数字签名：如何证明你是你？

现实生活中，我们经常会遭遇“你是谁”这样的灵魂叩问，也经常会被要求提供相关身份证明材料，协议签订、刷卡消费等场景就更是如此。一般情况下，手写签名很大程度上解决了这一问题，一旦签名成功，就意味着经过本人同意，所发生之事不可抵赖。

随着区块链技术的不断创新与突破，很多有形或无形的资产都将逐步去中心化，如何在去中心化世界中，让交易双方彼此确认身份，顺利完成交易，数字签名的重要性自然不言而喻。

什么是数字签名？

与生活中的普通手写签名类似，数字签名就是用于验证数字数据的真实性和完整性的加密机制，具备更高的安全性和复杂性。区块链中数字签名也叫公钥数字签名，是一种通过公钥加密鉴别数字信息的方法，基于该技术信息发送者可以通过发送对方一串不可伪造的数字字符以证明发送信息的真实性。

以比特币为例，在比特币转账过程中，比特币的数字签名只有转出货币的人才能生成一段防伪造的字符串，并经过验证该段字符串才能证明交易是转出方本人发起的，并验证信息是否被篡改。

签名包含哪些内容？

当下，区块链中的数字签名大多是由数字摘要和非对称加密技术组成的。利用数字摘要技术将交易内容压缩成固定长度的字符串，再使用非对称加密技术对该字符串进行加密，进而形成数字签名。

当签名成功后，就连同交易信息一起广播给挖矿的矿工，矿工用转出方的公钥进行解密验证，验证成功后表示该笔交易时转出人本人发起的且信息未被篡改。

值得一提的是，数字签名具备两个特性：可用性和不可逆性。可用性表示经过私钥加密之后的信息可以被公钥解密，并且得到正确的结果；不可逆性在于即使拿到无数的密文，也无法反向获取私钥内容，更不可能伪造出私钥对其他信息进行加密。

签名后有什么作用？

一般来说，区块链的数字交易过程中，信息接收方节点在收到发送方消息时，首先要验证发送方身份，同时验证信息的完整度，判断信息是否被篡改。因此，数字签名的主要作用有防篡改、防重放、验证数据完整、强安全性以及后续存证等功能。

1． 防篡改：接收方通过对数字签名的验证，可以知晓信息在传输过程中是否被篡改；

2． 防重放：在数字签名中添加序列号、时间戳、随机数等措施，可以有效防止区块链中的重放攻击；

3． 验证数据完整：接收方如果发现数字签名不完整，解密后的信息将与发送前出现不一致的现象，以此确认数据的完整性；

4． 保密性：对于安全级别较高的数据而言，数字签名的加密后传输的双重保障措施可以保证数据在被中途截获后不能解密密文内容，有效保证了交易数据的安全性。

5． 存证：数字签名通过唯一私钥生成，在交易环节中将收到一个数字签名的回文，以此保证过程的完整，若交易双方出现抵赖现象，数字签名将起到很好的存证功能，便于后续的仲裁环节。

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编译者/作者：成都波霎科技

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