小额支付基础知识：零确认支付和简单支付模型

对比特币稍有了解的用户应该都知道，比特币的设计理念是每10分钟出一个区块。 如果把比特币系统看成是一个完整的账本，那么一个区块就相当于账本的一页，账本的每一页都链接成一条链，称为“区块链”。 . 这就是区块链（BlockChain）一词的由来。

因此，在比特币之前的相当长一段时间里，大众对比特币转账速度的误解是至少需要10分钟到账，即收款人必须等待区块确认后，收款人才能确认付款人付款成功。 . 10分钟的转账速度，对于跨境转账、跨行交易来说，当然已经足够高效了，但对于日常消费来说，却成了难以逾越的鸿沟。 很难想象，当你为一件商品付款后，店家需要10分钟的时间来确认收到你的付款。

这 10 分钟的等待在某些时候是可以接受的。 例如，你可以在付完一杯咖啡后坐下来品尝咖啡，等到店家在10分钟后收到区块确认后才离开。 但对于小额支付来说，10 分钟的等待是致命的。 一个共享wifi的用户路过你家门口用了10秒网络，却等了10多分钟，实在让人难以忍受。 因此，基于比特币的“即时到账”成为小额支付的硬性要求。 这里需要介绍一下中本聪提出的一个概念：零确认支付。

比特币基本概念

在讲解零确认支付和简单支付模型之前，先科普一下比特币的基础知识，让没有接触过比特币的用户也能轻松理解。

UTXO：可以理解为“钱”； 类似于现实生活中的“欠条”，上面可以描述为：“张三”将XXX元转给“李四”。

SPV：可以理解为“钱包”； SPV可以用来构建UTXO进行支付，也可以用来接收UTXO进行支付。 SPV只保留与个人相关的交易账本，不必关心所有人的账本。 SPV具有接受UTXO、广播UTXO、构造UTXO的基本能力。

全节点：可以理解为“总账本”或俗称“矿池”； 如果 SPV 只记录与个人相关的交易，那么全节点将记录与每个人相关的交易。 显然，某个UTXO是否“双花”，全节点一目了然。 包含每个人交易行为的“总账”将成为这个系统中最“权威”的存在。

交易池：可以理解为“账本纸质单页”； 加入交易池意味着全节点在区块中记录了转账，但是这个单页还没有写入，一旦写入就可以加盖全节点印章，说明这个单页已经完成并且可以写入下一页。

零确认付款

零确认支付比特币第一个区块诞生具体时间，顾名思义，就是无需区块确认即可满足所有完成支付的条件。 我们来还原一下生活中现金模式下的一笔交易的条件：

1. 你走进商店挑选商品——建立信任。

2.您拿到货，到收银台付款-查询确认交易内容。

3、你拿出100元给店家付钱，手里的商品付5元——建立转账行为。

4、商店收到100元时，必须确认该100元不是伪钞或残钞——支付媒介的识别。

5、店家收100元，找零95元——支付流程结束。

众所周知，与传统支付不同，比特币交易的一个非常重要的过程是“支付媒介的识别”，也就是常说的“双花”。 商店需要确认你构造的UTXO是合法的，没有被盗“双花”。 在传统的比特币模型中，必须等待 10 分钟才能确定 UTXO 是合法的并且没有被“双花”，这是不可接受的。

BitcoinSV基于中本聪的设想采用的方式是构建后将UTXO发送到交易池，根据UTXO是否合法、是否被“双花”来决定是否加入交易池。 加入交易池后，决定是否给予产品。 至此，零确认支付行为完成。

经过以上步骤，很多人都有一个疑问，如何判断零确认支付一定可靠？ 不担心全节点将UTXO加入交易池后，会拿出UTXO修改或删除吗？ BitcoinSV 给出了一个很好的解决方案：

“小世界网络”用来连接全节点到全节点，使得任意节点到任意节点的平均跳转次数为1.3次。 也就是说，当这笔交易加入到某个全节点的交易池中时，几乎是同时加入到所有全节点的交易池中。 关于“小世界网络”，后面会有更详细的解释。

所有全节点都需要声明自己的“MinerID”，并绑定到真实的公司或团体。 当全节点“作恶”时，会被诚实节点隔离，之后产生的所有区块都不会被其他全节点接受，这意味着全节点的前期投资将付之东流。 恶意修改账本将使全节点处于不利境地，并可能招致法律制裁。

“作恶”需要支付方和全节点的配合，作恶成本非常高。 在这种博弈关系中，“作恶”是相当不划算的。 举一个现实生活中的例子：我记得一则新闻报道说，某假币制造商生产了16万枚1元钱币，成本高达18万元。 造假币的成本（制作、运输、使用以及背后的法律风险）使得造假者几乎不可能制造出小额的假币。

收款人也会权衡利弊。 现实生活中比特币第一个区块诞生具体时间，商店收到1元或5元纸币，不会主动验钞，但如果收到50元或100元，就会主动验钞真伪。 同样，在BitcoinSV中，远低于全节点运行成本（至少数千万）的交易，全节点几乎不可能与作恶进行合作。 也就是说，日常生活中几千个区块的交易转账完全不用担心被恶意篡改。 对于较大的转账，可以在完成实际交易之前确认一个或多个区块。 现实生活中，在银行存100万，光是数钞票，可能就需要一两个小时。 对应比特币系统，6个区块就完全足够不可篡改了。

简易支付模式

上面已经解释了零确认支付的原理和可行性，下面将介绍简单的支付模型。

现实生活中，对于交易双方来说，谁更关心转账是否到账？ 是付款人还是收款人？ 当然，是收款人，更关心的是是否是伪钞、是不是残钞、转账是否到账； 付款人不管你有没有收到帐单，付完钱就可以走了。

同样在比特币系统中，收款人广播交易并获得交易结果才是正确的方式。 付款人构造一笔交易的UTXO，通过NFC将UTXO发送给收款人，收款人广播交易，得到交易合法性的结果和加入交易池的结果，决定是否结束交易。 由于零确认支付的存在，交易双方无需等待10分钟即可快速完成交易。

简单的支付模式使得比特币系统的支付速度远快于微信、支付宝等传统支付方式。 比特币系统有一个长期被误解的逻辑，就是：系统内的转账行为，比特币系统的效率低于微信和支付宝； 而且跨系统转账行为比微信和支付宝效率更高，尤其是跨行转账。 通过上面简单的支付模型，我们可以看出，比特币系统的转账效率，无论是在系统内还是在系统外，都可以完全炸毁传统的支付系统。

在上面《小额支付：基于比特币的颠覆性创新》一文中，我们已经讨论了支付宝等传统支付模式的支付流程。 我们可以清楚地看到，在交易完成之前，信任建立、账户查询、检索等过程都需要中心服务器的参与，访问服务器的次数超过5次。 在比特币的简单支付模型中，交易只在最终交易完成时才广播给全节点，访问服务器的次数也只有一次。

较低的服务器访问频率和尽可能减少服务器消耗使得比特币系统能够支持全球范围内的海量小额支付，让小额支付成为可能。

微支付的解读后续会持续更新，感兴趣的读者可以持续关注本专栏。

注：本文所指比特币仅指按中本聪设想实现的BitcoinSV，简称BSV。