摒弃可信第三方的加密货币能与传统支付同台竞技吗？

作者：Claire Wu

【摘要】在摒弃了传统金融的可信第三方之后，“付款，结算，清算”这些概念已经不再存在比特币网络中。因为比特币区块记录的是原始的UTXO，它和关联的unspent（未花费的币）集合是无法拆分的，并且可以一直追踪到genesis block（创始区块）。 这样就可以消除管理帐户状态的成本，同时，因为比特币是一个去中心化的网络，其完整账本由无数个矿工同时维护，从而降低了被攻击的风险。

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文章《简而美的UTXO令比特币受到热烈追捧》发表之后，收到很多群友的赞赏和评论，也有一些专家群友提出了一些问题以及不同的观点，我在这篇文章把专家们的讨论摘录下来，供读者朋友们参考。

中本聪最初介绍比特币的时候，很简单明了地强调了比特币的几个特点：

1. 一个可以避免双花（即双重消费）的点对点现金系统；

2. 无需可信第三方参与；

3. 参与者可以匿名（现实证明是可以通过关联交易追溯出交易者的现实身份的）；

4. 新币产生于POW工作量证明系统。

众所周知，传统的金融系统都会引入可信第三方进行清算。我曾经问小餐厅的老板，为什么他们不使用电子支付方便顾客付款，老板很无奈地表示，顾客付款之后，他们不是即时收到消费款项的，要等一个月之后才能收到（应该指现金提现的周期），还要付电子支付的手续费。对于一个没有太多流动资金的小老板，确实很难应付这么长的付款周期，所以他们大部分都欢迎顾客支付现金。当然，不是所有流程都需要一个月，这视乎可信第三方的工作效率。

我们来看看付款的背后，小餐厅老板所指的“一个月”时间内，究竟发生了什么？

顾客“付款”后，通常需要花费几天时间来收集交易信息，检查商家的数据是否与支付机构中的数据匹配。 这称为“平衡”，有时涉及更多的交易方，因此需要检查所有交易方的余额，然后交易才能完成。

但是，现实世界比我们想象中要复杂得多，经常有一些骗子来钻空子，需要有风险管理部门从海量数据中查找缺陷和骗局。 因此，在顾客付款之后，商家收到款项之前，要走过“付款，结算，清算”的一系列由可信第三方介入的复杂流程来避免双花和欺诈。【1】

现在跨银行，支付宝和微支付等的转账，已经可以做到秒到。那么，如果小商户接受支付宝等方式的收款，大概几天能够收到钱呢？

【魔笛手技术开发社区】的区块链技术大神Neo 表示，支付宝转账是蚂蚁体系内部划转的，应该可以马上到账，即使不说具体实现，物理上的数据传输距离也比银行间划转要快。（但）银行提现（的）具体时间（要）看商家协议。账本数字，国家的清结算是每天进行的。（至于）Visa，银联等的技术和核算都是自成体系，技术上是以CPP为主的开发方案加上自己的业务协议规范编写 ，和Hyperledger等的技术一样，是一种技术选型。

那么，如果顾客使用Visa 的Google Pay 或Apple Pay付款，现况又如何呢？Neo认为，（中国）国内不知道，（中国）国外需要两天以上（才能到账）。对于上面小商户的投诉，有的说要一个月才能收到款，有的说申请手续非常麻烦，因此到现在还没有安装有关设备，继续收现金。Neo 表示，（这种情况涉及）非技术因素较多，技术流程也的确比较古老。还有，如果餐厅购买原材料的公司不接受电子支付（比如支付宝），只接受现金或其他传统的支付方式，那么，餐厅老板还是享受不到新型电子支付的好处，还需要在传统的支付系统里打转。

另外，中国已经成立了“网联”进行规管支付宝等机构的运作，因为象微支付和支付宝这种由中心化机构管理的 P2P支付方式，事实上已经形成支付宝和微支付的寡头垄断格局，造成了信息“孤岛”。以支付宝、微信支付为代表的第三方支付平台沉淀了天量的资金，一旦出现问题，如果第三方机构没有向央行交任何保证金，用户的利益就没有办法得到保证，会危害金融系统的稳定。

比特币的创新之处就是摒弃了可信第三方的介入，利用POW 工作量证明机制来避免了双花。矿工在这个过程中非常重要。他们是生成和维护比特币账本的重要力量，因此，能够猜中系统发出的题目的“答案”的矿工会获得新生成的比特币和交易费。关于挖矿成本和矿工如何记录账本余额，【Soteria 社区】和【魔笛手技术开发社区】的群友们展开了热烈的讨论：

Soteria 社区笔记 2020-02-28 

黄峥嵘：比特币的挖矿成本，原理与黄金生产成本一致。刚开始，浅表层的黄金挖掘成本是最低的，就是2016年的挖矿。其后，成本会逐步抬升。挖矿成本/矿工的激励/比特币的流动性，形成稳定的三角平衡。 

ipfs矿小二 : 电费以及矿机的成本，迫使矿工期望比特币价格更高，他才能够获利，那自然比特币的价值就会更高，更安全，矿工不会去做恶。 

Claire：比特币的通缩模型设计，在需求不断增大，甚至远远大于供应的情况下，价格确实会不断升高。

魔笛手技术开发社区笔记 2020-02-28 

祝天帅: 挖矿是维持比特币帐本的费用。维持帐本的费用很高，目前为一天两亿人民币左右。不过这个帐本我从未看懂，大概知道，一个币是如何从一个钱包到另一个钱包。只是知道某时某刻某人把币给了另一人的记录被记在帐上，但我一直不理解未花费的币（这个概念）。 

胡大刀（Blockchain.News CEO ）: UTXO 绑定个人信用系统，效果和account based基本是一样的。UTXO余额的生成，是基于历史记录的。（UTXO）生成完后，可以trim（修剪）。只要有历史数据追溯到genesis block （创始区块）, UTXO足够保证不会有账务问题。UTXO 目前的热点是解决碎片问题，以及因此导致的存储空间显著增加，注意是用accumulator. 传统的记账（account based）也不是（记录）所有数据，一旦清算（完成）后，除了保留历史记录备案外，不会再涉及（这些数据）。当然，如果法律查假账会有查找所有记录。

胡大刀: UTXO有一个全局的unspent（未花费的币）集合，基于merkle树，对数级检验集合包含关系，会动态更新。这个集合与历史数据无关，所以历史数据理论上可以被剪裁。但如果有多个版本，无法确定当下unspent集合是对的，就需要回溯到genesis block的记录。 

祝天帅: 对。白皮书这段我没看懂。我理解如果是全局，应知所有钱包中比特币的数量，这个可能性不大。应该某钱包收到币去登记一下。这时只核对公钥，不知对否？ 

胡大刀: 钱包只记录关联一个或多个公钥的unspent集合，这个就是钱包余额 ，Miner（矿工） 需要全部的unspent 记录。

祝天帅: 理解，这相当于总账。公钥构成地址，我们可以看到公钥下的数值，只有和私钥（结合在）一起，才能把币转走。 

胡大刀: 是这样的。

祝天帅: 问题是，每十分钟记的帐和总帐（有）啥关系？我们十分钟内的交易在链式帐中，如何沟通总帐？ 

胡大刀: 总账是单独的一个数据集合，验证每个交易记录，包含交易记录的新（区）块加入到链中的同时，也会更新全局的upspent集合。这不是最开始就有的特性，后来fork上的。

综上所述，在摒弃了传统金融的可信第三方之后，“付款，结算，清算”这些概念已经不再存在比特币网络中。因为比特币区块记录的是原始的UTXO，它和关联的unspent集合是无法拆分的，并且可以一直追踪到genesis block（创始区块）。 这样就可以消除管理帐户状态的成本，同时，因为比特币是一个去中心化的网络，其完整账本由无数个矿工同时维护，从而降低了被攻击的风险。

加密货币作为新生事物，很多都自带财富效应的光环。以比特币为例，它已经在世界上很多地方和互联网的场景被接受用于支付。假以时日，当网络基础设施传输速度加快到一定程度，共识范围越来越大的时候，比特币将不可避免地会被消费者，尤其是币民们作为支付的选项。传统支付在这个生死时速的赛道上，只有不断通过自我技术和流程革新，为商户和消费者带来便利，与时并进，才能立于不败之地。因此，作为消费者，我们欢迎竞争，欢迎加密货币和传统支付在世界舞台上同台竞技。

参考资料：

【1】『UTXO』https://blockchain.news/wiki/UTXO?from=groupmessage