UTXO：未使用的交易输出，比特币的核心概念之一

详细看A到B转账流程

假设A（Alice）向B（Bob）转账，转账过程可以分为三个阶段（见图1）：

1) 假设 Alice 之前挖了 12.5 个比特币，这些比特币在她的地址中是用于 coinbase 交易的 UTXO。

2) Alice 发起一笔交易比特币的形式分析，输入是她之前的交易，输出是 Bob 的地址，金额是 12.5 个比特币，Alice 用她的私钥对交易进行签名。

这里简化了交易过程，只讨论转移前一笔交易的所有输出的情况。如果尝试从先前交易的输出中转移一部分比特币，则需要稍微复杂的处理。

根据比特币系统的设计，比特币交易也遵循一个原则：每笔交易的输入值必须全部用完，而不仅仅是一部分。比如钱包地址里只有8个比特币我想给你转比特币，所以很简单，我发起一个交易，把这8个比特币转入你的钱包地址，我签字确认交易。但是如果我的钱包地址里有25个比特币，那么我发起的交易不是把8个比特币转给你比特币的形式分析，然后我的钱包地址里还剩下17个比特币。这时我发起的交易是：从我的钱包地址转8个比特币给你，同时把17个比特币转入我的同一个地址。

3) 当交易被区块链确认后，Alice 的 UTXO 变为 0。在 Bob 的地址中，还有一个 UTXO，数量为 12.5。

图 1：比特币转账的三个阶段

这些存储在 Bob 钱包地址中的比特币只能用 Bob 的私钥签名并转移给其他人。

如果 Bob 想将这些比特币转移给其他人，请重复上述过程。

简单来说，比特币从一个地址转移到另一个地址的过程，就是用这个地址对应的私钥打开比特币，然后加密到另一个地址的过程。这个私钥的打开和加密就是签名的过程。在这个过程中，接收比特币的一方不需要使用自己的私钥。

比特币系统上没有“账户”，只有“地址”。你可以在比特币区块链上打开任意数量的钱包地址，你拥有的比特币数量是你所有钱包地址中比特币的总和。比特币系统无法帮助您将这些地址汇总到您的帐户中。

从我 (A) 到你 (B) 的比特币转账是从我的一个钱包地址到你的一个钱包地址。

以下讨论涉及比特币系统的一个关键技术细节：UTXO（未使用的交易输出）。Token Economics 专家孟岩曾写过一篇题为《其实没有比特币，只有 UTXO》的文章，这篇文章指出了比特币对于计算机的意义——比特币是区块链账本输出的交易。

让我们看一下两人之间的转账交易过程，深入了解UTXO：

假设我有 8 个比特币，这实际上意味着之前有一笔交易将这些比特币转移到我的地址，这次交易的输出（即 8 个比特币）没有被使用，而我拥有这 8 个比特币。

现在，我想发起一笔转账交易，这笔交易的输入是让我拥有这些比特币的最后一笔交易。

我要转账给你，我要做的是，签署让我拥有这 8 个比特币的最后一笔交易，并将这笔新转账交易的输出地址设置为你的钱包地址。

这样，我发起了一笔转账支付交易。当矿工把这笔交易打包成一个新的区块，转账交易完成后，这8个比特币就属于你了。你所拥有的是你的交易中未使用的交易输出。

交易签名中涉及的比特币公私钥的非对称加密机制将在后面讨论。为了便于理解和类比，钱包地址相当于房间号和锁，私钥相当于钥匙，可以打开相应的锁。

上述两人的转账交易流程是：我用私钥（从输出为我地址的一笔交易中）提取比特币，并用私钥签署一笔从我地址到你地址的新交易。交易完成后，比特币会转到您的钱包地址。您钱包中只有您的私钥才能打开的新交易的未使用交易输出。

从上面的讨论中我们可以看出，比特币并不存在，只有未使用的交易输出（UTXO）。每个比特币都源自之前的交易，并且可以一直追溯。一路回溯，在每一个比特币的源头，都有一个特殊的交易，就是比特币矿工挖矿得到奖励，每一个比特币都是通过挖矿创造出来的。假设我作为比特币矿工成功挖了 25 个比特币，这个特定的交易是它的输入是 0，输出是 25 个比特币到矿工的钱包地址。

未使用的交易输出 (UTXO) 与熟悉的银行账户非常不同。为什么要使用这种设计？比较银行账户和比特币的 UTXO，我们可以看到 UTXO 的优势。

UTXO 设计使确认比特币所有权变得容易

如果我使用传统的账户设计，当我想转出8个比特币时，为了完全避免欺诈，我们需要一一追溯确认之前的每一笔交易，从而证明我确实有8个比特币。

使用当前的 UTXO 设计，要确认我拥有 8 个比特币，只需确认我确实在最后一笔交易中获得了它们。通常，只要最后一笔交易是真实的，我就拥有这些比特币。而我们都知道，一个区块被确认了6次，里面的交易才算真实无误。

区块链账本存储状态。以太坊是对比特币区块链的改进。在白皮书中，以太坊创始人 Vitalik 分析了比特币。他认为“比特币账本可以被认为是一个状态转换系统”。以太坊也采用了这种状态转换系统的设计，但对其进行了改进。

从微观上看，区块链中的每一笔交易都是一个状态转换函数。以太坊白皮书使用“以太坊状态转换函数”来讨论区块链上的交易过程。

几乎所有的区块链都使用这种设计，每个新区块与之前的所有区块形成一个新状态，以此类推。确认后，之前的状态不可篡改，即不可随意更改。UTXO（未使用的交易输出）旨在对应于这种状态。

UTXO 是未使用的交易输出（未使用的交易输出）的缩写。每个比特币实际上都是 UTXO，这是比特币的核心概念之一。

参考文献：《区块链：科技驱动金融》中的对应讨论，以及文章《比特币与以太坊的记账方式——UTXO与账户余额》（黄士良/文）。

你的比特币是 UXTO

一个比特币挖矿节点获得一个新区块的挖矿奖励，例如 12.5 个比特币。这时，它的钱包地址得到一个UTXO，就是这个新区块输出的币基交易（也称为造币交易）。coinbase 交易是一种特殊的交易，没有输入，只有输出。

当 A 想将比特币转给 B 时，过程是用私钥对 A 的钱包地址中的前一个 UTXO 进行签名，然后发送到 B 的地址。这个过程是一个新的交易，B得到的是一个新的UTXO。

这就是为什么有人说这个世界上根本没有比特币，只有UTXO，你地址里的比特币是指未使用的交易输出。