什么是UTXO模型

比特币的账本系统和我们传统的“账户/余额”模型不同。为了更好地理解比特币的运作，我们需要了解它的UTXO（未消费的交易输出）模型。这个模型是比特币特有的一种记账方式。

UTXO模型全称是“未消费的交易输出”。它本质上是一种通过交易记录来管理资金的方式，而不是通过账户余额来管理。简单来说，UTXO模型记录的是每笔交易中的“输入”和“输出”，而不是账户中的余额。

在比特币系统中，每一笔交易都有两个部分：

交易输入（Input）：这部分标识了资金的来源。

交易输出（Output）：这部分标识了资金的去向。

每一笔交易都可以有多个输入和多个输出。我们可以把每一笔交易看作是用来“消费”前面交易的输出，同时产生新的输出，这些新的输出在未来可以被用作其他交易的输入。

交易示例

交易A：假设有一个矿工节点X，它通过挖矿获得了15枚比特币的奖励。这15枚比特币最初就是一个未消费的交易输出（UTXO）。

接下来，节点X进行了一些交易：

交易B：节点X把自己拥有的5枚比特币转给了节点Y。这笔交易可以表示为:

• 输入：节点X的15枚比特币（来自挖矿的奖励）。

• 输出：节点Y获得了5枚比特币，节点X剩下10枚比特币作为找零。

在这个交易中，节点X消费了之前获得的15枚比特币（作为输入），产生了两个新的未消费的交易输出（UTXO）：一个是节点Y的5枚比特币，另一个是节点X剩下的10枚比特币。

交易C：

后来，节点X和节点Y一起合资，各自拿出3枚比特币支付给节点Z。这笔交易可以表示为：

• 输入：节点X的10枚比特币中的3枚，节点Y的5枚比特币中的3枚（来自之前交易B）。

• 输出：节点Z获得了6枚比特币，节点X剩下7枚比特币作为找零，节点Y剩下2枚比特币作为找零，这些都是新产生的UTXO。

结论

比特币系统中的每个“账户”可以视为对应着某个地址，比特币区块链不会直接跟踪每个地址的比特币余额，而是在区块链中存储交易数据的整个历史，比特币系统通过“交易池”跟踪区块链网络中所有UTXO的集合，而某个地址在某个时间点所具有的“余额”，是通过检查、求和与该地址相关的所有UTXO来计算。当使用UTXO时，它将从交易池中被删除，这将实时在计算余额时反映出来。