CyberKuber白话区块链系列课程之一 流动的黄金：UTXO

前言

流动的黄金，这个比喻与谷歌的TensorFlow有点异曲同工，在Ulord系统里，就好像有很多的UTXO在流动。要想了解Ulord区块链的运行的基本原理，UTXO是一个很好的切入点。

在Ulord的转账过程中，有一个特别值得一提的概念，叫UTXO。了解过比特币的小伙伴应该比较清楚，UTXO是比特币的原创，那么对于跻身于比特币系的Ulord公链来说，自然免不了涉及到这个天才设计。前段时间，在进行在Ulord主节点申请过程中，有一个环节就是要锁定10000UT（UT是Ulord公链的通证，UlordToken的缩写），作为主节点的基本要求，然而，这看似十分简单的动作，却闹出了不少“笑话”，一些小伙伴为了凑齐10000UT，转入转出，来来回回折腾了无数次，最后还是求助技术人员才把这“庞大的工程”完成。那么，到底为什么会出现这种本不应该出现的难题呢？仔细想来，罪魁祸首应该就是这个UTXO！

账户余额模型

在详细介绍UTXO之前，我们先从熟悉的东西入手，看看传统的账户余额模型是怎么工作的。在现实生活中，银行卡采用的账户余额模型，想想下面一种场景：Cyber要给乐淘淘转100元。

首先， Cyber有一个账户，假设里面有余额500 元，乐淘淘也有一个账户，假设有余额200元。当Cyber付给乐淘淘100元时，系统会做如下操作：

1. 检查Cyber账户余额为500元，大于100元，将Cyber账户里减去100元（如果加上手续费，Cyber的账户的实际余额应该小于400元）；

2. 在乐淘淘的账户里增加100元（乐淘淘的账户余额为300元）。

账户余额模型可以通过中心化（传统银行系统）或者去中心化（以太坊）的方式实现，不同点主要是在于谁来记账。

UTXO模型

现在来看看UTXO，UTXO 是 Unspent Transaction Output的缩写，其中TX表示Transaction。相似的应用场景，Cyber要给乐淘淘转100UT。在UTXO模型中，系统会有哪些流程呢？

首先，Cyber有一个UT钱包，钱包里面可使用的UT是500。乐淘淘有一个UT钱包，钱包内有300UT。注意了，需要敲一下桌子！Cyber的UT钱包里面的500UT，其实在Ulord区块链上记录的是一笔笔的转账，假设Cyber的UT来源是李雷转入的200UT和韩梅梅转入的300UT。这个时候，Cyber拥有两个UTXO的使用权，一个是200UT，一个是300UT。每一个UTXO是一个整体，只能作为一个整体使用。好的，接下来，我们再来看看，Cyber给乐淘淘转100UT时，Ulord系统做了什么：

1.选择一个大于100UT的UTXO，这里选择200UT的这个UTXO；

2.创造一个100的UTXO给乐淘淘，同时创造一个99.99UT的UTXO给Cyber作为找零（这里假设系统收取Cyber的转账手续费为0.01UT，实际上没这么高，多少还可以自己调节！）。

我们再来看看转账结束后两个人的UTXO变化，Cyber拥有两个UTXO：一个99.99UT，一个100UT；乐淘淘增加了一个100UT的UTXO。

从上面的例子我们可以看到，其实UTXO就像纸币，每一个UTXO都有自己的面值，但和纸币不同的是，在一次支付过程中有旧的UTXO被销毁，新的UTXO被生成。UTXO的面值是变化的，转账多少，新生成的UTXO面值就是多少。对比而言，纸币在支付的过程中，没有新的纸币产生，而是把支付方的纸币给到收款方，找零是由收款方给到支付方，且纸币的面值是固定有限的。

说到这里，大家应该大概知道了UTXO模型的一些特性，这里我总结一下：

1.每一个UTXO只能以一个整体使用，像使用一张纸币；

2.一个交易过程，有旧的UTXO销毁，新的UTXO产生，销毁与产生的UTXO等值（不考虑手续费）；

3.UTXO有自己的“面值”，每次支付可以用掉多个UTXO，保证支付足够多的UT。

结束语

随着我们对UTXO的了解，又产生了一个新的疑惑，既然每个交易都是有UTXO的销毁与产生，且输入与输出的UTXO面值相等（不考虑手续费的情况下），以保持系统内部Token的数量恒定，那么这些Token是怎么来的呢？这好像类似于一个鸡生蛋的问题。其中的缘由就是coinbase 交易，关于coinbase 的相关介绍，请关注下一篇文章《CyberKuber白话区块链系列课程2：动力的源泉coinbase 交易》。