wiki比特币合同和智能财产

合同
　　一种分布式合同，使用比特币通过区块链来构成与人的协议的一种方法。合同不能使任何以前不可行的事情变成可行，而是实现你以最小化的信任解决普通问题的方式。通过允许人判断是否退出循环，从而实现完全自动化，最小化信任一般可使事情变得更加方便。
　　通过建立与Bitcoin互相作用的低信任协议，可以创建全新的产品：
　　Smart property（智能财产），通过区块链可实现原子交易和贷款的资产。
　　Transferable virtual property（可转让虚拟资产），可以交易但不可复制的数字名目。
　　Agents（代理），维护自己钱包的独立程序，用来购买服务器时间。Agents通过出售服务器获得钱。如果供不应求，Agents可以孳生子域，子域的存亡取决于是否能够得到足够的业务。
　　Distributed markets（分散的市场），一种实现点对点证券交易的方式，可使比特币演化成对国际金融体系全方位的竞争者。
　　Ripple，一种基于社交网络实现分布式货币兑换的方式。
　　本页还列出了一些相似的例子。
　　很多关于比特币合同的主意，最先由Nick Szabó在他的开创性论文中描述，格式化和安全关系在公共网络上。这些页面由Mike Hearn撰写，如果有新型合同的想法请联系他。您可观看2012伦敦比特币会议关于合同主题谈话的视频。
一、理论
　　Bitcoin的每一笔交易都有一个或多个输入和输出。每个输入/输出带有一个小的单纯函数，称作Script。Script能够包含交易本身以外信息的签名。
　　每一笔交易能够拥有有一个与其本身关联的锁定时间。这允许交易在一个商定的未来时间点生效或变更，这个时间点即可以是一个区块索引也可以是一个时间戳（或同时是两者，但区块索引值须定义为小于5亿）。如果交易的锁定时间已经达到，我们称其为终点。
　　每笔交易的输入有一个序列号。在一个正常的交易中，它只是在一定范围内变动的值，序列号都是UINT_MAX，锁定时间是零。如果锁定时间仍未到达，但是所有序列号都是UINT_MAX，这笔交易也被判定终结。序列号可以用来发布一笔交易的新版本，没有无效的其他输入签名（不理解）。例如，一笔交易中的每个输入来自不同方，每个输入可以从序列号零开始，而且那些数字能独立地递增。
　　签名检查是灵活的，因为被签名的交易的形式能够通过使用SIGHASH标志从而被控制。SIGHASH标志添加在签名的尾部。通过这种方式，可以对每个签名方构建合同，不经过他即允许（该方以外的）其他部分改变。SIGHASH标志有两部分，三个状态之一和ANYONECANPAY调节器：
　　1、SIGHASH_ALL：这是默认的。它表示有关该交易的一切已被签名，除了输入Script。对输入Script的签名将明显使其不可能构建一笔交易，所以他们总是留空。不过请注意，那些其他输入的特性，像连接输出和序列号，是被签名的；只有Scrip除外。直观地说，它的意思是“我同意投入我的钱，如果每个人都投入他们的钱，而且输出是这个。”
　　2、SIGHASH_NONE：输出不被签名，而且可以是任何值。这表示：“我同意投入我的钱，只要每个人都投入他们的钱，但是我不在乎输出是什么。”此模式允许别人更新交易，通过改变他们的输入序列号。
　　3、SIGHASH_SINGLE：类似SIGHASH_NONE，输入被签名，但是序列号留空，这样别人可以创建交易的新版本。然而，唯一的输出是签名的，它是和输入在同一点的。这表示：“我同意，只要我的输出是我想要的，不管其他人。”
　　ANYONECANPAY调节器能够与上述三个状态结合。当设置后，只有对应的输入能被签名，其他输入可以是任何值。
　　Script能够包含CHECKMULTISIG操作码。此操作码提供N-M校验：你提供多个密钥，并且必须指定有效签名数，签名数可以比公钥数少。输出能够请求花费两个签名，需要先设置成如下：
2 <pubkey1> <pubkey2> 2 CHECKMULTISIGVERIFY
　　有两种一般模式安全地创建合同：
　　1、交易以部分完整或无效形式在p2p网络以外传递。
　　2、使用了两项交易：一个是（合同）被创建和签名，但是没有立刻广播。另一个是相反的，交易（付款）在合同被同意锁定钱款前就被广播，之后合同才被广播。
　　这是为了确保人们总是清楚他们同意的内容。
　　这些特性放在一起，让我们产生兴趣在区块链顶上建立新的金融工具。
二、例1：提供押金
　　想象一下，您在网站上开立一个帐户（例如一个论坛或wiki），并希望建立自己与运营商之间的诚信，但没有任何预先存在的声誉可供利用。一种办法是向网站付钱购买信任。但如果某时你关闭了你的帐户，你一定希望这些钱能回来。你可能不信任该网站，给他们足够的存款随意使用。另一个风险是，该网站可能在某天就消失了。
　　目的是证明你做出某种付出，这样网站知道你不是一个垃圾邮件机器人，但你不希望他们能够花这些钱。如果运营商消失，你最终会希望没有任何麻烦就从他们那儿拿回钱。
　　我们能够通过一个合同解决这个问题：
　　1、用户和网站互相发送一个新生成的公钥。
　　2、用户创建交易Tx1（支付），但不广播，（交易中）投入10BTC作为输出，输出需要用户和网站双方签名。它们（指广播）使用网站在上一步创建的公钥。
　　3、用户发送Tx1的哈希值给网站。
　　4、网站创建一个交易Tx2（即合同）。Tx2花掉Tx1，并通过用户在第一步提供的地址返还给他。请注意，Tx1需要两个签名，因此本次交易不能完成。 nLockTime设置在未来的某个日期（如6个月后）。输入的序列号设置为零。
　　5、最后，不完整的（半签名）交易被发送回给用户。用户对照预期检查该合同，如一致钱最终会回到他手里，如不情况有变，仅半年后（钱还是会回来）。因为序列号是零，若双方同意，合同可以在未来修订。输入中的Script仍未完成，用户的签名只可能是零。要修复此问题，用户通过对合同签名和在合适的点放上新签名。
　　6、用户广播Tx1，然后广播Tx2。
　　在这个阶段，10BTC处于一个无论是用户还是网站都不能单独花掉它的状态。六个月后，合同将完成，即使该网站消失，用户也将拿回钱。
　　如果用户希望提前关闭他的账户（该如何）？网站创建一个新版的Tx2， nLockTime设为零，输入的序列号设为UINT_MAX，然后他（用户）重新签名。网站把Tx还给用户签名。然后用户广播此交易，提前终止合同并释放钱款。
　　如果6个月临近，用户希望维持他的账户（该如何）？同样的事情也适用于：合同能被新的nLockTime重新签名，序列号加1并重新广播2^32次。无论何种情况，双方都必须同意合同变更。
　　显然，如果用户变成滥用账户（例如垃圾邮件制造者），网站将不会允许合同提早结束。如果发生太多的滥用，能升高押金额度或延长合同期限。
三、例2：托管及纠纷调处
四、例3：保险合同
五、使用外部状态
　　（一）、最小化预报中的信任
六、链间的交易
七、在预付中快速（微）调整支付
八、参考

智能财产
　　智能财产，使用合同 通过比特币区块链控制其所有权。例子可包括实物财产，如汽车、电话或房屋；亦可包括非实物财产，如公司的股份或对远程计算机的访问权限。令资产智能，可使其从根本上凭更低的信用（本文所提到的低信用，应指信用记录不足，而非负面信用记录）实现交易。这可减少欺诈、中介费，并可促成原本不可能发生的交易。例如，它允许陌生人在互联网上向您贷款，以你的智能财产作为抵押，这可令贷款更具竞争力，并且信贷更便宜。
　　智能财产最早由Nick Szabo于1997年在他的论文《The idea of smart contracts（关于智能合同的想法）》中提出。目前这个想法没有实现。本页由Mike Hearn撰写，如有任何问题或疑问请在论坛上与他联系。
一、背景
　　智能财产的原始形式已经非常普遍：你有一辆车，它来的时候配有防盗系统。防盗系统强化了物理钥匙，通过协议交换确保只有正确的加密令牌持有人可以启动发动机。这已经大大减少了汽车盗窃，例如，在澳大利亚有大约45%的汽车配有防盗系统，但这些汽车只有7%被盗。
　　许多其他形式的现代产权，使用加密技术防盗。例如，一些智能手机如果没有输入正确的PIN码，将拒绝解锁某些键。加密技术不仅令被盗设备丧失功能，而且令偷盗电话号码变得不可能。
　　虽然这些都是加密技术的胜利，但是加密激活财产的潜力未被完全开发。私钥通常保存在一个物理容器（如一个钥匙或SIM卡）中，并且不易转移或操纵。智能财产改变了这种状况，允许所有权通过比特币矿工中介。
二、理论
　　本节假设您熟悉Bitcoin的协议，并能很好地理解合同。
　　让我们从一个汽车的例子开始。汽车电脑需要通过所有权密钥来认证。所有权密钥是一个合法的比特币ECDSA-256密钥。汽车在出厂时通过新创建的所有权密钥的公共部分（即后文中车主的公钥），开始它的生命周期。一个象征性的微量比特币（例如0.0001BTC）被存入这个公钥，这被称作令牌T。另外，汽车有一个制造商提供的数字证书，还有一个识别密钥——包含证书中的公钥。这允许汽车向第三方证明一些事物，如它的存在、车龄和里程数。
　　当汽车被出售时，使用以下协议：
　　1、买方生成一个随机数，并要求卖方提供汽车（签名返回的——后文会提到）数据。
　　2、卖方将（买方提供的）随机数输入汽车，汽车返回一个经其识别密钥签名的数据结构。此数据结构包括：买方提供的随机数、汽车的公共证书、汽车相关数据、当前车主的公钥和最后一次所有权转让的交易记录分支（存储成树状结构的数据的分支）。这可以确保买方知道他们买到的是什么，以及它的真正来源（不是重播（我理解就是防止双花））。
　　3、卖方选择一个公钥k1接受付款，并且定价为P。
　　4、买方生成一个新的所有权密钥，k2。
　　5、买方创建了一个交易包含两个输入和两个输出。第一个输入是P，第二个输入链接到拥有T的所有权地址。第一个输出发送P到k1，第二个输出发送T到k2。这个交易（暂时）是无效的，因为只有第一个输入能被签名。买方把这个部分完整（第一个有签名，第二个无签名）的交易传递给卖方，卖方用汽车当前车主的公钥签名第二个输入，并广播这笔交易（交易生效）。
　　6、双方等待确认。
　　7、买方通过比特币交易获得汽车，一个数据分支将此交易指向区块头——随后将有足够的区块头——以填补汽车当前（原）所有权交易以来的间隙。汽车认为有新交易重新分配了所有权，而且（新交易的）区块链相比当前（原）产权的（分叉）在进一步延长，再加上有足够的工作堆积到区块链的顶部，确保交易不会逆转。然后，汽车更新了它的所有权信息。汽车不需要保留完整的区块链记录，也不需要所有的区块头，只需要（保留）足够的数据以链接到前面提到的未来的区块头（即数据分支指向的那个）。
　　在实践中，这个过程很可能会被处理成使用有NFC功能的智能手机。存有所有权密钥的手机接触汽车仪表盘，将启动（比特币）钱包应用进入一种特殊模式，此模式知道如何处理智能财产交易，在输入价格后，买卖双方接触手机完成交易。虽然加密技术是复杂的，但是他们不必知道任何相关内容，手机能够作为一种完成交易的渠道，并且启动汽车。
三、贷款与抵押
　　能够没有欺诈风险地买卖实物财产，是非常有用的，而我们可以添加一个额外的层以允许低信用抵押贷款。研究一笔用于起步小生意的贷款。你不用与银行签约，而选择允许世界各地的人对你的债务报价，这样可以得到最好的价格（指贷款利率）。对这笔生意，陌生（放贷）人需一些保证，如果贷款没有被偿付，他们可以得到抵押品——但你仍然需要能够使用汽车设立业务（指抵押汽车获得贷款）。
　　我们可以通过向所有权密钥增加访问密钥来实现此功能。通过用所有权密钥对消息签名，访问密钥能被加入或移除，访问密钥自然就是临时性的。这意味着在贷款期限内，你能够重置汽车的所有权为债权人，同时自己又掌握访问密钥。
　　最好这样，如果债务人保证偿还债务，汽车所有权将恢复由他控制。我们可以这样实现：
　　1、债权人创建k1，用来接受贷款偿付，贷款规模为L。
　　2、债权人对Tx1（比特币交易信息在网络上的传送）签名，Tx1有一个输入/输出重置汽车所有权为债务人，签名是SIGHASH_ALL | SIGHASH_ANYONECANPAY，输出是L支付到k1。这笔交易（暂时）是无效的，因为贷款还未被偿付，所以输出值的和大于输入值。债权人发送这笔交易给债务人。
　　3、当债务人挣回他花掉的钱，他向Tx1加入输入值，提高了值（指Tx1的输入值和）。这不会打破所有权密钥输入/输出的签名，因为签名是SIGHASH_ANYONECANPAY，对其他输入独立。他不能调整输出或其他任何交易相关内容，因为那会使所有权密钥的输入/输出（SIGHASH_ALL）失效。
　　4、一旦交易有足够的输入和达到L，债务人就广播交易，这样就偿付了债务并且同时取回汽车所有权（交易生效）。
　　因为访问密钥可以给定时间限制，如果债务人没有在期限内偿付贷款，他的访问密钥将过期，他就不能再发动汽车。车的新主人则可以取得汽车，或者他不想如此（比如他身在国外），可以使用低信用销售协议卖掉车并拿到钱。
　　大部分贷款是分期还贷的。与上面相同的协议能在这种情况下工作，通过在额外的输入/输出中嵌入一些控制数据，所有权密钥可不被改变，但是签名可覆盖一条命令，该命令用来延长一个月的访问密钥有效期。汽车会知道如何从交易中解析出数据。
四、实施细节
　　对于到期的访问密钥，该设备的有效期必须有一个可信的来源。一些设备如汽车和手机，它们自己保持有效期。在其他有某些不常见的原因的情况下，可以使用安全时间戳。这是一项服务，对一条消息签名，包含当前时间和一个随机数。设备生成一个随机数，作为激活/开启协议的一部分，设备（如手机）接入网络，发送随机数到时间戳服务器，然后返回签名的消息。区块链本身不能用来作为时间来源，因为没有问答/响应机制，设备无法知道得到的区块否是最新的。用随机数给时间签名可以解决这个问题。
　　智能手机在智能财产中发挥关键作用，因为它们有能力把没有网络连接的设备桥接进网络，通过蓝牙或NFC。例如，一栋房屋门的智能锁需要连接因特网，这很昂贵并且不符实际。然而，一把锁带有NFC触点就可以使检验区块头进度变成可行。唯一需要操作来实现连接比特币智能财产的，是hash，ECDSA和一个小量的存储，智能卡芯片能实现这一切，而且普通和便宜。

原文来自：https://bitcointalk.org/index.php?topic=245655.0