介紹
簽名的輸入：
- 待簽名的交易資料，包括輸入和輸出
- 參考的UTXO資訊
- 私鑰
簽名的輸出：
- 數字數字簽名
- 公鑰
簽名的目的
- 證明交易所參考的UTXO的確屬于付款人
- 證明交易的所有資料的確是付款人提供的，且未被修改過
簽名中需要的資料
- 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參考多個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參考交易，并對他們逐個簽名
簽名程序
- 用解鎖腳本解鎖對應的UTXO鎖定腳本
簽名
//簽名的具體實作, 引數：私鑰，inputs里面所有參考的交易的結構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，使用函式：TrimmedCopy：要把Signature和PubKey欄位設定為null
//2. 回圈遍歷txCopy的inputs，得到這個input索引的output的公鑰哈希
//3. 生成簽名的資料，要簽名的資料一定是哈希值
//a. 我們對每一個input都簽名一次，簽名的資料是由當前input參考的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資料
//4. 執行簽名動作，得到r,s位元組流
//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("參考的交易無效\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.
//所需要的三個資料都具備了，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. 得到簽名的資料
//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("參考的交易無效\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，用來參考交易
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
本套原始碼來源于黑馬程式員，在此十分感謝黑馬程式員的教程！
原始碼：https://gitee.com/xiaoshengdada/go_bitcoin/tree/master/v6
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