比特币交易过程

1、钱包

钱包可以包含多个地址，地址类似于银行卡号，然后有私钥。

私钥产生公钥，公钥产生地址。

私钥是由种子随机数生成，现在有助记词，也可以用于推导私钥。私钥 = 助记词。

由于私钥64位，长得太难看，没有可读性，而私钥的备份在电脑上复制起来容易，手抄下来就比较麻烦，但私钥保存在联网的电脑上毕竟不安全，有被其他人看到的风险，于是有了助记词工具，利用某种算法可以将64位私钥转换成十多个常见的英文单词，这些单词都来源于一个固定词库，根据一定算法得来。

钱包的功能：1、保存私钥、地址；2、接入比特币网络，用于发送和接收交易。

没有余额、账号概念，就是UTXO，比特币的记录就是UTXO的记录，常说的余额就是统计地址的所有UTXO输入减去UTXO输出。

2、交易生成

一笔交易信息的形成有输入和输出，输入是UTXO、解锁脚本（包含付款人对本次交易的签名(<sig>)和付款人公钥(<PubK(A)>)）、UTXO序号（来源的），输出是发送数量、锁定脚本、UTXO序号（生成的）。其实交易的原理，就是使用原有的UTXO生成新的UTXO，所以输入输出都有UTXO序号，别搞混。然后脚本，有解锁脚本和锁定脚本，通常把解锁脚本和锁定脚本串联起来，才能用于验证交易的可行性。

交易的验证目的有两个：1、输入的UTXO确实是付款人的；2、交易信息没有被篡改过。

交易的验证方法是脚本的操作，脚本其实是数据和操作符，通过简单的出栈、入栈，最后是否达到true。例如常见的脚本如下：

锁定脚本：<sig><PubK(B)>

解锁脚本：OP_DUP、OP_HASH160、<PubKHash(B)>、OP_EQUALVERIFY、OP_CHECKSIG

OP_ 开头的表示操作符，<> 中间的内容表示数据，<> 表示入栈

OP_DUP、OP_HASH160、<PubKHash(B)>、OP_EQUALVERIFY 这几步是验证这笔UTXO确实是付款人的，OP_CHECKSIG 这一步是验证 <sig><PubK(B)> 是否成立，即通过付款人的公钥对签名信息进行解密，是否等于原文信息，保证原文信息没被篡改过。

输入和输出可以有多个，简单来说：输入=要花费的UTXO+解锁脚本，输出=UTXO（币的数量+锁定脚本）

3、交易接收

节点验证交易时有以下几步，验证通过后放入本地的Transaction数据库，并广播给相邻节点，不通过则丢弃：

（1）交易的size要小于区块的size的上限

（2）交易输入UTXO是存在的

（3）交易输入UTXO没有被其它交易引用-防止双花（Double Spending）

（4）输入总金额>输出总金额（多出来的钱是给旷工的小费）

（5）解锁脚本验证成功

4、挖矿

节点会并发进行两个操作：1、打包区块，搜索nonce值，使区块验证成功；2、监听其他节点的验证，监听到并验证成功后停止自己的搜索，启动下一个生成区块任务。

交易池会把已经打包进区块的交易丢掉。

节点可以过滤交易手续费低的交易，不打包进区块。

生成区块后，会有coinbase的挖矿奖励。

5、确认

通常达到6次后，这笔交易才有效。

因为区块链就是一环扣一环，该区块包含父区块的信息哈希值和自己的时间戳，除非把之前的区块打到重来，不然拒绝篡改。