區塊鏈之公鑰、私鑰、地址之間的關系

104828720 發布于2019-06-27 18:42 / 1662人閱讀

摘要：公鑰哈希和錢包地址可以通過互逆運算進行轉換，所以它們是等價的。使用私鑰對交易進行簽名比特幣錢包間的轉賬是通過交易實現的。使用公鑰對簽名進行驗證交易數據被廣播到比特幣網絡后，節點會對這個交易數據進行檢驗，其中就包括對簽名的校驗。

一句話解釋公鑰、私鑰、地址
私鑰：實際上是一組隨機數，關于區塊鏈中的隨機數我們已經介紹過了
公鑰：對私鑰進行橢圓曲線加密算法生成，但是無法通過公鑰倒推得到私鑰。公鑰的作用是在和對方交易時，使用自己的私鑰加密信息，然后對方使用自己的公鑰解密獲得原始信息，這個過程俗稱簽名。
地址：由于公鑰太長，在交易中不方便使用，就對公鑰哈希進行SHA256、RIPEMD160、Base58算法加密生成地址

具體過程：

首先使用隨機數發生器生成一個『私鑰』。后續的公鑰、地址都會由私鑰生成，所以一句話概括私鑰的重要性："誰掌握了私鑰, 誰就掌握了該錢包的使用權!"

『私鑰』經過橢圓曲線算法（SECP256K1）算法加密生成了"公鑰"。這是一種非對稱單向加密算法，知道私鑰可以算出公鑰，但知道公鑰卻無法反向算出私鑰

『公鑰』經過單向Hash算法(SHA256、RIPEMD160)生成『公鑰Hash』

將一個字節的地址版本號連接到『公鑰哈希』頭部（對于比特幣網絡的pubkey地址，這一字節為“0”），然后對其進行兩次SHA256運算，將結果的前4字節作為『公鑰哈希』的校驗值，連接在其尾部。

將上一步結果使用BASE58進行編碼(比特幣定制版本)，就得到了『錢包地址』。

『私鑰』『公鑰』『錢包地址』間的關系
??在上述的五個步驟里只有“BASE58編碼”有相應的可逆算法（“BASE58解碼”），其他算法都是不可逆的，所以這些數據之間的關系可以表示為：

可以看出：通過『私鑰』可以得到上述計算過程中所有的值。『公鑰哈希』和『錢包地址』可以通過互逆運算進行轉換，所以它們是等價的。

使用『私鑰』對交易進行簽名
比特幣錢包間的轉賬是通過交易（Transaction）實現的。交易數據是由轉出錢包『私鑰』的所有者生成，也就是說有了『私鑰』就可以花費該錢包的比特幣余額。生成交易的過程如下：

交易的原始數據包括“轉賬數額”和“轉入錢包地址”，但是僅有這些是不夠的，因為無法證明交易的生成者對“轉出錢包地址”余額有動用的權利。所以需要用『私鑰』對原始數據進行簽名。

生成“轉出錢包公鑰”，這一過程與生成『錢包地址』的第2步是一樣的。

將“轉出簽名”和“轉出公鑰”添加到原始交易數據中，生成了正式的交易數據，這樣它就可以被廣播到比特幣網絡進行轉賬了。

使用『公鑰』對簽名進行驗證

交易數據被廣播到比特幣網絡后，節點會對這個交易數據進行檢驗，其中就包括對簽名的校驗。如果校驗正確，那么這筆余額就成功地從“轉出錢包”轉移到“轉入錢包”了。

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