一文看懂比特幣的UTXO模型_COI:kucoin下載鏈接

EOS，Solana這些大家所熟知的鏈都使用的是賬戶模型，甚至可以說?90%?以上的項目都使用的是賬戶模型，而只有一些老牌項目用的是UTXO模型，如，BTC，DOGE，LTC，當然也有一些比較新的項目也用的這個模型，如Layer?2中使用OP方案的FUEL。2.什么是賬戶模型

簡單理解，就是銀行賬戶那套系統，比如銀行之間的轉賬，支付寶、微信的轉賬等等都屬于賬戶模型。下面我舉個栗子：

假如A有100?，B有100?

這時A給B轉賬50塊錢

在系統中的表現形式就是?

A-50?，B?50?

所以他們的余額

A50?，B150?

這是一筆轉賬。

再假如，A還是有100?，他要給100個新開戶的新人轉賬1元。

Crypto.com獲得迪拜虛擬資產監管局的MVP預備許可證:3月20日消息，據官方博客，加密交易所Crypto.com宣布其已經從迪拜虛擬資產監管局(VARA)獲得了MVP預備許可證。預備階段的MVP階段允許獲批準的持牌人滿足在VARA制度內開展MVP市場運營所需的所有先決條件。

一旦獲得運營許可，Crypto.com將能夠擴展其經過批準的一系列受適當監管的虛擬資產活動，涵蓋一系列加密交易服務(現貨和衍生品)、經紀、保證金/杠桿交易，以及圍繞機構投資者結算的場外交易。（Medium）[2023/3/20 13:14:32]

這時需要A同時給100人轉賬1塊錢

第1筆

A-1?，第1個人?1?

所以他們的余額

A99?，第1個人1?

第2筆

DebtDAO將于2月7日銷毀1800萬枚FUD代幣:金色財經報道，DebtDAO此前擬定的FUD代幣公允價值應低于1美元，但目前該代幣價格已飆升至113美元，則該債務價值超過2.2億美元。因此，DebtDAO將在2月7日銷毀1800萬枚FUD代幣，以使債務估值與DebtDAO認為的公允價值一致。

據悉，FUD由DebtDAO發行，其初始供應和流通量為2000萬枚，占FTX債務的2%。每個FUD代幣的價值為1美元，相當于欠FTX債權人約1億美元。DebtDAO表示FUD代幣旨在使FTX債權人有權主張他們對債務的權利。（CoinDesk）[2023/2/7 11:52:35]

A-1?，第2個人?1?

所以他們的余額

A98?，第2個人1?

第3筆

A-1?，第3個人?1?

Animoca Brands將于明年初推出基于NFT的自行車:11月8日消息，Animoca Brands宣布與3D打印初創公司Arevo Inc.合作推出一個全新的NFT自行車項目，每輛自行車都有NFT驗證，碳纖維車身上也將裝飾配套的NFT圖像，進一步將數字資產和實物融合，預計將于2023年一季度上市。（Endurance）[2022/11/8 12:33:41]

所以他們的余額

A97?，第3個人1?

以此類推

......

第100人

A-1?，第100個人?1?

所以他們的余額

A0?，第100個人1?

理論上要轉賬100次，而且下一次的轉賬都必須要先完成前一筆，不然賬戶余額就無法保證一致性，會混亂，有沒有多轉，余額夠不夠轉出等。

美聯儲卡什卡利：繼續加息將對經濟踩剎車，使衰退更可能發生:8月19日消息，美聯儲卡什卡利表示，隨著我們繼續加息，這將對經濟踩剎車，使衰退更有可能發生。目前不認為美國經濟處于衰退。如果美國超出了其債務能力，長期利率和長期通脹預期將會高得多。我們迫切需要降低通脹。我們要做更多的工作來降低通脹。不知道我們是否能避免衰退。美聯儲知道如何控制通脹，問題是，我們能否在不出現衰退的情況下做到這一點。[2022/8/19 12:34:55]

理論上，隨著交易筆數的增長，執行所需要的時間就越多。

貨幣DCEP也是基于UTXO模型做的，所以這個模型必然有它的獨特之處。

UTXO全稱UnspentTransactionOutput，意思是“未花費交易輸出”，他的模型簡單說有點像日常生活中的現金體系，舉個栗子：

A有一個錢包，里面有1元面值，?10元面值以及100元面值。

Interlay在波卡區塊鏈上推出比特幣支持的Stablecoin iBTC:8月15日消息，基于Polkadot的DeFi互操作平臺Interlay宣布推出封裝比特幣資產interBitcoin(iBTC)，這是一個由比特幣支持的Stablecoin，由去中心化抵押金庫網絡支持，可1：1兌換BTC并將擴大BTC的用于DeFi、跨鏈轉移、NFT等的用途。目前，iBTC已經兼容Acala和Moonbeam，但Interlay表示已投入100萬美元加速拓展其他區塊鏈，預計很快將支持以太坊、Cosmos、Solana和Avalanche。（Cryptoslate）[2022/8/16 12:27:11]

A要給B、C、D分別1塊錢。

A有三種方式

第一種：拿出1元面值的錢給B

第二種：拿出10元面值的錢給C，找回9元

第三種：拿出100元面值的錢給D，找回99元

這三種方式都可以把這次交易完成。

再回到鏈上，想象一下這里每一個面值的錢其實就是一個鏈上UTXO，具體在使用過程中的UTXO并不是在轉移的，而是在不斷的銷毀和重建，例如：

A用第二種方式給C轉錢，?10元面值的UTXO會被銷毀，系統會重新印出一張1元面值和一張9元面值的UTXO，?1元的給C，?9元的還給A。

第三種方式也同理，?100元的銷毀，印出1張1元面值的和一張99元面值的UTXO，?1元的給D，?99元的還給A。

這是UTXO和賬戶模型轉賬方式的不同，更牛逼的是，UTXO模型可以并行轉賬，因為余額是通過分散的UTXO存在的，所以每個面值其實可以同時轉賬給不同的人，上面三種方式是可以在一筆交易中同時完成的，因為不會涉及到賬戶一致性問題，每個UTXO都是單獨獨立計算的。

我們在對比上面的賬戶模型，每一筆交易都必須依托于上一筆交易的完成，這其中的性能差距可想而知。這樣就理解為什么央行數字貨幣使用的是UTXO模型了，不然深圳怎么給5萬個錢包發送1000萬數字人民幣？

再說回上面那個例子：

A有100?，他要給100個新開戶的新人轉賬1元。

面值100的UTXO可以拆分成100個面值1塊錢的UTXO，然后在一筆交易中直接分給100個人，瞬間完成。

總之，把UTXO的面值想象成更加靈活的現金，在鏈上不斷的銷毀和重建。

想知道這個錢包地址到底有多少錢就需要統計底下有多少個余額的UTXO并求和。

4.賬戶模型和UTXO的優缺點

賬戶模型優點：

合約以代碼形式保存在Account中，并且Account擁有自身狀態。這種模型具有更好的可編程性，容易開發人員理解，場景更廣泛。

批量交易的成本較低。設想礦池向礦工支付手續費，UTXO中因為每個Input和Out都需要單獨Witnessscript或者Lockingscript，交易本身會非常大，簽名驗證和交易存儲都需要消耗鏈上寶貴的資源。而Account模型可以通過合約的方式極大的降低成本。

賬戶模型缺點：

Account模型交易之間沒有依賴性，需要解決重放問題。Ethereum?是怎么解決的，我們清楚?Ethereum?是采用的是唯一的?Nonce?值的方法，每個交易?Tx?中有一個?Nonce?字段，對于每個用戶來說，這個?Nonce?都不能重復，從而避免了重放攻擊。

對于實現閃電網絡/雷電網絡，Plasma等，用戶舉證需要更復雜的Proof證明機制，子鏈向主鏈進行狀態遷移需要更復雜的協議。

UTXO優點：

計算是在鏈外的，交易本身既是結果也是證明。節點只做驗證即可，不需要對交易進行額外的計算，也沒有額外的狀態存儲。交易本身的輸出UTXO的計算是在錢包完成的，這樣交易的計算負擔完全由錢包來承擔，一定程度上減少了鏈的負擔。

除Coinbase交易外，交易的Input始終是鏈接在某個UTXO后面。交易無法被重放，并且交易的先后順序和依賴關系容易被驗證，交易是否被消費也容易被舉證。

UTXO模型是無狀態的，更容易并發處理。

對于P?2?SH類型的交易，具有更好的隱私性。交易中的Input是互不相關聯的，可以使用CoinJoin這樣的技術，來增加一定的隱私性。

UTXO缺點：

無法實現一些比較復雜的邏輯，可編程性差。對于復雜邏輯，或者需要狀態保存的合約，實現難度大，且狀態空間利用率比較低。

當Input較多時，見證腳本也會增多。而簽名本身是比較消耗CPU和存儲空間的。

賬戶余額

賬戶模型：可以簡單明了的看到賬戶底下有多少錢。

UTXO模型：統計該地址底下有多少個UTXO，把他們匯總起來的結果才是余額。

當交易筆數指數級上升時

賬戶模型：會越來越吃力。

UTXO模型：天然支持高并發。

從智能合約/開發者角度出發

賬戶模型符合開發者的邏輯習慣，相對容易寫邏輯

UTXO腳本編程較為復雜

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