Введение в технологию Блокчейн
Шрифт:
Найти выход транзакции легко, так как мы используем хэш указатели.
Чтобы убедиться, что этот выход не был потрачен, нам нужно отсканировать цепочку блоков между указанной транзакцией и последним блоком.
Нам не нужно проходить весь путь назад к началу цепочки блоков, и это не требует хранения каких-либо дополнительных структур данных, хотя, как мы увидим, дополнительные структуры данных ускорят работу.
Так как транзакции могут иметь много входов и много выходов, разделять и объединять значения легко.
Например, Боб получил
Боб может сказать, что хотел бы иметь одну транзакцию, которую он может потратить позже, где у него будут все 19 биткойнов.
Сделать это легко – он создает транзакцию с двумя входами и одним выходом, причем выходной адрес принадлежит ему.
Это позволяет ему консолидировать эти две транзакции.
Также, легко сделать и совместные платежи.
Предположим, Кэрол и Боб оба хотят заплатить Дэвиду.
Они могут создать транзакцию с двумя входами, которые принадлежат разным людям, и одним выходом.
И единственное отличие от предыдущего примера состоит в том, что, поскольку два выхода из предыдущих транзакций, которые здесь заявляются, относятся к разным адресам, для новой транзакции потребуется две отдельные подписи: одна – Кэрол, а другая – Боба.
Концептуально это все, что связано с транзакцией биткойнов.
Теперь посмотрим, как она представлена на низком уровне в биткойне.
В конечном счете, каждая структура данных, которая отправляется в сеть, представляет собой строку бит.
То, что здесь показано, является низкоуровневым форматом, но далее это дополнительно компилируется до компактного двоичного формата, который не читается человеком.
Как вы можете видеть в этом примере, транзакция делится на три части: некоторые метаданные, серия входов и серия выходов.
Что качается метаданных, здесь есть некоторая информация о самой транзакции – размер транзакции, количество входов и количества выходов.
Также здесь указан хэш всей транзакции, который служит уникальным идентификатором транзакции.
Это позволяет нам использовать хеш-указатели для ссылок на транзакции.
Наконец, есть поле «lock_time», к которому мы вернемся позже.
Теперь о входах.
Входы транзакций образуют массив, и каждый вход имеет один и тот же формат.
Вход указывает предыдущую транзакцию с помощью хэша этой транзакции, который работает как хэш-указатель на предыдущую транзакцию.
Вход также содержит индекс выхода предыдущей транзакции, на которую идет ссылка.
И здесь еще есть подпись.
Помните, что мы должны подписать транзакцию, чтобы показать, что мы на самом деле имеем возможность претендовать на эти предыдущие выходы транзакций.
Теперь о выходах.
Выходы также представляют собой массив.
Каждый
Если сумма выходных значений меньше суммы входных значений, разница представляет собой плату за транзакцию для майнера, который публикует эту транзакцию.
Также, у выхода есть строка, которая выглядит как адрес получателя.
Мы видим, что здесь есть хэш публичного ключа, а также есть набор команд.
Так что это поле на самом деле является скриптом.
Bitcoin скрипты
Каждый выход транзакции не просто указывает публичный ключ или адрес следующего получателя монет.
На самом деле он определяет скрипт.
Что такое скрипт и почему мы используем скрипты?
Далее мы рассмотрим язык Bitcoin скриптов и поймем, почему скрипт используется вместо простого указания открытого ключа.
Наиболее распространенным типом транзакции в биткойне является трата выхода предыдущей транзакции путем подписания с помощью правильного ключа.
В этом случае мы хотим, чтобы на выходе транзакции говорилось: «этот выход транзакции может быть потрачен с помощью подписи следующего владельца указанного адреса.»
Напомним, что адрес является хешем публичного ключа.
Поэтому просто указание адреса не дает нам публичный ключ, и не дает нам возможности проверить подпись!
Таким образом, вместо этого выход транзакции говорит нам: «этот выход транзакции может быть потрачен публичным ключом, который хешируется, а также подписью владельца этого публичного ключа».
Теперь, что происходит с этим скриптом?
Кто его запускает, и как именно эта последовательность инструкций обеспечивает соблюдение вышеуказанного утверждения?
Секрет в том, что входы также содержат скрипты вместо просто подписей.
Чтобы проверить, что новая транзакция правильно потребляет выход предыдущей транзакции, мы объединяем входной скрипт новой транзакции и выходной скрипт предыдущей транзакции.
Мы просто соединяем их вместе, и полученный скрипт должен успешно выполниться, чтобы новая транзакция была действительной.
Эти два скрипта называются scriptPubKey и scriptSig, потому что в простейшем случае выходной скрипт просто указывает хэшированный публичный ключ или адрес, который может потребить этот выход транзакции, а входной скрипт следующей транзакции указывает подпись с этим публичным ключом.