易發起者身分、資料是否遭更動，以及能否公開驗證」，加密算法正是實現這三項目標的關鍵工具。若無加密演算法，資產將無法安全可信地流通。

以比特幣為例，交易由私鑰簽名、網路以公鑰驗證，區塊則透過雜湊將各區塊串成鏈（來源：Bitcoin 白皮書，2008）。以太坊則普遍採用 Keccak-256 作為雜湊與地址產生的基礎（來源：Ethereum 黃皮書，2015）。截至 2025 年，主流公鏈仍高度仰賴簽名與雜湊以確保不可否認性與不可竄改性。

加密算法的運作方式為何？

加密算法透過「密鑰與指紋」的搭配運作：私鑰用於簽名、公鑰用於驗證，雜湊則負責偵測內容異動。整體流程從單一交易到整個網路，全面保障交易可信度。

私鑰是專屬於你的秘密鑰匙，猶如簽字筆；公鑰是公開的識別碼，類似門牌號。數位簽章即是「以私鑰對訊息簽名」，他人可用你的公鑰驗證訊息確實來自你本人且內容未被更動。

雜湊則如同訊息的指紋，用固定長度的摘要代表資料內容。網路會對交易與區塊進行雜湊，任何內容變動均會導致指紋不符，節點因此會拒絕該筆資料。

典型流程為：用戶以私鑰簽名交易→廣播至網路→節點以公鑰驗證簽章→計算交易與區塊雜湊→寫入區塊鏈並公開存證。

加密算法的主要類型有哪些？

加密算法可分為對稱、非對稱與雜湊三大類型。各類型於區塊鏈及網路安全領域皆有明確分工與常見應用。

對稱加密的代表為 AES，適合高速加密通訊內容，廣泛應用於網路傳輸層的機密保護。其特點為加解密皆使用同一密鑰，需特別注意密鑰安全分發。

非對稱加密常見如RSA及橢圓曲線相關算法。RSA 以一對鑰匙完成加密及驗證；ECDSA 則為以太坊與比特幣常用的簽章演算法，私鑰負責簽章、公鑰負責驗證（來源：Bitcoin 白皮書，2008；Ethereum 黃皮書，2015）。

雜湊演算法常見如SHA-256及Keccak-256。這類算法不具解密功能，而是產生固定長度的指紋，用於校驗資料是否遭竄改並建立對象標識。

Gate 上加密算法的應用場景有哪些？

於實際交易場景中，加密算法用以保護用戶連線、API 請求及帳戶安全。Gate 於多個環節採用相關機制，提升平台整體安全性與信任度。

連線加密方面，瀏覽器與 Gate 的通訊採用 HTTPS/TLS 加密，TLS 1.3 通常使用AES-GCM 或 ChaCha20-Poly1305，確保傳輸過程的機密性與完整性（來源：IETF RFC 8446，2018；截至 2025 年仍為主流）。

API 鑑權方面，常見以 HMAC（基於雜湊的訊息認證碼）為請求「加蓋認證」，如同每筆請求都帶有防偽標章，伺服器據此判斷請求確實由你發出且未遭竄改。

帳戶安全方面，使用者可啟用兩步驗證、提幣地址白名單等設定，搭配加密算法的指紋與簽章檢查，有助於降低資安風險。

加密算法如何應用於錢包及交易？

加密算法貫穿「身份產生、交易發起、網路驗證」的每一環節。用戶僅需妥善保管密鑰，並於需要時完成簽章動作。

第一步：建立錢包時會產生私鑰與公鑰，私鑰如同你的簽字筆，需離線妥善保存；公鑰則作為公開地址，供他人識別及轉帳。

第二步：發起轉帳時，錢包會以私鑰為交易簽章，確認「確實由你發起」並鎖定內容。

第三步：網路節點收到交易後，會以你的公鑰驗證簽章是否有效，再對交易與區塊進行雜湊，確保內容未遭更動。

第四步：在 Gate 進行充值或提現時，鏈上交易的簽章與雜湊均由網路公開驗證，平台依此確認交易狀態與有效性。

加密算法存在哪些風險與常見誤解？

潛在風險來自「密鑰、算法及實作」任一環節的弱點，均可能危及資金安全。常見誤解則是將加密算法視為萬能盾，忽略人為操作與環境因素。

過時或不當的算法會降低安全性，例如於敏感場景下使用弱雜湊演算法。弱隨機數會導致私鑰易遭猜測。實作錯誤（如簽章及驗證流程不嚴謹）亦可能產生漏洞。

用戶端主要風險在於私鑰外洩或助記詞備份不當。建議啟用 Gate 的安全設定，如兩步驗證、提幣地址白名單及資金密碼，並於冷離線環境妥善保管助記詞及私鑰。

加密算法未來發展趨勢為何？

未來發展聚焦於抗量子技術、隱私強化及硬體協同。區塊鏈正積極導入這些創新以因應新型威脅。

抗量子算法目標在於抵禦量子運算對現有簽章及加密技術的攻擊，NIST 自 2022 年至 2024 年推動後量子密碼標準化（來源：NIST PQC 公告；截至 2025 年相關方案持續落地）。

零知識證明如「證明你知道答案，卻不需揭露答案本身」，可兼顧隱私與鏈上有效驗證。硬體安全模組與安全晶片也將更廣泛應用於密鑰儲存與簽章。

如何入門並實踐加密算法？

最佳路徑為「先理解原理，再動手實作」，並於可控環境中練習，避免直接接觸真實資產。

第一步：以門鎖與簽名作為比喻，理解對稱、非對稱及雜湊的分工，掌握公鑰與私鑰的關係。

第二步：安裝主流錢包，於離線環境產生助記詞並手寫備份，練習匯出及匯入流程。

第三步：於測試網發送一筆小額交易，檢查簽章與交易雜湊，觀察區塊瀏覽器如何公開驗證。

第四步：閱讀 Gate 的 API 文件，嘗試以 HMAC 為測試請求簽章，理解請求為何能被驗證為你本人發出。

第五步：啟用 Gate 的安全功能（兩步驗證、提幣地址白名單、反釣魚碼），並定期檢查設備及瀏覽器安全。

加密算法重點摘要為何？

加密算法是區塊鏈「加鎖與驗證」的基石：對稱加密確保通訊效率與機密，非對稱加密及數位簽章確認身分與不可否認性，雜湊則提供指紋及防篡改。廣泛應用於錢包、交易所連線及鏈上資料。密鑰管理、算法選擇與正確實作需高度重視，並持續追蹤抗量子及隱私技術發展，方能落實資產安全與資料可信。

FAQ

Base64 編碼是加密算法嗎？

Base64 並非加密算法，而是一種編碼方式。它僅將二進位資料轉換為可讀文字格式，並不具備加密效果，任何人只要知道規則即可輕鬆解碼。加密算法需密鑰才能解密，而 Base64 僅需編碼規則，兩者在安全性上有本質差異。

有哪些對稱加密算法？

常見對稱加密算法包括 AES、DES 及 3DES 等。當中 AES（高級加密標準）現為最廣泛採用，具備高安全性與運算速度快等優勢。對稱加密的特性是加密與解密使用同一把密鑰，適用於需高速處理大量資料的情境。

SHA256 與加密算法有何不同？

SHA256 屬於雜湊算法，非加密算法。它將任意長度資料轉換成固定 256 位元的雜湊值，過程不可逆——無法由雜湊值還原原始資料。加密算法則需密鑰進行解密，兩者用途截然不同，SHA256 主要用於驗證資料完整性及數位簽章。

非對稱加密與對稱加密哪種更安全？

非對稱加密在密鑰分發方面較為安全，僅需公開公鑰並妥善保管私鑰。然而，單次加密速度較慢，通常用於密鑰交換與數位簽章。對稱加密速度快但密鑰分發困難。實務上多採兩者結合：以非對稱加密交換對稱密鑰，再以對稱加密傳輸資料。

一般用戶需要了解加密算法的技術細節嗎？

一般用戶無需深入掌握技術細節，但應了解基本概念。使用 Gate 錢包及進行交易時，系統已自動採用安全的加密算法保護私鑰與交易資料。你只需確保：妥善保管私鑰、啟用兩步驗證、避免於公共網路操作，這些基本安全習慣遠比精通技術細節來得重要。