图说比特币 Part 6:交易

备注：为了简洁起见，文章只涉及了部分关键代码和结构。推荐下载源码，查看详细实现。

1.1 引言

正如第一篇文章讲的，本系列的目标是完成以下feature：

1. 连接到比特币的网络(包括 mainnet, testnet, simnet)

2. 加入到比特币网络(“version handshake”)

3. 向其他节点获取blockchain state

4. 下载blockhain heads

5. 实现SPV(Simplified Payment Verification)

6. 交易比特币

目前已经在simnet实现了全部功能。我希望尽早做Hyperledger Fabric的源码研究，所以mainnet, testnet的调试就略过了。

继上一章完了获取Header之后，今天则要完成的任务有点多。

创建钱包->新建地址->消费->获取余额

1.2代码地址

图说比特币 Part 6:交易

1.3 创建钱包

比特币钱包存储两样东西，一个是秘钥，一个是交易。

钱包大体分为两类:Deterministic (Seed) Wallet和Nondeterministic(Random) Wallet。区别是前者根据一个Seed生成大量秘钥，后者则是随机生成互不相关的秘钥。我们使用Deterministic (Seed) Wallet (后面简称HD)，根据一个Seed生成多个相关的秘钥。

表结构如下：

• config:存储mnemonic(就是HD钱包的Seed)，creationDate

• keys:存储生成的秘钥和地址

• stxos: 已消费的utxo

• txns:钱包相关的交易

• utxos: utxo(UNspended transaction outputs)

• watchedScripts:关注的脚本，会下载Scripts相关的交易

1.4 新建地址

$ go run ./ newaddress

SdDRDVuL1uqKJM2bd8UFvBLH8dzqZksYaq

SdDRDVuL1uqKJM2bd8UFvBLH8dzqZksYaq就是返回的地址

1.5 消费5个btc

$ go run ./ spend SXAjjkz2hQVJFTe4oJoRUKeZ4keYocuJnW 5

...

SXAjjkz2hQVJFTe4oJoRUKeZ4keYocuJnW是接收方的地址

在btcd的server中，会有以下log:

2020-11-13 13:34:54.199 [DBG] PEER: Received tx (hash 1d4076014ec328a86f2f53b894d06f7f501276e5e05d5fa401ff8e8d48a1bb5d, 1 inputs, 2 outputs, lock height 0) from 127.0.0.1:61134 (inbound)

2020-11-13 13:34:54.199 [TRC] PEER: (*wire.MsgTx)(0xc000194140)({

Version: (int32) 1,

TxIn: ([]*wire.TxIn) (len=1 cap=1) {

(*wire.TxIn)(0xc000088c00)({

PreviousOutPoint: (wire.OutPoint) 42914b3d2a6fe321fc8cf04b1dc0af02c75b329fe7eab2c2110d3b9ee4e7f9ac:1,

SignatureScript: ([]uint8) {

},

Witness: (wire.TxWitness) <nil>,

Sequence: (uint32) 0

})

},

TxOut: ([]*wire.TxOut) (len=2 cap=2) {

(*wire.TxOut)(0xc000194180)({

Value: (int64) 500000000,

PkScript: ([]uint8) (len=25 cap=25) {

00000000 76 a9 14 6c 51 94 31 2f 0c a9 36 52 1d 74 b9 34 |v..lQ.1/..6R.t.4|

00000010 02 44 57 ef f3 53 68 88 ac |.DW..Sh..|

}

}),

(*wire.TxOut)(0xc0001941a0)({

Value: (int64) 9499771000,

PkScript: ([]uint8) (len=25 cap=25) {

00000000 76 a9 14 be 2f fb 00 7e 72 5b 40 10 87 9b 0b 4d |v.../..~r[@....M|

00000010 93 3a e3 01 ed 99 bb 88 ac |.:.......|

}

})

},

LockTime: (uint32) 0

})

...

Accepted transaction 1d4076014ec328a86f2f53b894d06f7f501276e5e05d5fa401ff8e8d48a1bb5d (pool size: 1)

消费需要启动本地的server用于广播交易。

1.6 获取余额

$ go run ./ balance

204.99771 0

204.99771现实已确认的金额，0代表未确认的金额。单位是btc

1.7 总结

这系列的名字应该叫：从零创建一个比特币钱包。

下一个Hyperledger Fabric 系列的目标：

1. 着重分析一小片代码，解释其背后的原因，而不是这种整个项目的流水账。

2. 不使用术语

3. 使用互动形风格

参考资料：

Bitcoin Protocol documentation

BTCD

spvwallet

Building Blockchain in Go

Programming Bitcoin Network

《Mastering Bitcoin》第5，6，7章

《解构区块链》

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