比特币交易的脚本是如何执行的

Posted 2020-12-04 405845829qq

在学习UTXO中，一笔UTXO包含了一个解锁脚本（pkScript），花费这一笔UTXO时，需要通过该脚本验证，才能够花费这笔UTXO。

如何拥有一个UTXO的使用权

比特币的交易创建的输出并非一个简单的公钥地址，而是一个脚本。如果B给A转账0.5个btc的交易中，其实输出pkScript脚本类似：

OP_DUP OP_HASH160 abcd1234...9876 OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG

其中abcd1234...9876为A的公钥哈希，其他为指令。当谁能提供一个签名和公钥，让这个脚本运行通过，谁就能花费这笔交易的0.5个btc。
当A需要花费这笔btc时，就需要验证这个脚本，所以当A提供公钥和签名时，实际A已经创建了另一笔交易。
所有人都可以验证A创建的这个新交易是否有效，如果有效，该交易就会被矿工打包进新的区块。

一笔交易单实际数据

In:
Previous tx: f5d8ee39a430901c91a5917b9f2dc19d6d1a0e9cea205b009ca73dd0
4470b9a6
Index: 0
scriptSig: 304502206e21798a42fae0e854281abd38bacd1aeed3ee3738d9e1446
618c4571d1090db022100e2ac980643b0b82c0e88ffdfec6b64e3e6ba35e7ba5fd
d7d5d6cc8d25c6b241501

Out:
Value: 5000000000
scriptPubKey: OP_DUP OP_HASH160 404371705fa9bd789a2fcd52d2c580b65d35
549d OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG

这是一笔交易单数据，包含了收入来源和支出。当进行一笔交易时，需要在交易中描述这笔交易的来源（in），输出（out）交易金额，以及通过脚本的形式写上接收者的公钥（scriptPubKey）。然后验证你的输出（in）的合法性：通过输入的pre tx和index找到指向的UTXO脚本，使用自己的私钥签名（scriptSig）完成脚本验证，最后广播到网络完成转账。

收入来源In：

• Previous tx 为收入来源交易单的散列值，连接到上一个交易单。
• index 指明是收入来源交易单中具体哪个索引的out，从0开始。
• scriptSig 包含了签名和公钥，用于验证Previous tx和index所指向的UTXO的锁定脚本。

接收对象Out：

• value 发送的币值，单位为Satoshi，1BTC = 1亿Satoshi
• scriptPubKey 接收方的锁定脚本，后续使用这笔UTXO需要提供公钥和签名通过该脚本的验证。

交易脚本是如何执行的

现在有签名、公钥，需要执行上一个交易输出的脚本获得该UTXO使用权：

sig: 30450221...ee0e01

pubkey: 042e930f...cabb

script: OP_DUP OP_HASH160 46af3fb4…6829 OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG

比特币脚本被设计成以栈来运行的虚拟机指令，首先先把签名（sig）和公钥（pubkey）入栈：

 

 

然后执行指向的TxOut的脚本：
OP_DUP OP_HASH160 46af3fb4…6829 OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG
首先执行OP_DUP，这条指令是把栈顶元素复制一份：

 

 

紧接着执行OP_HASH160，表示对栈顶进行SHA256/RipeMD160，实际就是计算公钥hash：

 

 

然后下一条是直接把数据46af3fb4…6829入栈：

 

 

然后执行OP_EQUALVERIFY，比较栈顶两个元素是否相等，如果不相等，整个脚本就执行失败，如果成功：

 

 

最后执行OP_CHECKSIG栈顶两个元素进行签名校验，如果相等，出栈返回成功。

作者：暴走的K哥哥
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來源：简书
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