区块链:科普 | 从来没有什么比特币，有的只是UTXO

在很多小白的认知中，比特币的交易逻辑和现实世界中的银行账户交易逻辑是一致的。实际上，作为一个去中心化的现金系统，比特币采用的并不是传统的账户模型，而是UTXO模型。甚至有这样一种说法广为流传：从来没有什么比特币，有的只是UTXO。

什么是UTXO

UTXO是UnspentTransactionOutput的缩写，直译过来就是未花费的交易输出。要理解这个概念，先要清楚比特币的交易逻辑。

为了方便大家理解，在这里我们不放那些“非人言”的专业解释，直接上例子。

假设张三有1000元，李四有2000元，王五有3000元

三个人之间有生意往来，因此经常会互相转账，以下是三人最近发生的三笔转账：

转账1：王五向张三转账1000元

转账2：李四向张三转账500元

转账3：张三向王五转账800元

现实世界中，我们的转账收款都基于两个基本概念：账户和余额。银行等第三方系统只需要根据我们发出的转账申请在不同的账户之间划转余额数量，并保证其总量不变即可。

徐明星新书《趣说金融史》正式发布 科普金融发展之道:金色财经现场报道，9月23日，欧科云链创始人徐明星携手著名财经作家李霁月、行业观察者顾泽辉力作《趣说金融史》一书，跨越5000年金融历史，重读金钱故事，并预测新的金融时代。该书由中信出版社出版，将于近期正式发售。据了解，本书可以更好地呈现金融的起源与发展，帮助人们理解货币、金融与未来经济。作为区块链行业领军企业——欧科云链的创始人，徐明星深知技术探索对经济社会的重要推动作用，他曾先后出版过《图说区块链》、《区块链：重塑经济与世界》、《通证经济》、《链与未来》等行业权威著作，解读区块链等新型技术的推动下，金融与社会的升级之道，对经济社会发展做出了重大贡献。其中，《区块链：重塑经济与世界》曾作为新中国70周年重点推荐图书之一被相关书店推荐。[2021/9/23 17:00:57]

火币推出《一分钟读懂DeFi》系列科普视频:据官方消息，8月24日，火币推出《一分钟读懂DeFi》系列科普视频，并与微博财经合作冠名播出，布道DeFi认知，助力行业发展《一分钟读懂DeFi》是由火币成长学院打造的业内首个系统全面讲解DeFi的系列科普动画，继推出《区块链100问》后的再续佳作。《一分钟读懂DeFi》系列动画对DeFi的发展进行系统梳理，适合想要由浅入深、全面系统了解区块链DeFi的人们轻松了解DeFi。目前视频已由火币网官方微博发布。[2020/8/24]

以转账1为例，如果是在现实世界中，转账发起时银行或者支付宝等第三方系统会校验王五的账户内是否有至少1000元的余额，如果余额不足，则直接拒绝转账请求，交易失败；如果余额足够，就在王五的账户内减去1000元，并在张三的账户内加上1000元。

其他两笔转账也是同样的流程。经过了3次转账之后，张三的账户余额变成了1700元，李四的账户余额为1500元，王五的账户余额为2800元。

人民数字FINTECH推出区块链科普动画:人民日报数字传播发布微博称，人民数字FINTECH出品《趣味科普|区块链动画》。[2020/3/31]

而在UTXO模型下，系统会将张三的1000元、李四的2000元、王五的3000元都视为UTXO。

以转账1为例，当转账发起时，系统会将王五的3000元UTXO作为一笔交易输入，然后将这笔输入一分为二，张三的地址下增加一笔1000元UTXO交易输出，王五的地址下增加一笔2000元UTXO输出。此时张三的地址并不是有一笔2000元的UTXO，而是有两笔1000元的UTXO。

现场 | 火币中国推出数字经济及区块链产业科普新书:金色财经现场报道，12月6日，由海南省工业和信息化厅主办，南南合作金融中心协办，海南生态软件园、火币中国承办的“海南自贸港数字经济和区块链国际合作论坛”在海口举行，这是全球首次区块链部长级论坛。

在本次论坛上，火币中国举行了“数字经济及区块链产业科普系列新书发布”仪式，希望通过教材、专业教育、培训等多种方式，帮助从业者、高校、研究机构深入了解区块链，从而建立起区块链全局性知识模型，真正推动区块链应用落地。火币中国CEO袁煜明介绍，将联合机械工业出版社面向普通高等教育推出《区块链导论》、《区块链系统设计与应用》和《区块链新商业模式分析》系列教材，这是国内最早推动的区块链教材之一；火币中国还积极参与数字经济的研究，由中信出版社出版的新书《读懂Libra》已经上市；由火币中国负责编写的区块链技术科普读物《区块链技术进阶指南》将于12月面世；首本行业内最全的区块链应用案例集《区块链产业应用100例》在本次论坛进行了首次刊印。[2019/12/6]

转账2发生时，李四的2000元UTXO作为输入，张三的地址下增加一笔500元UTXO输出，李四的地址下增加一笔1500元UTXO输出。此时，张三的地址有两笔1000元UTXO和一笔500元UTXO。

中科院自动化研究所将面向大中小学生开展区块链等主题的科普讲座:5月21日，新华网讯，今年，中国科学院自动化研究所将举办第十四届“自动化之光”公众科学开放日活动。届时，自动化所将面向大中小学生分别开展《脑与智能》、《区块链技术与平行智能》、《大数据时代的视觉智能》、《动画真奇妙》等4个主题报告，用实例和生动的演示深入浅出地为大家揭示智能技术的原理和奥妙。[2018/5/21]

转账3发生时，张三的一笔1000元UTXO作为输入，王五的地址下增加一笔800元UTXO输出，张三的地址下增加一笔200元UTXO输出。

三笔转账结束后，三个人地址下的UTXO会变成这样：张三有一笔1000元的UTXO，一笔500元的UTXO和一笔200元的UTXO；李四有一笔1500元的UTXO；王五有一笔2000元的UTXO和一笔800元的UTXO。

如果觉得上面的例子还不够通俗易懂，那我们可以将UTXO类比于现实世界中的现金钞票。

假设一件商品的价格是90元，张三看上了这件商品，现在他手头有100元、50元、20元、20元四张纸币。

现实世界中是没有90元纸币的，张三也不可能将一张100元纸币撕个90%出来进行支付。这个时候张三可以使用一张50元、两张20元进行支付，也可以使用一张100元进行支付，同时收回商家找零的10元。

无论是50元、20元、100元还是10元，我们都可以将其视为UTXO。由于我们没有90元的UTXO，因此我们可以使用多笔小的UTXO作为交易输入，也可以输入一笔大的UTXO，一部分输出给对方，一部分输出给自己。

与现金系统不同的是，UTXO每次使用过后就会销毁并形成新的UTXO。这个机制其实很好理解，UTXO名称的含义就是未花费的交易输出，一旦消费过了，就不再是UTXO。

比如张三使用100元进行支付，那这笔100元的UTXO就变成“已花费”，并形成了90元和10元两笔新的UTXO；若张三使用一张50元和两张20元进行支付，那这三笔UTXO也会变成“已花费”，形成一笔90元的新UTXO。

找零地址

类似于现金系统，UTXO也是有找零概念的。张三支付100元，90元输出给商家，10元输出给自己，给自己的这部分就相当于是找零。这时候张三需要设置一个找零地址来接收这10元输出，找零地址可以是原先发出交易的地址，也可以是一个新的地址。

可能有的朋友会疑惑，为什么要设置一个新的找零地址呢？像银行体系一样只用同一个账户不行吗？

啊，放错图了。答案是可以，但不安全。

俗话说，财不露白，大部分人都不愿意将自己的财富暴露在大庭广众之下。

由于包括比特币在内的UTXO模型币种的交易数据都是公开可查且可溯源的，多次使用同一地址收款会降低用户隐私。

一旦用户在某次交易中不小心暴露了自己的真实信息，那么这个地址的真实归属也会暴露。坏人可以直接查看到这个地址中的余额总数，严重者有可能带来直接的人身安全问题。

设想一下如果哪天李老师暴露了一个真的有6位数的比特币地址，会有多少法外狂徒盯上他。

如果你设置一个与发起转账地址不同的找零地址，安全性将得到极大的提升。因为找零地址会混在数个收款地址之中，坏人只能确定发起转账的地址是你的，但不知道你现在还有没有钱，即使知道你有，也没办法确定钱是在哪个地址里，有多少。

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