介紹
簽名的輸入:
- 待簽名的交易數據,包括輸入和輸出
- 引用的UTXO信息
- 私鑰
簽名的輸出:
簽名的目的
- 證明交易所引用的UTXO的確屬于付款人
- 證明交易的所有數據的確是付款人提供的,且未被修改過
簽名中需要的數據
- UTXO中的PubKeyHash,這描述了付款人
- 新生成UTXO中的PubKeyHash,這描述了收款人
- 由于每一筆交易都可能引用多個UTXO,因為多個UTXO可能存在于多條交易中。所以我們需要遍歷所以的引用交易,并對他們逐個簽名
簽名過程
用解鎖腳本解鎖對應的UTXO鎖定腳本
簽名
//簽名的具體實現, 參數:私鑰,inputs里面所有引用的交易的結構map[string]Transaction
func (tx *Transaction) Sign(privateKey *ecdsa.PrivateKey, prevTXs map[string]Transaction){
//1. 創建一個當前交易的副本:txCopy,使用函數:TrimmedCopy:要把Signature和PubKey字段設置為null
//2. 循環遍歷txCopy的inputs,得到這個input索引的output的公鑰哈希
//3. 生成簽名的數據,要簽名的數據一定是哈希值
//a. 我們對每一個input都簽名一次,簽名的數據是由當前input引用的output的哈希+當前的outputs(都存在當前這個txCopy里面)
//b. 對拼好的txCopy進行哈希處理,SetHash得到TXID,這個TXID就是我們要簽名的最終數據
//4. 執行簽名動作,得到r,s字節流
//5. 放到我們簽名的inputs的Signature中
if tx.IsCoinbase(){
return
}
//1.
txCopy := tx.TrimmedCopy()
//2.
for i, input := range txCopy.TXInputs{
prevTX := prevTXs[string(input.Txid)]
if len(prevTX.TXID) == 0{
log.Panic("引用的交易無效\n")
}
//不要對input進行賦值,這是一個副本,要對txCopy.TXInput[xx]進行操作,否則無法把pubKeyHash傳進來
txCopy.TXInputs[i].PubKey = prevTX.TXOutputs[input.Index].PubKeyHash
//3.
//ab.
//所需要的三個數據都具備了,開始做哈希處理
txCopy.SetHash()
//還原,以免影響后面的input簽名
txCopy.TXInputs[i].PubKey = nil
signDataHash := txCopy.TXID
//4.
r, s, err := ecdsa.Sign(rand.Reader, privateKey, signDataHash)
if err != nil{
log.Panic(err)
}
//5.
signature := append(r.Bytes(), s.Bytes()...)
tx.TXInputs[i].Signature = signature
}
}
校驗
func (tx *Transaction) Verify (prevTXs map[string]Transaction) bool{
if tx.IsCoinbase(){
return true
}
//1. 得到簽名的數據
//2. 得到signature,反退回r,s
//3. 拆解PubKey, X,Y得到原生公鑰
//4. Verify
//1.
txCopy := tx.TrimmedCopy()
for i, input := range tx.TXInputs{
prevTX := prevTXs[string(input.Txid)]
if len(prevTX.TXID) == 0{
log.Panic("引用的交易無效\n")
}
txCopy.TXInputs[i].PubKey = prevTX.TXOutputs[input.Index].PubKeyHash
txCopy.SetHash()
dataHash := txCopy.TXID
//2
signature := input.Signature //拆r,s
//3
pubKey := input.PubKey //拆r,s
r := big.Int{}
s := big.Int{}
r.SetBytes(signature[:len(signature)/2])
s.SetBytes(signature[len(signature)/2:])
X := big.Int{}
Y := big.Int{}
//b. pubKey平均分,前半部分給X,后半部分給Y
X.SetBytes(pubKey[:len(pubKey)/2])
Y.SetBytes(pubKey[len(pubKey)/2:])
pubKeyOrigin := ecdsa.PublicKey{elliptic.P256(), X, Y}
//4
if !ecdsa.Verify(pubKeyOrigin, dataHash, r, s){
return false
}
}
return true
}
拷貝交易
//拷貝方法,用來引用交易
func (tx *Transaction) TrimmedCopy() Transaction{
var inputs []TXInput
var outputs []TXOutput
for _, input := range tx.TXInputs{
inputs = append(inputs, TXInput{input.Txid, input.Index, nil, nil})
}
for _, output := range tx.TXOutputs{
outputs = append(outputs, output)
}
return Transaction{tx.TXID, inputs, outputs}
}
最后
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源碼:https://gitee.com/xiaoshengdada/go_bitcoin/tree/master/v6
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