解锁UTXO中的scriptPubKey
有个胖子他姓杨
发表于 2022-12-15 08:22:01
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script
scriptPubKey不是简单的就是一个公钥,而是一段script代码,它决定了消费这笔钱的条件。它由bitcoin规定的script words组成。[1]前面提到的“解锁scriptPubKey”指的是“你能给scriptPubKey传入数值,使它返回的结果为true”。
不同的script可以支持不同的应用场景,比如常用的P2PKH、P2SH交易,前者用于支付给个人,后者使用多重签名,需要多个人同时签名才能消费。他们的scriptPubKey分别是这样的:
P2PKH: OP_DUP OP_HASH160 OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIGP2SH: OP_HASH160 OP_EQUAL7 M: O8 Z0 h! L8 Z" Y* h
一点代码的改变,就可以创建完全不同的逻辑,决定需要满足什么条件才能消费这笔钱。这也是bitcoin script的强大之处。通过编写script,甚至可以支持侧链、闪电网络。
P2PKH交易+ K# d3 G: G- ~. a' S# W2 q/ O8 N
P2PKH(pay to pulic key hash)是最常见的交易形式,用于支付给个人,它的script的形式是这样的:
scriptPubKey: OP_DUP OP_HASH160 OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG& c, a' m3 U/ H' t# s
scriptSig: 6 Z$ C( h; w# F; S' T* i
它用到的命令OP_DUP, OP_HASH160, OP_EQUALVERIFY, OP_CHECKSIG在 https://en.bitcoin.it/wiki/Script 的对照表中都可以找到对应的意义。比如OP_HASH160表示执行两次hash运算,依次用SHA-256、RIPEMD-160算法。
" K n ^" e. r* k; ^. n
地址
scriptPubKey的可以看作是P2PKH交易的地址,也就是说接收转账的时候需要告诉对方的是自己的(等于RIPEMD-160(SHA-256(public key))),而不是public key本身。
为了迎合人的习惯,减少地址的长度,可以对地址进行Base58编码。相比Base64编码,Base58编码不使用(0, O, l, I),因为人容易搞混淆。然后还会在地址前面加上地址使用的规范的版本号,以实现向后兼容。编码后的地址是给人看的,计算机处理的时候会先解码。
生成地址的过程[2]:# C# J0 E D% D/ t
举例
比如有一笔交易,Alice转出500个BTC给Bob。使用命令bitcoin-cli getrawtransaction txid 1查看交易的完整信息,它包含了交易的scriptSig, scriptPubKey。(末尾加上1,表示将返回可读形式的结果,否则得到是hex格式。)4 t) D+ }; L& x4 x7 `
$ getrawtransaction 963e9c337a8d7277194313abd2df70646e5cc1c8d7e36ebf2acf5d8fd66e10dc 1' M. T- s: {/ o. J
返回结果包括vin和vout
vin, d' K( ]6 B' A7 ^+ y4 j0 }
vin需要指定它UTXO的txid,和用于解锁这个UTXO的scriptSig。
"vin": [
{
"txid": "75ff1170e017ba20bb20a9bf2f3c7cd4390a72f1d5eb4af35cbd8851aa303fb6",! K: h# [' f/ V* u4 ~
"vout": 1,
"scriptSig": {
"asm": "0014bd392459da24fbbd84beb55604f2e9a0d9524b1e",
"hex": "160014bd392459da24fbbd84beb55604f2e9a0d9524b1e"
},
"txinwitness": [
"3044022003b07eafbddef7e8d36b1591b39166fc01810e0490d7fbe88cb77e5cc38cf75c0220015db647488ecb83a1ab467880698ac7f32beb74c3ae3c1bab14fc0e9fade68601",- @8 R3 @/ S. k1 X E
"022058a9a3a8e1415b7db0aca473c1df5d47634a0da44e4c25dc2a14739d189ee4". K; ?5 W6 P; M8 c& o
],
"sequence": 4294967293: `- C7 U$ S$ m( u
}, k" Q4 a* K6 {
],: ?7 \- v7 m( P7 `$ `0 ?
vout
vout需要指定转账金额,和这些金额的解锁条件scriptPubKey。( B D# v) o3 n0 e' e. z
"vout": [
{ o& n, W+ H5 l& v, t0 T
"value": 500.00000000,5 M5 E( T1 |$ T' o" k, H; G
"n": 0,
"scriptPubKey": {9 ]" _8 }7 a; @1 y3 C
"asm": "OP_DUP OP_HASH160 e7c1345fc8f87c68170b3aa798a956c2fe6a9eff OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG",7 T2 o' `6 W+ K; O# B4 z. G
"hex": "76a914e7c1345fc8f87c68170b3aa798a956c2fe6a9eff88ac",
"reqSigs": 1,5 ~9 h# L' E u4 q" N0 }& G. Z
"type": "pubkeyhash",
"addresses": [" }0 b4 }0 H3 c& K4 I5 T0 y' k& z
"n2eMqTT929pb1RDNuqEnxdaLau1rxy3efi"1 o3 l% r2 E, k! w D
]
}" t" L0 g( Z3 N
},9 E) U; R! v* R- d* F) U
...6 v/ O" _0 ^; }
],: q+ C; f! l7 I. M) e
Alice转账500BTC给Bob后,Bob创建了新的交易,转了一些BTC给Carol。Bob的这笔转账交易的vin需要包含scriptSig,P2PKH交易的scriptSig的格式是 ,即公钥加电子签名。. K$ G$ b2 O/ C' M" r' V
矿工收到交易后,会对其进行验证。验证内容是:前一笔交易(Alice转账给Bob)的vout中scriptPubKey,和新交易(Bob转账给Carol)的vin中的scriptSig。
先将scriptSig添加到scriptPubKey前面,拼起来,得到 OP_DUP OP_HASH160 OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG。计算前一步得到的script,如果结果为true,则通过验证。[3]" J: i; a) w0 S; L
script的计算& K5 c5 P+ ^" x1 ~8 t# a
OP_DUP OP_HASH160 OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG
script从左到右一步一步,基于栈模式执行:# s/ X9 W2 }! B3 P( D5 _
计算步骤:[3:1][4]. ?+ F' @) r$ Y0 H- B7 g K
: 存入: 存入OP_DUP:复制一份添加到栈(因为最后一步OP_CHECKSIG要用到)`OP_HASH160:计算的hash:存入OP_EQUALVERIFY:比较前面两个hash是否相等,如果相等就继续执行,否则退出OP_CHECKSIG:使用检验,只有由对应的私钥创建的才能通过检验。因为只有Bob有这个私钥,所以只有他创建的才能通过检验,从而也就只有它能消费这个UTXO。
todo% I$ q" H& K8 p) s3 Y4 G7 S
! h7 U0 L0 m6 t8 M% H
是对什么内容的签名?& c- B! ?% m% y* \! R
P2PKH相比P2PK有什么优势吗,为什么要多加个hash环节?" P. Y9 e6 y# i7 E
P2SH(pay to script hash)的地址是script的hash,具体是怎么实现multisig的?
成为第一个吐槽的人