区块链词典 | 花点时间来了解一下“数字签名”

在进行比特币转账时需要进行数字签名才可进行交易，那么什么是数字签名呢？这一步操作有什么用呢？今天我们来聊一聊数字签名。

在现实社会中，签名作为签名者身份的一种证明，签名代表对签名文件的认可，不可抵赖。理论上签名是可信、不可伪造的。每次你刷卡消费后，营业员肯定需要你对回执上进行签名，这就是一种对消费交易的认可。而在比特币转账过程中，比特币的数字签名就是只有比特币转出人才能生成的一段防伪造的字符串。

数字签名的定义

数字签名，又称公钥数字签名，是只有信息的发送者才能产生的别人无法伪造的一段数字串，这段数字串同时也是对信息的发送者发送信息真实性的一个有效证明。它是一种类似写在纸上的普通的物理签名，但是使用了公钥加密领域的技术来实现的，用于鉴别数字信息的方法。一套数字签名通常定义两种互补的运算，一个用于签名，另一个用于验证。

数字签名的组成

数字签名由数字摘要和非对称加密技术组成。
首先通过数字摘要技术把交易信息缩短成固定长度的字符串，然后用非对称加密技术对摘要进行加密，进而形成数字签名。

签名完成后需要将完整的交易信息和数字签名一起广播给矿工，矿工用转出人的公钥进行验证(公钥是公开的用来做解密操作)，如果验证成功说明该笔交易确实是转出人本人发起的且信息未被篡改。

数字签名的作用有哪些？

每个人都有一对“钥匙”（数字身份），其中一个只有她/他本人知道（密钥），另一个公开的（公钥）。签名的时候用密钥，验证签名的时候用公钥。又因为任何人都可以落款声称她/他就是你，因此公钥必须向接受者信任的人（身份认证机构）来注册。注册后身份认证机构给你发一数字证书。对文件签名后，你把此数字证书连同文件及签名一起发给接受者，接受者向身份认证机构求证是否真的是用你的密钥签发的文件。

防篡改
通过对数字签名的验证，可以保证信息在传输过程中未被篡改。

验证数据的完整性
与防篡改同理，如果信息发生丢失，签名将不完整，解开数字签名和之前的比较就会出现不一致，因而可保证文件的完整。

仲裁机制
数字签名也可以认为是一个数字身份，通过唯一私钥生成，在网络上交易时要求收到一个数字签名的回文，保证过程的完整。如果对交易过程出现抵赖，那么用数字便于仲裁。

保密性
对于全级别要求较高的数据，数字签名加密后传输，保证数据在被中途截取后无法获得其真实内容；有利于保证数据的安全性。

防重放
在数字签名中，如果采用了对签名报文添加流水号、时戳等技术，可以有效防止重放攻击。

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