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比特币系统设计图（比特币设计原理）
总结
什么是 UTXO？
未使用的交易输出 (UTXO) 代表一定数量的比特币。可以组合多个 UTXO，也可以将一个 UTXO 拆分为支付所需的任何面额。
我们可以将 UTXO 理解为实物货币，因为它们必须作为一个完整的单元使用。如果你想花 50 美分，你不能打破一美元硬币来支付。相反，您必须花掉全部 1 美元并获得 50 美分的零钱。然而，与实物货币不同的是，UTXO 没有标准面额。 UTXO 可以是任意数量的比特币。
顾名思义，UTXO 是比特币交易的产物。输出作为 UTXO 存在，直到它被用作另一个不再使用的交易的输入。
在任何时间点，现有的 UTXO 集称为 UTXO 集。比特币节点跟踪 UTXO 集合以确定哪些代币未使用，哪些代币可用。该系统允许比特币解决双花问题。双重消费问题是长期困扰数字货币尝试的问题。
UTXO 是如何创建的？
新的 UTXO 是在现有 UTXO 的基础上创建的。每笔比特币交易都由输入和输出组成。输入成本产生 UTXO，输出产生新的 UTXO。
那么，如果新的 UTXO 是通过销毁现有的 UTXO 来创建的，那么原来的 UTXO 是如何创建的呢？
Coinbase 交易
Coinbase 交易是一种特殊类型的交易，通过创建新的比特币奖励矿工发现区块。自新比特币诞生以来，coinbase 交易没有输入，而是产生一个或多个输出。与所有正常输出一样，coinbase 交易的输出是一个新的 UTXO。
每个 UTXO 都可以追溯到 coinbase 交易的一个或多个输出。
了解UTXO的比特币模型
UTXO 模型的比特币不同于大多数数字货币系统。这是因为比特币的设计不同于传统的金融系统。比特币的初衷是实现完全透明、公平和可审计。 UTXO 可以帮助比特币实现这些目标。那么 UTXO 模式是如何工作的呢？
地址和 UTXO
在传统的金融系统中，交易从一个账户中取出资金并将其转移到另一个账户。 UTXO 模式下的比特币没有账户，因此没有特殊的发送者账户/地址。虽然此地址用于接收 UTXO，但它从未直接记录在区块链上。比特币地址是 Andy Laupubkeys 的代码，包含在每笔交易的输出中。
当比特币用完时，输入仅包含执行 AndyLaupubkey 所需的签名和公钥，而没有提及比特币来自区块链上的哪个地址。但是，UTXO 的最后一个地址很容易计算。每个交易输入通过交易ID表示其预购交易，通过索引（基本上是指现有的UTXO）使用预购交易的哪个输出。引用交易输出的 AndyLaupubkey 可以转换为比特币地址。
比特币货币政策
UTXO 模型允许所有比特币节点随时就比特币的存在达成共识。换句话说，任何人都可以审计比特币的总供应量，以确保严格遵守比特币货币政策。
UTXO 合并与拆分
比特币交易可以包含任意数量的输入和输出。因此，用户可以任意组合和拆分UTXO，完成任意金额的支付。
例如，Alice 持有两个 UTXO比特币设计原理，价值分别为 0.5BTC 和 0.7BTC。当她支付给 Bob 1BTC 时，她可以将这两个 UTXO 作为输入，然后将 1BTC 的输入发送给 Bob。
Alice 还创建了一个 0.199BTC 输出以作为更改发送给她自己。由于交易费用，她无法向自己发送 0.2BTC。
️交易费用不以交易输出（UTXO）的形式体现。由输入值与输出值之差计算得出。
交易验证
UTXO 模型允许比特币节点有效地验证链上的每一笔交易。当节点收到一笔交易时，无论该笔交易是否被打包到一个区块中，它都可以验证该笔交易中的UTXO是否真的有效且没有成本。因此，比特币可以在不依赖可信第三方的情况下解决双花问题。
UTXO 模型与账户模型
大多数金融系统（包括银行和加密货币）不使用 UTXO 模型。因此，用户不再依赖某种代币来控制资产，而是使用一个或多个账户，每个账户都有余额。账户模型允许金融机构和企业准确记录个人账户的借记和借记，避免更改和货币选择问题。
帐户模型的可靠性
帐户模型的优势是以透明度和可审计性为代价的。不可能审计所有银行账户中的总美元金额。
此外，大多数帐户模型都存在拒付和帐户透支等问题。由于比特币交易必须引用 UTXO 才能使用，因此无法将无效交易添加到区块链中。
UTXO 模型的隐私问题
UTXO 模型为用户提供隐私优势。比特币用户可以将每个 UTXO 存储在不同的地址并单独处理。通过这种方式，用户可以隐藏 UTXO 之间的联系，避免暴露给公众。区块链观察者将更难以确定 UTXO 属于哪些用户。
比特币的设计大大降低了生成新地址的难度。账户模型系统（尤其是在传统金融系统中）使生成新账户变得繁琐甚至不可行，迫使用户将全部或大部分资金存入一个账户。
链分析公司正试图破坏比特币的隐私并使用各种方法来确定 UTXO 的所有权。然而，这些方法依赖于假设和间接证据比特币设计原理，而不是严格的逻辑。
相关条款交易
交易是比特币从一个地址转移到另一个地址的记录。所有交易都记录在区块链上的区块中。
UTXO 集合
UTXO Collection 是在某个时间点存在的所有 UTXO 的集合。所有 UTXO 的总量就是当前的比特币供应量。
交易 ID (txid)
交易 ID (txid) 是一串用于标识特定交易的字母和数字。这个字符串只是交易的二次Sha256计算得到的hash。
多次付款
所谓的多次付款是指某人多次花费相同数量的钱，导致一方或双方相信他们已经拿到了钱。比特币通过使用去中心化账本和时间戳区块链解决了双重成本问题。
稀缺
资金稀缺意味着很难找到或创造资金。虽然货币的普及很重要，但一旦货币可以很容易地创造出来，就会对经济产生负面影响。
