比特币 txid 如何生成？揭秘比特币交易 ID 生成机制

比特币 2024年02月13日 06:44 154 烟雨夕阳

交易 ID (txid) 是比特币网络中用于唯一标识交易的哈希值。它是一个 64 位十六进制字符串，由比特币协议生成。了解 txid 的生成机制对于理解比特币交易如何安全且不可逆至关重要。

哈希函数和梅克尔树

txid 是使用 SHA-256 哈希函数生成的，该函数是一种加密算法，可将任意长度的数据映射到固定长度的哈希值。在比特币中，交易数据（包括输入、输出和时间戳）被哈希两次，以创建 txid。

比特币网络使用梅克尔树数据结构来组织交易。梅克尔树是一棵二叉树，其中每个叶节点代表一个交易的哈希值。内部节点是其子节点哈希值的哈希值。树的根节点就是块的 Merkle 根，它包含了包含在该块中的所有交易的哈希值。

txid 的生成步骤

1. 交易哈希：将交易数据哈希两次，使用 SHA-256 哈希函数，生成交易哈希。

2. Merkle 根哈希：将交易哈希作为梅克尔树的叶节点，并递归计算内部节点的哈希值，直到生成 Merkle 根。

3. 块哈希：将 Merkle 根与块头信息（版本、时间戳等）组合在一起，并对其进行 SHA-256 哈希，生成块哈希。

4. txid 反转：将块哈希反转（即从最后一个字节开始读取），生成 txid。

通过使用双重哈希和梅克尔树，txid 具有以下特性：

唯一性：每个交易都有一个唯一的 txid，即使交易数据相同。

不可逆性：给定一个 txid，无法逆向推导出交易数据。

抗碰撞：很难找到两个具有相同 txid 的不同交易。

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