一文读懂Cardano的EUTXO模型

原文来源：Adaverse Asia

UTXO 和帐户模型的比较

在 UTXO 模型中，资产的移动是以由交易输出构成的有向无环图的形式记录的，每个额外的块都会添加新的输出。

而在帐户模型中，余额作为帐户的全局状态进行存储，且每个节点都会保存，并随每个区块实时更新，这种模式与数据库类似，账户下面存放余额、合约、nonce 等信息，这也导致了最核心的瓶颈 — — 状态爆炸问题：

比特币网络整个历史的大小（所有区块加起来的大小）在 10 年内增长到 229GB，而以太坊网络在短短 4 年内增长到 262 GB（Geth）/ 180 GB。 所以账户模型中的交易规模越大，给用户和钱包带来的负担越重。

简言之，UTXO 模型可以提供存储优势，因为帐户的状态和交易规模更小；但账户模型在简化扩展方案（状态和支付渠道构建等）以及分片方面更高效。

举个简单的例子，就像是建高楼：

• UTXO 的优势在于，可以在保证安全的前提下尽可能省工省料 — — 同样的建筑物料账户模型可能只能建一层，成本很高，而 UTXO 采用同样的成本却能建三层；但问题在于建成后的优化空间有限，很难在未来进行改建扩建；

• 账户模型的优势在于，为未来的改扩建预留了足够的空间，哪怕现在是个极简风格的筒子楼，未来不断改扩建也可以升级为高档公寓；但同样地它很吃成本，资源消耗极大。

二者各有优势，那能否取长补短进行融合？

EUTXO 的取长补短

从这个角度看，Cardano 的 EUTXO（Extended UTXO）在共识层承继了比特币 UTXO 模型低资源消耗的优势基础，而在状态选择上则从 智能合约 的实现需求角度考虑，借鉴以太坊的设计思路，融合了改良后的账户模型。

一句话概括的话， EUTXO 是 结合并进一步完善了比特币的安全性和以太坊的可编程性 ， 使该模型大大优于其他区块链使用的账户模型，它确保了几个关键特性:

• 更好的安全性：每笔交易都使用不同的地址，这使得他人无法追踪地址或查找用户的总体余额；

• 可扩展性：UTXO 分类账允许并行交易，这大幅减缓了链上拥堵；

• 互操作性：由于 off-chain 和侧链协议的实现，EUTXO 使 Cardano 更容易在不同区块链之间建立互操作性；

在 Cardano 中 ，EUTXO 继承了 UTXO 的安全简便等特性，同时通过对帐户模型的优化调整，增强了互操作性与可扩展性，以最大限度提高了吞吐能力，从而在未来商业场景的应用上打破性能瓶颈。

最直接地，原先以太坊及其他 EVM 兼容链的 开发者 可以凭借 EUTXO 的互操作性，省下了开发者建设层面的再教育门槛，在较短时间内打开局面，也有利于项目迅速迁移。

开发者友好的 Plutus 架构

• 函数式语言，即 Haskell 与 EUTXO 更兼容；

• 面向对象的编程语言，即 Solidityy，与账户模型更加兼容；

作为 Cardano 智能合约编程语言 Plutus 的底层定制语言，Haskell 可以说是专为 DApp 而生，核心即围绕「轻便」和「安全」这两个关键词：

• 基于 Haskell 的可预测性，这使得智能合约中的 Bug 很容易被识别。而在 Solidity 智能合约中则不一样，开发者必须对 Solidity 有非常深刻的理解，例如重入攻击等很多类似的问题解；

• 将 Haskell 编译成 Plutus 后，函数将只返回两个输出，True/False。这意味着它不会有不可预测的状态变化 — — 输出完全依赖于输入，如果输入相同，无论调用函数多少次，都会得到相同的输出。而且这些函数通常也更容易调试，因为不需要考虑变量可能处于的每个状态；

从这个角度讲，Haskell 未尝不是下一个值得开发人员重点关注的机会，为其提供了一套趁手的工具（可以参考 Adaverse 基于此开发的 NFT 市场 DEMO 代码库）。

这使得任何有想法的创业者和开发人员都可以在里面发挥自己的创意，通过提供功能强大且相对安全轻便的编辑器，像搭乐高积木一样构建独属自己的 DApp 世界。

新 公链 迷思

最近行业一日十年的戏剧化发展，让人也不由得重新审视新公链迷思，尤其是像 Solana 这样曾经大旗高举的「以太坊杀手们」，如今一个个跌落神坛，而那些彼时看似庞大的生态，在雪崩般垮塌的信心和朝露般蒸发的市值面前，也一触即溃。

新公链的激情消退之后，似乎只有比特币、以太坊更有韧性，更值得关注与期待。

但与此同时，比特币与以太坊大局稳固，对于开发者或项目方（尤其是对初创团队）而言，想要在已经满眼红海的任一赛道杀出生天，都是难上加难。

大家往往陷入对「房间里的大象」视若无睹的困境 — — 像 Cardano 这样的老牌公链项目，也在加密行业经历了数轮牛熊，且市值稳定，社区经过时间和市场考验。

凡是过去，皆为序章。2018、2021 年我们都迎来了声势颇大的「公链热」，但最终能跑出来的屈指可数，行业会给出最合适的答案。

Cardano 就常常是被忽视的「房间里的大象」，譬如 9 月 22 日 Cardano 主网 Vasil 硬 分叉 升级成功激活， 就鲜有人关注其将 Cardano 带入智能合约时代的意义，对于期间可能蕴藏的 投资 机遇，聪明人才会持高度敏锐。

不过公链的竞争也向来残酷，刚刚步入智能合约时代的 Cardano 目前正处于非常早期的阶段，预计随着越来越多的 DApp 在 Cardano 上发布，DApp 的丰富度和流动性将会有巨大的提升。

伴随着 Cardano 像智能合约时代的深度迈进，在这个肉眼可见的大趋势中，作为 Cardano 的全球孵化投资基金，Adaverse 依托 Cardano 官方团队背书支持，专注孵化并投资 Cardano 的全赛道生态项目，将更多的开发人员引入 Web3 生态，从而基于 Cardano 的区块链基础设施搭建涵盖广泛的 Web3 DApp 生态。

与此同时，作为 Cardano 旗下的商业化孵化公司和风险投资机构，EMURGO 的 CEO Ken Kodama 也表示，Emurgo 将投资 2 亿多美元，以支持未来三年 Cardano 生态的增长，其中资金来自 Emurgo 自己的资本，将直接用于 Cardano 的项目以及其他网络的项目，这些网络的产品将与 Cardano 网络整合在一起。

风起于青萍之末，如果是 2022 年之前 Cardano 还是老牌公链属性，那 2022 年之后，依托「智能合约公链」的定位，无疑极具挑战性也充满想象空间，至于最终能在这个方向做出怎样的尝试，拭目以待。