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比特币交易中的P2PKH，解锁数字货币的核心锁钥

eeo2026-01-26 01:13:19WEB320

摘要：
在比特币的生态系统中,交易机制是支撑其去中心化、安全性的核心骨架，而“P2PKH”（Pay-to-Public-Key-Hash，意为“支付到公钥哈希”）作为比特币最基础、最广泛使用的交易类型，如同一...

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在比特币的生态系统中,交易机制是支撑其去中心化、安全性的核心骨架，而“P2PKH”（Pay-to-Public-Key-Hash，意为“支付到公钥哈希”）作为比特币最基础、最广泛使用的交易类型，如同一条贯穿“发送-接收”的隐形纽带，连接着用户的数字资产与区块链网络，理解P2PKH，不仅是掌握比特币交易原理的关键，更是深入探索加密货币世界的“第一把钥匙”。

P2PKH的诞生：为何需要“公钥哈希”？

比特币的早期设计中,直接使用“支付到公钥”（Pay-to-Public-Key, P2PK）交易存在明显缺陷：用户的公钥（一长串字符）需要直接暴露在交易中，这不仅增加了数据存储负担（公钥长度为65字节），还带来了隐私泄露风险——任何人都能通过公钥追溯交易历史和资产余额。

为解决这一问题,P2PKH在比特币的早期版本（约2010年前后）被提出，其核心思路是：将用户的公钥通过哈希算法（如SHA-256+RIPEMD-160）压缩为一段更短的、不可逆向推导的“公钥哈希”（Public Key Hash, PKH，长度为20字节），并将PKH作为“锁定脚本”的核心内容，这样一来，交易中仅暴露哈希值而非原始公钥，既节省了区块链空间，又保护了用户隐私。

P2PKH交易的核心结构：“锁定”与“解锁”的密码学对话

比特币交易的本质是“脚本”（Script）的执行，即通过预设的“锁定脚本”（Locking Script，定义“谁能花这笔钱”）和“解锁脚本”（Unlocking Script，证明“我有权花这笔钱”）之间的逻辑验证，完成所有权转移，P2PKH交易的脚本结构正是这一逻辑的经典体现。

锁定脚本：用“公钥哈希”设下“密码锁”

当用户A向用户B转账时,交易输出（UTXO）会包含一个锁定脚本，其标准格式为：
OP_DUP OP_HASH160 <公钥哈希> OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG

拆解来看：

OP_DUP：复制栈顶元素，为后续哈希验证做准备；
OP_HASH160：对栈顶元素执行SHA-256+RIPEMD-160哈希运算；
<公钥哈希>：接收方B的公钥哈希（即“地址”的核心部分，比特币地址本质是“公钥哈希”加上版本号和校验码的编码）；
OP_EQUALVERIFY：验证栈顶两个元素是否相等（即解锁脚本提供的哈希是否与锁定脚本中的哈希匹配）；
OP_CHECKSIG：验证签名是否有效（即发送方是否拥有对应私钥）。

简单说,锁定脚本相当于设下一道谜题：“谁能提供与这个哈希匹配的公钥，并能用对应私钥签名，谁就能花这笔钱。”

解锁脚本：用“私钥签名”打开“密码锁”

当用户B想要花费这笔UTXO时,需要在交易输入中提供解锁脚本，其标准格式为：
<签名> <公钥>

拆解来看：

<签名>：用户B使用自己的私钥对交易数据进行签名（证明“我是资产所有者”）；
<公钥>：用户B的原始公钥（用于验证签名的有效性，并与锁定脚本中的哈希匹配）。

当比特币节点验证这笔交易时,会将锁定脚本与解锁脚本拼接执行：

解锁脚本的<公钥>被压入栈顶；
OP_DUP复制该公钥；
OP_HASH160对复制的公钥执行哈希运算，得到新的哈希值；
OP_EQUALVERIFY比较新哈希值与锁定脚本中的<公钥哈希>，若不一致则验证失败；
OP_CHECKSIG用解锁脚本的<签名>和<公钥>验证签名有效性，若签名无效则验证失败。

只有当所有步骤均通过,交易才被视为有效，UTXO才能被成功转移。

P2PKH的实际应用：从“地址”到“交易”的全流程

假设用户A（拥有比特币）向用户B（提供比特币地址）转账1 BTC，整个P2PKH交易流程如下：

生成地址：用户B通过自己的比特币钱包生成一对密钥（私钥+公钥），将公钥通过SHA-256+RIPEMD-160哈希，得到公钥哈希，再经过Base58Check编码生成比特币地址（如“1A1zP1eP5QGefi2DMPTfTL5SLmv7DivfNa”），并将地址提供给用户A。
创建交易：用户A的钱包根据地址反解析出公钥哈希，构建锁定脚本OP_DUP OP_HASH160 <公钥哈希> OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG；用户A用自己的私钥对交易数据签名，生成解锁脚本<签名> <公钥>，并将两者填入交易输入和输出中。
广播交易：用户A将交易广播至比特币网络，节点收到后执行上述脚本验证流程，若验证通过，交易被打包进区块，成为区块链的一部分。
确认与转账：随着区块确认数增加（通常为6次），用户B获得这笔比特币的完整所有权，可随时通过自己的私钥签名花费。

P2PKH的演进与局限：为何会出现新的交易类型？

尽管P2PKH是比特币的“基石交易类型”，但其设计也存在一定局限：

隐私性仍有不足：虽然公钥被哈希隐藏，但地址的重复使用仍可能关联交易历史；
脚本灵活性较低：P2PKH脚本功能固定，难以支持复杂的多签、条件支付等场景；
数据冗余：每次解锁都需要提供完整的公钥（65字节），对区块链空间存在一定占用。

随着比特币生态的发展,更灵活的交易类型（如P2SH、SegWit中的P2WPKH等）逐渐出现，它们在兼容P2PKH的基础上，优化了隐私性、效率和扩展性，但P2PKH的核心逻辑——通过“公钥哈希锁定+私钥签名解锁”——仍是比特币所有权验证的底层范式。

P2PKH——比特币信任机制的密码学缩影

P2PKH不仅是一种交易类型,更是比特币“所有权通过私钥控制、安全性通过密码学保障”核心理念的集中体现，它通过哈希压缩、数字签名等技术，在去中心化的网络中构建了一套无需可信第三方的信任机制，让用户真正实现了“掌握私钥，即拥有资产”，尽管比特币交易技术仍在不断演进，但P2PKH作为“开山之作”，其设计思想与逻辑架构，至今仍是理解加密货币世界不可绕过的核心知识点。