区块链期末复习3.2:比特币脚本

目录

一、输入输出脚本的执行

二、简单脚本实例及压栈过程

[1.P2PK(pay to public key hash)](#1.P2PK(pay to public key hash))

[2、P2PH(pay to public key hash)](#2、P2PH(pay to public key hash))

3.多重签名

4.比特币脚本的应用:

三、其他常见指令

1.OP_EQUAL与OP_EQUALVERIFY

2.OP_ADD,OP_MAX

3.OP_DUP,OP_2DUP

四、复杂脚本示例

1.涉及四方的多签名交易,必须含有银行

2.生成可通过两个线性方程组的解(x,y)赎回的交易'


一、输入输出脚本的执行

如图,区块间由哈希指针索引,指向前向区块;两个交易分别 是 A->B,B->C,B 转给 C 交易的执行需要拼接 B->C 的输入脚本、A->B 的输出脚本,以证明交易有效。

二、简单脚本实例及压栈过程

1.P2PK(pay to public key hash)

输入脚本+输出脚本如下:

<sig>


<pubkey>

<OP_CHECKSIG>

2、P2PH(pay to public key hash)

1)输入脚本+输出脚本如下:

<sig>

<pubkey>


OP_DUP

OP_HASH160

<PUBKEYHASH?>

<OP_EQUALVERIFY>

<OP_CHECKSIG>

2)堆栈示意图:

3.多重签名

  1. 含义:给出N个公钥中任意M个签名,即可完成交易。

比如A,B,C三人合伙开公司,他们的账户具有A,B, C三人对应的公钥。只要三人中的任意两人想要发起一笔交易,给出两个人的签名,即可使用这笔钱。

2)简单版本的脚本如下:(假设一共有N个公钥,需要提供M个签名,其中N>=M)

OP_0(由于比特币的BUG引入的元素,占一个位置,没有实际意义)

<sig1>

<sig2>

...

<sigM>


M

<pubkey1>

<pubkey2>

...

<pubkeyN>

N

OP_CHECKMULTISIG

4.比特币脚本的应用:

1)第三方支付交易:即在两人交易的过程中引入第三方作为仲裁员,三人中的任意两人都可以决定资金的流向。当交易的两人存在分歧和争端时,由第三方来仲裁资金的流向。

2)绿色地址:引入可信第三方(比如银行)。假设A要给B转钱,为了避免很长的等待交易确认的时间,可以由绿色地址从A处扣钱,绿色地址再转账给B。(并没有得到技术保证,只是倾向于相信可信第三方不会失信)。

3)高效小额支付:对于持续支付小额资金的场景,比如客户向流量提供商支付每分钟的流量费用,每分钟支付一次是不现实的。我们希望能把每分钟的费用累积起来,最后一次性进行支付。假设Alice需要持续向Bob支付小额资金,遂创建一个MULTISIG地址。

Alice在使用流量的时候,每隔一分钟就签名一次,向Bob支付这分钟所产生的流量费用,然后把剩余的钱转给自己,每分钟重复一次,直到挂机为止。(请注意,这些交易只有Alice的签名,还没有Bob的签名。因此,交易还没被放进区块链里)Alice挂机之后,会告诉Bob"我用好了,你可以切断我的服务 了",此时,Alice将不再支付费用,Bob也将切断服务,然后在Alice发送的最后一个

交易里签名,把它放入区块链里。但如果鲍勃没有在最后一个交易上签名,爱丽丝就会失去她一开始转到MULTISIG地址的所有资金。

4)锁定时间:为了避免高效小额支付中提到的问题,Alice会在最开始和Bob签订退款协议:如果时间t内Bob没有在最后一个交易上签名,Alice可以通过退款交易收回所有资金。即退款交易被锁定t时间,如果t时间内该笔资金未被花费将退回原来的账户。

三、其他常见指令

1.OP_EQUAL与OP_EQUALVERIFY

前者验证栈顶的两个元素是否相等;后者在前者的基础上增加验证操作,如果为true移除true元素,如果为false直接终止脚本。

2.OP_ADD,OP_MAX

运算操作,用结果元素替换输入的两个元素。

3.OP_DUP,OP_2DUP

复制栈顶的一个元素;复制栈顶的两个元素

四、复杂脚本示例

1.涉及四方的多签名交易,必须含有银行

1)问题场景:生成一个涉及四方的多签名交易,这样交易可以由第一方(银行)与另外三方(客户)

中的任何一方(客户)共同赎回,而不仅仅只是客户或银行。

也就是说,签名中必须含有银行签名,和三个客户之一的签名。

2)脚本实现如下

input_script(scriptSig)

复制代码
OP_0
<sig_customx>
<sig_bank>

output_script(scriptPubkey)

复制代码
<pubkey_bank>
OP_CHECKSIGVERIFY
1
<pubkey_custom1>
<pubkey_custom2>
<pubkey_custom3>
3
OP_CHECKMULTISIG

2.生成可通过两个线性方程组的解(x,y)赎回的交易'

赎回脚本应尽可能小。也就是说,一个有效的 scriptSig 应该是简单地将两个整数 x 和 y 发送到堆栈中。确保在 scriptPubKey 中使用了 OP_ADD 和 OP_SUB。

ex.x+y=5 x-y=3.可解得x=4,y=1

思路如图:

input_script(scriptSig)

复制代码
4
1

output_script(scriptPubkey)

复制代码
OP_2DUP
OP_ADD
5
OP_EQUALVERIFY
OP_SUB
3
OP_EQUAL
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