第 12 课 - 比特币 UTXO 模型 VS 以太坊 | 《树哥解读以太坊》笔记

2018年10月新生大学推出区块链技术系列课程《舒哥解读以太坊》，由舒哥主讲。 这本小册子记录了我的学习笔记。

1.比特币UTXO模型

比特币钱包里其实没有比特币，只有UTXO，由私钥控制，钱包管理着这些私钥。

UTXO：unspent transaction output，未花费的交易输出。

每笔交易都需要有输入和输出，除了造币交易（区块中的第一笔交易比特币UTXO模型特点，矿工的奖励，只有输出，当然是12.5BTC）。 每笔交易的输入都是前一笔交易的输出，可以追溯到创币交易，从而形成交易链。

用途：记录交易，实现转账功能。 （以太坊的宗旨：做一个智能合约开发平台）

比特币交易系统的特点： 1. 逻辑状态简单，减轻了区块链和节点的压力； 2、可以解决“双花”问题； 3、高效，可以实现事务的并发处理。

UTXO： 1.状态简单，只有花费和未花费两种状态； 2.一笔交易的输出是另一笔交易的输入，不多也不少； 三、轻松实现一对多、多对多 1、多对多，可以并发处理。

2. 以太坊平衡模型

以太坊追求的不仅仅是转账功能，更希望提供一个满足需求的开发环境。

以太坊提出平衡模型，解决了UTXO的不足。 UTXO有以下缺点： 1、状态少，无法支持需要复杂状态的应用； 2、小额UTXO容易出现大量； 3. 没有管理智能合约的功能。

以太坊账户分为两种：外部账户（主账户）和代码账户（附属账户）。 外部账户管理资产状态，代码账户管理代码状态。

两种类型的账户都有四个参数：余额、序列号、账户内容哈希值和代码哈希值。

余额：和银行余额一样，表示账户有多少资产。

序列号：在外部账户中，表示每笔交易只能处理一次； 在代码账户中比特币UTXO模型特点，表示代码执行次数。

帐户内容哈希：防篡改数字指纹。

代码哈希值：代码的数字指纹，唯一标识一段代码。

以太坊的数据状态：一种是永久状态数据，比如确认的交易，放到区块链上。 另一种是临时状态数据，经常变化，比如余额等，这些不放在区块链中，而是以二叉树的形式放在节点中。 以太坊账户状态的二叉树根的数字指纹存储在区块链上。

比特币中的二叉树称为 Merkle 树，以太坊中的二叉树称为 Merkle Patricia 树 (MPT)。 它不仅具有快速更改和防篡改功能，而且具有添加和修改功能。

概括：

1、比特币的区块链只存储一笔一笔的交易。 每笔交易的输入都是上一笔交易的输出，每笔交易的输出都会成为下一笔交易的输入。 在比特币的每个节点中，都存储了一个全网的 UTXO 索引集，便于快速定位所有 UTXO。

2. 以太坊账户系统存储账户余额和代码余额状态。 每个账户相互独立，通过消息相互通信。 账户的状态信息通过MPT树存储在节点中，MPT树的根哈希值保存在区块链上。

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课程大纲

吉祥

2019 年 2 月 14 日 21:15:46