UTXO
名詞解析
UTXO(Unspent Transaction Outputs)是未花费的交易输出,它是比特币交易生成及验证的一个核心概念。交易构成了一组链式结构,所有合法的比特币交易都可以追溯到前向一个或多个交易的输出,这些链条的源头都是挖矿奖励,末尾则是当前未花费的交易输出。
UTXO
什么是UTXO
在比特币钱包当中,我们通常能够看到账户余额,然而在中本聪设计的比特币系统中,并没有余额这个概念。“比特币余额”是由比特币钱包应用派生出来的产物。中本聪发明了UTXO交易模型,并将其应用到比特币当中。
UTXO(Unspent Transaction Outputs)是未花费的交易输出,它是比特币交易生成及验证的一个核心概念。交易构成了一组链式结构,所有合法的比特币交易都可以追溯到前向一个或多个交易的输出,这些链条的源头都是挖矿奖励,末尾则是当前未花费的交易输出。
基于账户的交易
我们先看下传统的交易是如何进行的:我们设计一个支付系统,给张三一个账户,里面有余额100 元,李四有一个账户,里面有余额50元。当张三要付给李四20元时,做以下操作:
1. 检查张三账户余额是否充足,如果不足20元就终止交易,向张三报“余额不足”
2. 在张三账户里减去20元(假设零手续费)
3. 在李四账户里增加20元
现在的银行也好、信用卡也好、证券交易系统也好,互联网第三方支付系统也好,其核心都是基于账户(account based)的设计,由关系数据库支撑。
基于UTXO的交易
要理解UTXO,最简单的办法就是把一枚比特币从诞生到在商海中沉浮的经历描述一下。我们假设一个这样的场景:张三挖到12.5 枚比特币。过了几天,他把其中 2.5 枚支付给李四。又过了几天,他和李四各出资 2.5 比特币凑成 5 比特币付给王五。
比特币的区块链账本里记录的是一笔又一笔的交易。
每笔交易都有若干交易输入,也就是资金来源,也都有若干笔交易输出,也就是资金去向。一般来说,每一笔交易都要花费(spend)一笔输入,产生一笔输出,而其所产生的输出,就是“未花费过的交易输出”,也就是 UTXO。
比特币交易遵守几个规则:
第一,除了 coinbase交易之外,所有的资金来源都必须来自前面某一个或者几个交易的 UTXO,就像接水管一样,一个接一个,此出彼入,此入彼出,生生不息,钱就在交易之间流动起来了。
第二,任何一笔交易的交易输入总量必须等于交易输出总量,等式两边必须配平。