EOS上如何实现UTXO功能？

UTXO 究竟是什么？

UTXO 的全称是 Unspent Transaction Output （未消费的交易输出）。这概念首先是在比特币中使用，是个输出类型，可以是 “没花出去的” （UTXO）或 “ 花出去的”。一个钱包的余额，是追踪所有可花费的 UTXO，把它们加起来的总和。在交易时，支出方钱包花出去多个 UTXO，主网系统将生成新的 UTXO 到收取方钱包，如果收取方要 “找零” 给支出方，新的找零 UTXO 也会生成并返回到支出方钱包。所有 UTXO 显示的额度都是固定的，也改变不了，用户不能只花一部分 UTXO，而是要全部花出去。

用 UTXO 模型实现交易环节

这些设计上的限制是 UTXO 的特色。UTXO 不可变的特点，让程序员可基于 UTXO 开发出隐私算法。CoinJoin 是个很好的隐私算法案例，它就是用我们今天公布的代码做出来的！

代码

pEOS 团队致力于提供实用工具，以保护全世界人民的经济隐私。我们在最先进的区块链平台上，通过先进且高效的算法，实现交易的不可追溯性。

这个目标比打造 pEOS 更艰巨，我们的使命也涵盖了：市场教育、用户支持、工具开发、为 EOS 区块链赋予隐私相关的功能与技术。我们深信这么做能加速 EOS 生态多方全面的成熟。

基于这个理念，我们今天发布了一个智能合约，为基于 EOS 的代币实现比特币的 UTXO 功能。

（我们知道 Everipedia 团队也有在尝试开发 UTXO，但可惜的是，他们的开发方向更像是 “pay to key” 系统，这个系统缺少一些特性，不能基于它之上开发隐私算法，跟真正的 UTXO 不一样。我们在本文章后面会详细展开）

我们今天发布的代码，是在 pEOS 项目早前探索期写的。虽然有段时间了，但仍然非常有用。我们希望能协助其他项目团队，把真正的 UTXO 应用于他们的项目代币或项目本身中。

这个智能合约在基本代币协议之上，新增两个指令：loadutxo 与 transferutxo。在一般的 EOS 账号中，用户可执行 loadutxo 指令将资金转换成新的 UTXO，执行 transferutxo 实现 UTXO 的完整交易。

在 UTXO 模型下的交易指的是输入一定数量的 UTXO ，输出一定数量新的 UTXO，和比特币的交易方式是一样的。对于最常见的交易指令（比如发送币到新的账号，加上一次账号更改，或发送到一个普通的 EOS 账号），可以执行 Github 代码库里的命令行工具。此工具也可做为钱包，用于钥匙管理。

在 Jungle 测试网络上体验

这个系统已经部署于 Jungle 测试网络，大家可以使用命令行工具做测试。在测试网络上的智能合约名是netpeostoken。不用任何实参调用此工具将显示帮助画面：

操作输入时，在命令名后面加上 --help 将可获得更多帮助信息。

获得钱包信息，请使用 balance 命令如下：

获得 UTXO 的分析画面，请使用 balance -u 命令如下：

我们可以看到，这个钱包一共有 98.0000 PEOS，由 2 个 UTXO 构成，其中一个是 88.0000 PEOS，而另一个是 10.0000 PEOS，上述余额在 EOS 账号中是看不到的！

现在，我们试着把 11.0000 PEOS 的资金转给另一个人，他的地址是 EOS8Dj5BLdUe1iAi6xNJnZ3bvNEMxDHX6bf4DGesA8USTwj4byJES 。操作非常简单：

依据工具的 UTXO 选择策略，这将会把我们的 2 个 UTXO 都花掉，同时生成 2 个新的 UTXO，其中一个进入收取方的账号，另一个 “找零” 回到我们的账号。现在我们执行新的 balance 命令，看看我们的 UTXO：

你可以看到，一个新的地址产生了，在这个地址里有我们的 “找零”，而原先的 UTXO 被花掉了。

transfer 命令也可以用来执行 “从” （from）一个 EOS 账号转 “到” （to）另一个 EOS 账号。如果操作者在 “from” 与 “to” 的地址填写处，输入 EOS 账号名而不是 EOS 地址，工具将执行合适的指令，完成转账交易。

如果你需要收进 PEOS，你可以使用 receive 命令，操作如下：

你就可以把这个地址发给对方，让对方付 PEOS 给你。

此工具版本用了 EOSIO 原生钱包来创造并保护钥匙，同时为交易签名。我们建议用户使用 cleos 工具创造新的钱包，并安置工具于 clpeos 的配置中。

这工具还有很多功能，但超出了本文章的介绍范围。其他功能包括，输出交易但不传递信息、传播已撰写的交易。

pEOS 的 UTXO 与Everipedia 的 Pay2Key “UTXO” 区别在哪？

我们实现 UTXO 的方案与 Everipedia 的区别在哪？哪个更匹配开发者的需求？来看看以下几点：

• Everipedia 的解决方案不能结合多个 UTXO 为复合交易做新的输出，所以做不到 CoinJoin 那样的匿名性。

• Everipedia UTXO 不具备独特性且数值是可改变的。pEOS 的 UTXO 方案完全遵循正真正 UTXO 的定义，与比特币、门罗币等主流币的 UTXO 定义一致。Everipedia 的方案需要持续追踪每个账号，记录 UTXO 的数值更改情况。如果开发者想要以太坊的记账系统， Everipedia 方案就更加合适。

• 按时间排序的额交易记录会出现问题。

• Everipedia UTXO 方案使用 IQ_UTXO 代币为媒介，而不是 IQ。pEOS 的方案可配合任何代币使用，不需要使用其他指定代币。

可见，两种方案各有用处。Everipedia 的方案可实现简易的记账、便捷的钱包功能，但实现不了 CoinJoin、RingCT、MimbleWimble 的算法。

pEOS 提议的方案，复制了比特币的 UTXO 模型，能实现所有隐私算法，实现真正的匿名性。

结语及 pEOS 的下一步

随着本次源代码的发布，我们希望能帮助所有 EOS 智能合约开发者。在此必须强调，这不是我们在白皮书中承诺的 pEOS 技术， 这只是其中的 5%。这也不是我们的钱包架构，我们将在未来的文章中介绍钱包架构。代码库里的命令行钱包工具只适用于 UTXO 合约测试，未做用户体验优化。

在接下来的开发进度文章中，我们将聚焦在优化的议题上，讨论如何优化 UTXO 的验证、创造 “SegWit” 模式的交易以释放出 EOS 主网的带宽及 CPU 资源。