比特币中的公钥与私钥

中本聪在发明比特币时，采用了“非对称加密技术”来验证所有节点交易的真伪，这时候就需要两把“钥匙”：私钥和公钥。

私钥是用来加密的，只有私钥的拥有者才能打开；公钥是用来解密的，类似一把公开的钥匙，可以告诉给需要用的人。

比如，小金向老金发送比特币，小金用老金的公钥加密交易信息，老金收到信息后，再用自己的私钥解密小金的消息。其他所有收到小金消息的人，都无法解密，因为只有老金才拥有这把独一无二的私钥。

但比特币发布之初，只可以通过一个公钥进行存储。这意味着，无论是谁，只要获悉了与该公钥匹配的私钥，就能够支配该公钥名下的比特币。

什么是多重签名技术（multisig）？

为了解决这个问题，多重签名技术应运而生。

我们首先介绍一种交易类型：向脚本哈希支付，简称P2SH。这种新的交易类型，可以采用任意的脚本来验证交易。而在此之前，只能严格地使用特定的脚本来验证交易。多重签名技术的广泛应用，也是基于P2SH，因为P2SH将使用多重签名的难度，降低到与使用单一公钥相当的水平上。

何为“多重签名（multisig）”？

上面说了，一把私钥对应一个比特币地址，用私钥进行加密的过程就是签名。多重签名的意思，就是需要好几把私钥进行签名，才能够动用一个地址上的比特币。也就是说，一笔交易需要有两把到三把，或者更多的私钥签名，才能够完全被移走。这就大大提高了资产的安全性，又不影响交易速度，也适用于企业级的比特币转移。

从原理上讲，多重签名本身并不复杂，可以简单用一句话概括：用N把钥匙生成一个多重签名的地址，需要其中的M把钥匙才能花费这个地址上的比特币，N≥M，这就是M/N的多重签名。多重签名具有三种优势

1、增加交易的可靠性

如果众筹的钱包是一款多重签名的钱包地址，用一个可靠有信誉的第三方人或者机构掌握有钱包的密钥来进行担保，对于大部分想参与ICO的朋友来说，这样的众筹要比直接参与更加有安全保证。

2、有效防止密码被盗和黑客攻击

使用多重签名服务能够更好地抵御窃取，因为资金被椭圆曲线数字签名（ECDSA）所保护，所以传统上访问服务器钱包盗取资金的做法会失败。

3、保证在线数字钱包的安全

在线钱包允许用户创建比特币私钥和公钥，建立多重签名地址，并且通过多重签名钱包签署交易。多重签名钱包的工作方式很简单，它有三个私钥，一个是本地私钥，就和传统比特币钱包一样。第二个私钥建议用户安全储存（比如保险箱）。第三个私钥则保存在服务器上。

多重签名的应用

电子商务、财产分割和资金监管，是多重签名技术应用的主要方面。

1、电子商务

较常见的是2/3的模式。

电子商务的应用本质就是第三方机构，所以多重签名技术还可用在各类中介机构的服务上。

在过去，支付行业的处理方式，是加入一个像支付宝、PayPal这样的第三方中介机构。我们以支付宝为例，发生交易纠纷时，处理流程如下：

整个流程下来，可能需要75-100天的时间。各方之间的协商、沟通，都需要花费时间，这不可避免地使得整个处理流程冗长，并且处理效率低下。

而使用比特币进行交易的话，买家和卖家之间可以直接发生资金转移，在有必要的时候，才需要加入一个第三方中介机构，这样就可以极大减少参与到交易处理流程中的利益实体数目，降低成本，提高效率。

2、财产分割

比如夫妻双方共有财产，可以使用1/2的模式，一个账户谁都可以使用，好处是系统忠实地记录了每个人的支出明细，夫妻发生纠纷很容易清算。同样扩展到公司合伙经营，可以使用1/N模式，N个合伙人，都可以直接支配共有资金，具体清算时，一目了然。

3、资金监管

其实，这是多重签名最直接的作用，一笔钱需要多个人签名才能使用，任何一个人都无法直接动用资金，这在生活中太常见了，只要灵活设置多重签名的比重模式，就能解决生活中很多问题。

比如一对夫妻要储备一笔资金来供孩子上大学使用，在这之前谁都不能动，那么可以把多重签名的模式改为2/2，不仅限制了夫妻双方，也给黑客攻击增加了难度。

多重签名技术是一个可靠有效的安全技术保证，不论是数字货币交易平台、在线钱包，还是第三方数字货币托管运营机构，都会为了增加客户的信任度，而在多重签名技术上有所应用，未来区块链的“杀手级”应用，也多半少不了多重签名的技术支持。