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什么是UTXO？比特币的交易模型如何使用它？

比特币的UTXO模型使用未解决的事务输出作为单个“硬币”，每个唯一的可识别和花费仅一次，可确保区块链上的交易处理的安全性和透明度。

2025/03/10 17:15

要点：

UTXO（无需交易输出）是比特币会计系统中的基本概念。它代表了尚未花费的以前交易的剩余平衡。
每个比特币交易都将UTXOs作为输入消耗，并创建新的UTXO作为输出。
了解UTXOS对于掌握如何在区块链上验证和处理比特币交易至关重要。
与基于帐户的系统相比，UTXO模型提供了增强的安全性和透明度。

什么是UTXO？

UTXO或未解决的交易输出是比特币交易模型的核心元素。与传统的基于账户的系统在集中跟踪余额不同，比特币利用了基于UTXO的分类帐。想象一个UTXO作为具有特定值和唯一标识符的硬币。每个比特币交易都涉及花费这些“硬币”。发送比特币时，您实际上是选择多个添加到或超过您发送的数量的UTXO。

UTXO如何在比特币交易中工作

每个比特币交易都包括两个关键组件：输入和输出。输入指定所花费的UTXO，而输出定义了创建的新UTXO。这样想：您的钱包里有几枚硬币（UTXO）。为了付款，您选择必要的硬币，而交易将创建新硬币（UTXO）作为更改。该过程确保所有比特币都被解释并防止双支出。

创建新的UTXO

成功处理比特币事务并将其添加到区块链中时，它会生成新的UTXO。这些新创建的UTXO代表发送给不同收件人的金额，包括发件人的更改。每个UTXO都是唯一确定的，以确保只能花一次。每次交易都将继续此过程，创建了不断发展的UTXOS网络。

支出UTXO

要花费比特币，您必须收集足够的UTXO，以支付交易金额和相关的交易费用。这些选定的UTXO在随后的交易中被标记为“花费”，并创建新的UTXO作为输出。此过程确保每个比特币只能花一次，并保持系统的完整性。区块链保留了所有花费和未固定UTXO的细致记录。

交易费用的作用

交易费用向核实并添加交易的矿工支付给区块链。这些费用包括在交易输出中，为矿工创建了新的UTXO。费用激励矿工来确保网络并有效地处理交易。费用的金额通常可以根据网络拥塞而调节。

UTXO模型中的安全性和透明度

UTXO模型提供了重要的安全优势。由于每个UTXO都是唯一可识别的，只能花一次，因此几乎消除了双重支出的风险。 UTXO模型的透明度使任何人都可以检查区块链并通过追踪UTXOS的运动来验证任何交易的有效性。

UTXO和基于帐户的模型之间的差异

基于帐户的系统，例如传统银行业务中的系统，跟踪单个帐户中的余额。交易只需调整这些帐户中的余额即可。相比之下，UTXO模型使用了更精细的方法，将每个未量输出视为单个单元。这种差异从根本上改变了交易的验证和记录在区块链上的方式。

UTXO对比特币可伸缩性的影响

UTXO模型在处理交易中的效率在比特币的可扩展性中起着至关重要的作用。尽管该模型非常安全，但越来越多的UTXO可能会影响交易处理时间和网络性能。这导致了关于UTXO模型中潜在改进和优化的讨论。

UTXO套件及其大小

比特币区块链上无需交易输出的整个集合称为UTXO集。随着更多交易的发生，该集合会增长更大的，可能增加存储要求并影响交易验证时间。这种增长是比特币正在进行的开发和可伸缩性工作的关键考虑。

高级UTXO概念

与UTXOS相关的高级概念包括用于有效管理UTXO集合的技术，以及使用CoinJoin等技术来增强用户隐私。这些技术有助于提高UTXO模型框架内比特币交易的效率和隐私。

UTXO的未来

UTXO模型仍然是比特币功能和安全性的核心。尽管存在有关可伸缩性的挑战，但正在进行的研发工作旨在应对这些挑战，而不会损害UTXO模型的核心原则。未来可能涉及完善和优化模型，而不是完全替换模型。

常见问题：

问：UTXO和比特币有什么区别？

答：比特币是一个价值单位，而UTXO是未量的比特币的记录。一个比特币可以由多个UTXO表示。

问：可以多次花费UTXO吗？

答：不，一个UTXO只能花一次。一旦将UTXO用作交易中的输入，就可以将其标记为花费，并且无法再使用。

问：UTXO模型如何防止双重支出？

答：UTXO模型可以防止双重支出，因为每个UTXO都有一个唯一的标识符，只能花一次。尝试两次花费相同的UTXO将导致网络拒绝第二笔交易。

问：UTXOS如何存储？

答：UTXO被存储在比特币区块链上，该区块链是一个分布式的，可公开访问的分类帐。比特币网络中的每个节点都维护区块链的副本，包括UTXO集。

问：UTXO集的大小的意义是什么？

答：UTXO集的大小会影响比特币节点的存储要求和交易验证效率。较大的UTXO集可以导致更长的处理时间。

问：UTXO模型如何促进比特币的安全性？

答：区块链的不变性，再加上UTXOS的“花费一次”的性质，使双支出非常困难。这种固有的安全性是比特币系统的主要优势。

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