关于区块链的一些概念（UTXO和IPFS）

2021-05-081.UTXO（未花费交易输出）

UTXO（Unspent Transaction Output）即“未花费交易输出”

在区块链中，每笔交易都有若干交易输入，即资金来源，以及若干交易输出coinbase中btc交易流程，即资金去向。 一般来说，每笔交易都需要花费（spend）一个输入并产生一个输出，而产生的输出就是“未花费的交易输出”，即UTXO。

例如有如下交易流程：

1、张三挖矿获得12.5个币

2.张三给李四2.5个币

3、张三和李四各转2.5个币给王舞

传统中心化账户将通过以下方式进行交易：

可能我们对这种交易方式太熟悉了，分不清它的特点，但是请注意，当张三给李四2.5个币的时候，直接从张三的余额中扣除了2.5，其中剩下的10个币不参与不同于区块链的交易流程。

那么这个过程在区块链上是如何表现的呢？

比特币交易遵循几条规则：

第一，除了coinbase交易，所有的资金来源都必须来自之前一笔或几笔交易的UTXO，就像水管一样，一个接一个，一个进一个进一个进出，生生不息，Money交易之间流动。

第二，任意一笔交易中交易输入的总金额必须等于交易输出的总金额，且等式两边必须匹配

上图中的第一笔交易#1001 是一笔 coinbase 交易。 比特币是由矿工开采的。 当矿机好不容易找到一个合格的区块后，它就获得了创建一个coinbase交易的特权，在里面放入新的金额，交易输出的收款人地址在第一栏，把你的地址写成正方式。

这枚比特币的规定数量为12.5枚，市场价格为48576元。 这笔coinbase交易随着张三挖出的区块被各个节点接受，经过六次确认后将永远铭刻在历史中。

几天后，张三打算支付给李四2.5个比特币，张三发起一笔#2001交易，这笔交易的资金来源为“#1001(1)”，即#1001交易——第一笔张三挖出的coinbase交易的UTXO。 然后在本次交易的交易输出UTXO项中，设置2.5个比特币的收款人地址为李四的地址。

请注意，本次交易必须消耗掉之前产生的12.5个比特币的所有输出项，而由于张三只打算支付给李四2.5个比特币，所以为了消耗掉剩余的10个比特币，他必须要支付剩余的10个比特币来我自己，从而遵守输入输出平衡的规则。

过几天，张三和李四打算结合AA系统，给王五支付5个比特币。 然后张三或李四发起交易#3001。 在交易输入部分，有两个资金来源，分别是#2001(1)和#2001(2)，分别代表第(1)和第(2)项UTXO。 然后在这笔交易的输出部分做同样的事情，给王五5个比特币，剩下的7.5个比特币还给张三。 如果王五以后要花掉他的5个比特币，他必须在交易中注明资金来源#3001(1)。

所以，实际上coinbase中btc交易流程，没有比特币，只有UTXO。 我们说张三拥有10个比特币，我其实是说在现在的区块链账本中，几笔交易的UTXO项目的收款人都是张三的地址写的，而这些UTXO项目的金额总和就是10。因为在在比特币系统中，一个人可以拥有的地址资源是取之不尽，用之不竭的。 如果你想知道你在大量地址中收集了多少UTXO，人类是不可能计算出来的，需要你用比特币钱包代为跟踪计算。

2.IPFS（星际文件系统）

IPFS（InterPlanetary File System，星际文件系统）是一种永久的、分散的保存和共享文件的方法。 它是一个内容可寻址的、版本化的、对等的超媒体分布式协议。

您可以将 IPFS 视为所有文件数据都在同一个 BitTorrent 组中，并通过同一个 Git 存储库访问。

总而言之，它将一些成功系统（分布式哈希表、BitTorrent、Git、自认证文件系统）的精华结合到一个强大的文件访问系统中。

IPFS使用场景

IPFS的发明者Juan Benet（[emailprotected]）在IPFS技术白皮书中假设了一些使用场景：

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