Почему биткойн использует подписи для проверки транзакций?

Любая жизнеспособная система стоимости нуждается в этом простом свойстве: только законный владелец актива может его потратить. Например: если у вас есть несколько биткойнов, но кто-то другой может легко их потратить, то это уже не будет очень надежной системой, не так ли?

Итак, нам нужна система, в которой кто-то может доказать, что он является законным владельцем! Наивным способом реализовать это было бы создание секретного пароля, который блокирует ваши средства, так что вы должны прикрепить свой секретный пароль к транзакции, чтобы потратить их.

Но с этим есть проблема: как только вы прикрепите свой пароль, любой, кто следит за системой, может увидеть вашу транзакцию и просто скопировать секрет в новую транзакцию, которая отправит ваши деньги злоумышленнику!

Что такое решение? Использование криптографической подписи позволяет владельцу закрытого ключа доказать, что он знает секрет, не раскрывая сам секрет! Все остальные могут проверить подпись и знать, что она должна быть сделана закрытым ключом для этого адреса, и они могут сделать это, не зная, что такое закрытый ключ на самом деле.

Кроме того, подпись меняется в зависимости от подписываемых данных, поэтому злоумышленник не может просто скопировать подпись в новую транзакцию, чтобы украсть средства (как в примере выше). Если вы используете один и тот же закрытый ключ для подписи двух разных транзакций, данные подписи будут разными для каждой из них.

есть ли другой метод, который можно было бы использовать вместо подписи?

Возможно, так оно и есть, но использование криптографических подписей прекрасно работает, а лежащая в основе криптография была тщательно изучена и протестирована за последние несколько десятилетий, поэтому мы можем быть достаточно уверены, что она работает хорошо.

Для многих других распространенных схем аутентификации требуется какое-то централизованное хранилище данных (например, учетные записи пользователей для веб-сайта, доступ к которым осуществляется с помощью пароля), поэтому децентрализованная криптовалютная сеть требует некоторых особых соображений в этом отношении. Хотя криптографические подписи используются во множестве различных приложений, они не относятся к биткойнам или криптовалютам, а являются просто полезным криптографическим инструментом в целом.