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摘要：在比特幣白皮書中，有三段話很關(guān)鍵的話，解釋了交易是什么。電子貨幣從所有者轉(zhuǎn)移給下一個人是通過，所有者使用私鑰，對交易和下一個人的公鑰進(jìn)行數(shù)字簽名，并將數(shù)字簽名附在這枚電子貨幣數(shù)字簽名鏈的后面。
在比特幣白皮書中，有三段話很關(guān)鍵的話，解釋了交易 Transactions 是什么。
雖然數(shù)字簽名（Digital signatures）部分解決了電子現(xiàn)金系統(tǒng)的問題，但是仍然需要第三方的支持才能防止雙重支付（double-spending）的話，那么這種系統(tǒng)也就失去了存在的價值。
將一枚電子貨幣定義為數(shù)字簽名鏈( a chain of digital signatures)。電子貨幣從所有者轉(zhuǎn)移給下一個人是通過，所有者使用私鑰，對交易 Transactions 和下一個人的公鑰進(jìn)行數(shù)字簽名 digital signatures，并將數(shù)字簽名附在這枚電子貨幣（數(shù)字簽名鏈）的后面。收款人對數(shù)字簽名進(jìn)行檢驗(yàn)，就能校驗(yàn)自己是否收到了電子貨幣。
在每一筆交易 Transactions 結(jié)束后，這枚電子貨幣就要被造幣廠回收，而造幣廠將發(fā)行一枚新的電子貨幣；而只有造幣廠直接發(fā)行的電子貨幣，才算作有效，這樣就能夠防止雙重支付 double-spend。
第一段話，講清楚了誕生的電子貨幣交易的土壤是數(shù)字簽名。
第二段話，講清楚了比特幣中的電子貨幣是什么、如何交易的原理。
第三段話，講清楚了比特幣創(chuàng)建和銷毀電子貨幣流程，保證電子貨幣唯一。
數(shù)字簽名在密碼學(xué)上，喜歡用 Alice 和 Bob 兩個虛擬人物來舉例的。Alice 代表路人 A，Bob 代表路人 B。后文會經(jīng)常用到。
在現(xiàn)實(shí)世界中，交易達(dá)成基于的是文字形式的簽名。比如，Alice 給一張 "Alice 給 Bob 的 100 元" 的支票簽名后，并把通過秘書，將這張簽名后的支票給了 Bob， Bob 找專家驗(yàn)證簽名無誤后，確認(rèn)了本次交易。在互聯(lián)網(wǎng)上，交易達(dá)成基于的是數(shù)字簽名。
數(shù)字簽名（digital signatures）是基于非對稱加密實(shí)現(xiàn)的。先來看下維基百科關(guān)于非對稱加密的定義：
非對稱加密（asymmetric cryptography），是密碼學(xué)的一種算法，它需要兩個密鑰，一個是[公鑰]()，另一個是[私鑰]()；一個用作加密的時候，另一個則用作解密。使用其中一個密鑰把明文加密后所得的密文，只能用相對應(yīng)的另一個密鑰才能解密得到原本的明文；甚至連最初用來加密的密鑰也不能用作解密。
數(shù)字簽名是非對稱加密的一種應(yīng)用方式。數(shù)學(xué)上，可以通過一個簡單公式來表示，整個數(shù)字簽名的大概流程如下：
hash: x = hash(data) send: c(x) and data ------- network ------- receive: c(x) and data verify: d(c(x)) = x = hash(data)
Alice 需要轉(zhuǎn) 100 元電子貨幣給 Bob。Bob 需要一種手段，驗(yàn)證該交易是來自 Alice，且 Alice 不能抵賴。
Alice 寫好交易信息 data: Alice 給 Bob 100 元電子貨幣。
Alice 使用哈希算法生成交易信息的哈希值 x = hash(data)。
Alice 通過通過隨機(jī)數(shù)生成器生成一對秘鑰，其中一個作為公鑰 d，一個作為私鑰 c。
Alice 使用私鑰 c 對交易信息 x 進(jìn)行簽名，得到數(shù)字簽名 c(x)。
Alice 使用互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)字簽名 c(x) 和交易信息 data 傳遞給 Bob。
Bob 使用公鑰 d，對數(shù)字簽名進(jìn)行解密 d(c(x)) 得到交易信息哈希值 x。
Bob 用公鑰 d 解密數(shù)字簽名 c(x) 的值得到交易信息的哈希值 x。
Bob 用哈希算法生成交易信息的哈希值 hash(data)。
如果 Bob 生成的交易信息的哈希值 hash(data) 等于 Alice 生成的交易信息的哈希值 x ，那么 Alice 擁有私鑰，否則 Alice 沒有私鑰。
如果 Alice 抵賴，任何人都可重復(fù) Bob 的校驗(yàn)步驟，并確認(rèn)交易 data：Alice 給 Bob 100 元電子貨幣。
電子貨幣那么如何定義這 100 元的電子貨幣呢？回到比特幣白皮書。
將一枚電子貨幣定義為**數(shù)字簽名鏈**( a chain of digital signatures)。電子貨幣從所有者轉(zhuǎn)移給下一個人是通過，所有者使用私鑰，對交易 Transactions 和下一個人的公鑰進(jìn)行數(shù)字簽名，并將數(shù)字簽名附在這枚電子貨幣（數(shù)字簽名鏈）的后面。收款人對數(shù)字簽名進(jìn)行檢驗(yàn)，就能校驗(yàn)自己是否收到了電子貨幣。
在比特幣源碼中，將電子貨幣定義為數(shù)字簽名鏈，只要 Alice 在電子貨幣后簽名，就相當(dāng)于這枚電子貨幣屬于了 Bob。這個過程基于的就是前面提到的數(shù)字簽名。
到現(xiàn)在為止，基本已經(jīng)把比特幣交易的整體思路講清楚了。還有很多細(xì)節(jié)問題，要深入到源碼層面去講，比如
如何把電子貨幣分割？比如，Alice 給 Bob 100 元，Bob 要找給 Alice 90 元。
如何把電子貨幣整合起來？比如，Alice 有兩個 50 元電子貨幣，想換成一個 100 元的電子貨幣。
如何統(tǒng)計(jì)現(xiàn)存有效的電子貨幣？比如，Alice 和 Bob 分別有多少電子貨幣。
如何創(chuàng)建、銷毀電子貨幣？比如，Alice 支付給了 Bob 100 元，交易結(jié)束后那么 Alice 的電子貨幣就要被銷毀，而 Bob 的電子貨幣需要被創(chuàng)建。
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