This article has been translated from English to Simplified Chinese.
在本课中，我们将学习数字签名在比特币和其他加密货币中的实际应用。
为了达到这个目的，我们必须先学习几个技术概念，因为它们是创建数字签名所需的“构建模块”：
如果您不熟悉这些概念，可以在之前的课程中找到通俗易懂的解释。点击以上链接了解更多。
数字签名是如何创建的？
让我们逐步了解数字签名的过程：
- 当您想发送比特币时，您的钱包会创建一个交易信息。该信息包含您想发送的比特币数量和收款人的地址等信息。
- 该信息通过哈希函数处理。
- 哈希函数生成一个输出，称为“消息哈希”或简称“哈希”。
- 然后，用您的私钥对消息哈希进行加密。
- 加密后的消息哈希值就成为“数字签名”。
以下是该流程的流程图：
因此，在这个流程的最后，您的钱包创建了两个“项目”：
- 交易信息
- 数字签名（交易消息的加密哈希值）
此时，还没有任何信息发送到比特币网络。
如果您没有注意到，交易信息本身是创建数字签名的“原料”。
因此，您不能仅使用私钥创建数字签名……您必须同时使用私钥和交易消息的哈希值。
这意味着您不能将此数字签名用于其他交易。如果您试图在第二次交易中使用此数字签名，比特币网络将拒绝该签名，因为数字签名仅基于第一次交易的数据。
每个数字签名对于特定交易都是唯一的。
数字签名如何验证？
为了从特定的比特币地址上花费比特币，必须证明 与该地址关联的 公钥对应的私钥的“所有权”（或：知情权）。
但您希望在不透露私钥的情况下完成验证。
数字签名可以用来证明你知道与公钥关联的私钥，而无需透露实际的私钥。
让我们看看它是如何工作的：
- 当您发起比特币交易时，您的钱包软件实际上向比特币网络提供了三个“项目”：原始交易信息、数字签名和您的公钥（与当前存储您要发送的比特币的地址相关联）。
- 比特币节点收到这些“项目”后，会将其分离出来。
- 它将提取原始交易信息，并使用您之前使用的哈希函数进行运算。（所有比特币软件都使用相同的哈希函数。）至于数字签名，它将使用您提供的公钥进行解密。
- 然后对比两个哈希值。
- 两个哈希值是否完全匹配？
- 如果两个哈希值匹配，则证明您是希望发送的比特币的实际所有者。
以下是流程图：
这里有两点需要说明：
1. 能够使用公钥解密，证明发送者的身份。
在步骤3中，一旦节点能够解密数字签名，就证明了您的“身份”。
请记住，由于私钥和公钥在数学上是关联的，如果你能够用我的公钥解密信息，那就意味着我用我的私钥加密了信息。
如果你无法解密信息，那就意味着它是由别人的私钥加密的。也就是说，信息不是来自我。
2. 完全匹配的哈希值证明信息未被篡改。
在步骤6中，检查两个哈希值是否完全匹配，可以确保原始信息未被篡改。
这一点非常重要，因为与数字签名不同，原始交易信息是明文，因为所有比特币交易都是公开的，所有人都可以看到。
请记住，任何细微的变化都会产生完全不同的哈希值。因此，如果有人截获了发送到节点的原始交易信息并进行了修改（例如将比特币发送到他的地址），当信息通过哈希函数时，它会产生与数字签名完全不同的哈希值。
就像手写签名将个人与特定文件联系起来一样，使用密码学的“数字签名”……通过密码学……将身份与特定信息联系起来。
总结
现在您已经了解了数字签名的创建和验证方式，下面我们将从宏观的角度来了解交易“签名”的实际含义，以及发送者的“数字签名”如何用于验证其希望发送的比特币的所有权：
