Qu’est-ce que la Unspent Transaction Output (UTXO) (Sortie de transaction non dépensée) ?

2022-12-26, 00:38

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TL: DR
Un UTXO est une monnaie numérique qui reste après une transaction cryptographique.
Les UTXO sont traités en continu et font partie du début et de la fin de chaque transaction.
Lorsqu'une transaction est terminée, les sorties non dépensées sont enregistrées dans une base de données comme entrées pour les transactions futures.
Les UTXO sont essentiels pour empêcher les doubles dépenses sur la blockchain et les utilisateurs de dépenser des pièces inexistantes.

Introduction

Les modèles de sortie de transaction non dépensée (UTXO) et de comptes sont tous deux des méthodes de tenue de registre de crypto-monnaies utilisées pour représenter le nombre de jetons qu'il reste à une personne après avoir effectué une transaction sur la blockchain. Ces modèles sont essentiels à la façon dont l'architecture blockchain maintient un grand livre précis tout en préservant la confidentialité.
Le terme est essentiellement utilisé pour définir le résultat des transactions reçues et qui pourraient être dépensées à l'avenir.
La monnaie fiduciaire physique est la meilleure analogie pour les UTXO. Un UTXO ne peut pas être divisé en plus petites dénominations de la même manière que les pièces ou les billets. Un UTXO peut être considéré comme un morceau discret de son jeton correspondant contrôlé par la clé privée de son propriétaire. [Bitcoin](https://www.gate.io/trade/BTC_USDT) (BTC), [Litecoin](https://www.gate.io/trade/LTC_USDT) (LTC), [Bitcoin](https://www.gate.io/trade/BTC_USDT) Cash (BCH), et Zcash (ZEC), entre autres, utilisent le modèle UTXO.

Qu'est-ce que le modèle UTXO (Unspent Transaction Output) ?
Le montant de monnaie numérique restant après une transaction en crypto-monnaies est décrit comme un produit de transaction non dépensé (UTXO). C'est similaire à la monnaie que vous obtenez après avoir acheté quelque chose, mais ce n'est pas une dénomination monétaire inférieure. Il s'agit d'une sortie de transaction dans la base de données générée par le réseau pour permettre des transactions sans monnaie.
En tant que mesure comptable, la partie de la crypto-monnaie totale qui n'est pas dépensée dans une transaction (sortie) est utilisée dans la transaction suivante (entrée). Chaque transaction, comme la comptabilité en partie double, a une entrée et une sortie.

Considérons 10 [Bitcoin](https://www.gate.io/trade/BTC_USDT) comme un seau rempli de pièces. Chaque pièce représente un UTXO. Si vous payez 5 BTC pour quelque chose à Stéphanie, le réseau lui donnera tout le seau de pièces et lui rendra les 5 BTC qui vous sont dus en "monnaie". Vous avez maintenant un UTXO d'une valeur de 5 BTC qui ne peut plus être divisé.

Comment fonctionne UTXO ?
Imaginons que vous vouliez envoyer 1,3 BTC à partir d'un solde de 1,5 BTC sur votre adresse de portefeuille [Bitcoin](https://www.gate.io/trade/BTC_USDT) Ces 1,5 BTC sont probablement le résultat de vos transactions précédentes.
Disons, 0,9 BTC et 0,6 BTC, respectivement.
Il y a deux sorties pour votre nouvelle transaction : les 1,3 BTC dépensés (envoyés au destinataire) et les 0,2 BTC non dépensés, qui sont renvoyés à votre adresse (l'expéditeur).

Les 0,2 BTC restants sont utilisés de l'une des manières suivantes :
Renvoyé sur votre compte.
Utiliser une partie ou le montant restant comme frais de transaction ou 
Envoyer le montant restant à quelqu'un d'autre.
Les nœuds
[Bitcoin](https://www.gate.io/trade/BTC_USDT) gardent la trace de ces sorties pour conserver un enregistrement des transactions. Chaque UTXO utilise des _script_PubKeys codées pour enregistrer chaque transaction et n'est pas associé à un utilisateur spécifique, ce qui permet au réseau de valider l'existence de toutes les pièces liées sans révéler les informations privées de l'utilisateur.

Importance d'UTXO
Le concept d'UTXOs a considérablement simplifié la comptabilité de la blockchain. Les UTXO permettent à chaque nœud de suivre les informations relatives aux pièces non dépensées plutôt que de suivre et de stocker chaque transaction effectuée et dans l'ordre.
Cela fonctionne car chaque pièce ne peut être dépensée qu'une seule fois sur le réseau [Bitcoin](https://www.gate.io/trade/BTC_USDT) Cela signifie que chaque BTC présent dans un portefeuille n'a pas été dépensé ; il a été reçu en tant que récompense minière ou frappé en tant que monnaie lors d'une transaction.
Les UTXO sont essentiels pour empêcher les doubles dépenses sur la BlockchainBlockchain et empêcher les utilisateurs de dépenser des pièces inexistantes. Chaque nœud du réseau conserve une base de données de tous les UTXO existants.
 Qu'est-ce qu'un modèle de compte ?
Une carte de débit ou un compte bancaire est l'analogie la plus évidente pour le modèle de compte. Contrairement à la monnaie fiduciaire physique, qui ne peut pas être divisée en petites dénominations, un modèle de compte permet de créditer (ou de débiter) n'importe quel montant arbitraire de jetons. Un portefeuille de modèle de compte représente le solde global de l'utilisateur, tandis que les portefeuilles d'UTXO conservent la somme totale des UTXO d'un utilisateur.
Parmi les projets qui utilisent le modèle de compte figurent Ethereum (ETH), Ethereum Classic (ETC) et Ripple (XRP). Contrairement au modèle UTXO, les transactions dans le modèle de compte représentent un transfert unique de fonds ou de monnaie numérique entre les comptes, sans qu'aucune entrée ou sortie supplémentaire ne soit nécessaire. Tout ce qui est nécessaire est une modification du grand livre.
Différences entre le modèle UTXO et le modèle de compte
Si les modèles UTXO et de compte partagent le même objectif, ils présentent chacun des avantages et des inconvénients.
 • Évolutivité :
 Étant donné que le stockage d'un seul solde nécessite beaucoup moins de mémoire que le stockage de tous les UTXOs appartenant à cet utilisateur, le modèle de compte fait une meilleure utilisation de la mémoire. Les transactions du modèle de compte sont plus petites car elles ne nécessitent que le montant, l'expéditeur, le destinataire et une signature numérique. Une transaction Ethereum typique est d'environ 100 octets, alors qu'une transaction du modèle UTXO est plusieurs fois plus grande. La parallélisation des transactions UTXO facilite également la division des blockchains basées sur UTXO en shards et sidechains. Le modèle UTXO permet l'agrégation et la définition des sorties du côté client, ce qui réduit les besoins de calcul du réseau. Les modèles de compte sont plus difficiles à mettre en œuvre car chaque nœud doit localiser les comptes de l'expéditeur et du destinataire dans plusieurs shards.
 • Confidentialité : 
Comme le modèle UTXO rend le changement d'adresse trivial, il devient plus difficile de suivre la propriété des pièces. Les adresses qui sont nouvellement générées n'ont pas de propriétaire public. Par conséquent, une analyse avancée de la chaîne est généralement nécessaire pour les relier à un utilisateur spécifique. Le modèle des comptes implique la réutilisation d'une seule adresse. Par conséquent, ces blockchains rendent l'identification de l'historique d'une transaction beaucoup plus accessible. En termes de fongibilité, le modèle de compte, en revanche, assure une meilleure confidentialité.
 • Fonctionnalité des contrats intelligents : 
Le modèle bénéficie considérablement de la fonctionnalité des contrats intelligents en raison de la nature simplifiée et intuitive des transactions basées sur les comptes. La vérification d'un solde unique nécessite moins de puissance de calcul que le calcul de la logique d'entrée/sortie UTXO, ce qui permet aux développeurs de DApp de programmer plus facilement des contrats et des transactions multipartites. Par exemple, la machine virtuelle Ethereum (EVM) peut traiter les transactions entre plusieurs smart contracts en ajustant leurs soldes respectifs. Le modèle UTXO consomme beaucoup plus de ressources car il implique des entrées et des sorties UTXO explicites pour chaque transaction. Les contrats intelligents écrits dans un modèle UTXO doivent prendre en compte le nombre d'entrées à combiner ou, si plusieurs options existent, quelles entrées doivent être combinées.
 • La sécurité : 
Les nœuds de validation dans les blockchains UTXO comme [Bitcoin](https://www.gate.io/trade/BTC_USDT) suivent l'ensemble des UTXO pour déterminer précisément quelles pièces sont en circulation et qui les possède. Le système UTXO résout le problème de la double dépense d'une manière efficace et fiable car chaque transaction doit faire référence aux UTXO exacts dépensés. Les blockchains de modèle de compte sont beaucoup plus vulnérables, fréquemment en proie à d'autres problèmes tels que les rétrofacturations et les contrats intelligents à découvert. 
 Par exemple, tout au long de l'année 2020, le projet Ethereum Classic a perdu des millions de dollars en raison d'une série d'attaques par double dépense.
 Conclusion
Le modèle UTXO est une méthode d'enregistrement des transactions sur la blockchain. 
Les différents modèles ayant leurs avantages et leurs inconvénients, l'application d'UTXO dans une blockchain dépend des objectifs du projet.
Ethereum emploie le modèle de compte parce qu'il est concerné par le déploiement de contrats intelligents robustes, tandis que [Bitcoin](https://www.gate.io/trade/BTC_USDT) emploie le modèle UTXO parce qu'il est plus concerné par le développement d'argent électronique sécurisé.
Des projets plus récents tentent d'améliorer ces modèles. Cardano (ADA), Tron (TRX) et Qtum (QTUM), par exemple, ont tenté de combiner les avantages des deux modèles dans des modèles hybrides avancés. Ces modèles permettent aux développeurs d'utiliser UTXO plus simplement tout en conservant la puissance des contrats intelligents.

Auteur - M. Olatunji, Chercheur Gate.io
 
Avis de non-responsabilité:
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