06.20 比特幣的交易原理（四）：證明交易確由發送方發起

這一篇，我們看看如何證明交易確實是由發送方發起的。

仍然是這張圖。

昨天，我們驗證了第一步，也就是驗證了A擁有4億聰，但還沒驗證A是不是真的要把3億聰發給B，1億聰發給C。這個驗證就是靠之前我們說的“簽名”了，童鞋們如果忘記了簽名原理的話，趕緊翻過去看看。 這個簽名藏在解鎖腳本里。 解鎖腳本里除了有昨天我們說的A自己的公鑰外，還有一段用A的私鑰加密的簽名，當然，這裡只是存儲了簽名的結果，簽名的過程就要借用0617的那幅圖了。

整個過程如下（把下面的所有者1看作A，所有者2看作B）：

第一步：1對本次交易的所有信息（包括髮送數量是多少、發給誰等，這裡特別把所有者2的公鑰加上了，因為它其實就指明瞭發給誰）進行散列（哈希），散列出一串數據；

第二步：再用1的私鑰對這串數據加密，這就是前面所說的“簽名”；

第三步：1把這個新的交易和簽名信息向比特幣網絡廣播，網絡上的節點收到這個廣播後，就拿1的公鑰去驗證簽名，驗證通過就說明這筆交易確實是1主動發給2的，那大家就“同意”2擁有了這筆比特幣，既然整個比特幣網絡的人都認為2擁有了這筆比特幣，那2當然就擁有了這筆比特幣，交易也就完成了。

這樣，既驗證了A擁有這4億聰，又驗證了A真的是要把這4億聰發給B和C，這時候，這個交易就確定無疑了。當然，它發給B和C也會構造一個鎖定腳本，B和C要拿到比特幣，當然也要拿他們的解鎖腳本去對一對。比特幣的所有交易就是以這種方式全部串了起來。

最後，我們來回答0618留下的問題： 為什麼比特幣不直接用公鑰轉換成地址，而是要哈希一下？

其實答案的一半在0618裡提到過，因為從公鑰反推私鑰，雖然難，但以後不一定不可行。所以，應該儘量不暴露公鑰。在比特幣的交易過程中，A發送比特幣給B，我們必須要知道B的地址才能發送，如果以公鑰或等價於公鑰的數據做地址，那公鑰肯定要暴露。哈希一下，就不會了，因為哈希是不可能反推的。這樣做，避免了B暴露了公鑰，但A在交易過程中必須要提供自己的公鑰啊，那怎麼辦呢？

比特幣用了一個奇特的找零機制，叫做UTXO。 我們來看看。

假如地址A上有4個比特幣，現在要轉3個比特幣給地址B，這個過程可不是簡單地在地址A扣掉3個，在地址B加上3個。A上面的4個比特幣，在轉了3個給B之後，剩下的1個也不在A上了，而是轉到了A所在的錢包自動生成的另外一個新地址C上了，就好像我拿100塊買東西，商家又找回我50塊。 所以，雖然A的公鑰暴露了，但只要進行一筆交易，A上的比特幣就全沒了，剩下的比特幣會轉到屬於同一個主人的地址C。

因此，為了安全起見，我們不應該重複使用同一個比特幣地址，也就是說，A地址用過了，A的公鑰暴露了，就不要再用A的地址來收款。當然，目前要從公鑰反推私鑰，現實中還是不可能的。所以現在大家並沒有嚴格做到這一點，比如在交易所充值，交易所給每個用戶基本都是一個固定地址不變。