Что такое неизрасходованный вывод транзакции (UTXO)?

2022-12-26, 00:38

[//]:content-type-MARKDOWN-DONOT-DELETE

![](https://gimg2.gateimg.com/image/article/1672015184WhatisUnspentTransactionOutput_web.jpeg)

Коротко

UTXO — это цифровая валюта, которая остается после крипто-транзакции.

UTXO обрабатываются непрерывно и являются частью начала и конца каждой транзакции.

Когда транзакция завершена, все неизрасходованные выходные данные сохраняются в базе данных в качестве входных данных для будущих транзакций.

UTXO необходимы для предотвращения двойных расходов на блокчейн, а также для того, чтобы пользователи не тратили несуществующие активы.

Введение

Модели вывода неизрасходованных транзакций (UTXO) и учетных записей — это методы ведения учета криптовалют, используемые для представления количества токенов, оставшихся у человека после завершения транзакции в блокчейне. Эти модели необходимы для того, чтобы архитектура блокчейна поддерживала точный реестр при сохранении конфиденциальности.

Этот термин в основном используется для определения результата транзакций, полученных, и которые могут быть потраченных в будущем.

Физическая фиатная валюта — лучшая аналогия для UTXO. UTXO не может быть разделен на меньшие номиналы так же, как монеты или банкноты. UTXO можно рассматривать как отдельный фрагмент соответствующего токена, управляемый закрытым ключом его владельца. Биткойн (BTC), [Litecoin](https://www.gate.io/trade/LTC_USDT) (LTC), [Bitcoin](https://www.gate.io/trade/BTC_USDT) Cash (BCH) и Zcash (ZEC), среди прочих, используют модель UTXO.

Что именно представляет собой модель вывода неизрасходованных транзакций (UTXO)?

Количество цифровой валюты, оставшееся после транзакции с криптовалютой, описывается как неизрасходованный вывод транзакции (UTXO). Это похоже на сдачу, которую вы получаете после покупки чего-либо, но это не меньший номинал валюты. Это вывод транзакции в базу данных, сгенерированную сетью, чтобы разрешить неточные изменения транзакции.

В качестве учетной меры часть общей криптовалюты, не потраченная в транзакции (вывод), используется в следующей транзакции (ввод). Каждая транзакция, подобно бухгалтерскому учету с двойной записью, имеет входные и выходные данные.

Примите, что 10 биткоинов — это ведро, полное монет. Каждая монета представляет собой UTXO. Если вы заплатите 5 BTC за что-то от Стефани, сеть отдаст Стефани все ведро монет и вернет 5 BTC, которые вам причитаются в разделе “сдача”. Теперь у вас есть UTXO стоимостью 5 BTC, который нельзя разделить дальше.

Как работает UTXO?

Представьте, что вы хотите отправить 1,3 BTC с баланса в 1,5 BTC на вашем адресе биткоин-кошелька. Эти 1,5 BTC, вероятно, являются результатом ваших предыдущих транзакций.

Скажем, 0,9 BTC и 0,6 BTC соответственно.

Для вашей новой транзакции есть два вывода: потраченные 1.3 BTC (отправленные получателю) и неизрасходованные 0.2 BTC, которые возвращаются на ваш адрес (отправителю).

Оставшиеся 0,2 BTC используются либо одним из следующих способов:

Отправляются обратно на ваш аккаунт.

Используется часть или оставшееся сумма в качестве комиссии за транзакцию или
Оставшееся сумма отправляется кому-то другому.

Биткойн-узлы отслеживают эти выходные данные, чтобы вести учет транзакций. Каждый UTXO использует закодированные публичные ключи со скриптами для записи каждой транзакции и не имеет конкретного пользователя, связанного с ним. Это позволяет сети проверять существование всех связанных токенов, не раскрывая личную информацию пользователя.

Важность UTXO

Концепция UTXO значительно упростила учет на блокчейне. UTXO позволяют каждому узлу отслеживать информацию о неизрасходованных токенах, а не отслеживать и хранить каждую отдельную транзакцию, совершенную в порядке.

Это работает, потому что каждый токен может быть потрачеа только один раз в сети Биткойн. Это означает, что каждый BTC в кошельке остается неизрасходованным; либо он был получен в качестве вознаграждения за майнинг, либо создан в качестве сдачи во время транзакции.

UTXO необходимы для предотвращения двойных расходов на блокчейне и предотвращения того, чтобы пользователи тратили несуществующие токены. Каждый сетевой узел хранит базу данных о каждом существующем UTXO.

Что такое модель учетной записи?

Дебетовая карта или банковский счет - наиболее очевидная аналогия модели учетной записи. В отличие от физической фиатной валюты, которая не может быть разделена на более мелкие номиналы, модель счета допускает зачисление (или дебетование) любой произвольной суммы токенов. Кошелек модели учетной записи представляет совокупный баланс пользователя, в то время как кошельки UTXO хранят общую сумму UTXO пользователя.

Среди проектов, использующих модель учетной записи: Ethereum (ETH), Ethereum Classic (ETC) и Ripple (XRP). В отличие от модели UTXO, транзакции в модели счета представляют собой единый перевод средств или цифровой валюты между счетами без каких-либо дополнительных вводов или выходов. Все, что требуется, — это изменение бухгалтерской книги.

Различия между UTXO и моделью учетной записи

Хотя модели UTXO и учетных записей преследуют одну и ту же цель, у каждой из них есть свои преимущества и недостатки.

• Масштабируемость:

Поскольку хранение одного баланса занимает значительно меньше памяти, чем хранение всех UTXO, принадлежащих этому пользователю, модель учетной записи обеспечивает лучшее использование памяти. Транзакции модели учетной записи меньше, поскольку для них требуется только сумма, отправитель, получатель и цифровая подпись. Типичная транзакция Ethereum составляет около 100 байт, тогда как транзакция модели UTXO в несколько раз больше. Паралелльность транзакций UTXO также облегчает разделение блокчейнов на основе UTXO на сегменты и сайдчейны. Модель UTXO позволяет агрегировать выходные данные и определять их на стороне клиента, снижая требования к сетевым вычислениям. Модели учетных записей сложнее реализовать, поскольку каждый узел должен локализовать учетные записи отправителя и получателя в нескольких сегментах.

• Приватность:

Поскольку модель UTXO делает переключение между адресами тривиальным, отслеживать владение токенами становится все сложнее. У вновь созданных адресов нет публичного владельца. Следовательно, обычно требуется расширенный анализ блокчейна, чтобы связать их с конкретным пользователем. Модель учетных записей предполагает повторное использование одного адреса. В результате такие блокчейны делают идентификацию истории транзакций гораздо более доступной. С точки зрения взаимозаменяемости, модель учетной записи, с другой стороны, обеспечивает лучшую конфиденциальность.

• Функциональность смарт-контракта:

Модель учетных записей значительно выигрывает от функциональности смарт-контрактов благодаря упрощенному и интуитивно понятному характеру транзакций на основе учетных записей. Проверка сингулярного баланса требует меньше вычислительной мощности, чем вычисление логики ввода-вывода UTXO, что облегчает разработчикам DApp программирование многосторонних контрактов и транзакций. Например, виртуальная машина Ethereum (EVM) может обрабатывать транзакции между несколькими смарт-контрактами, корректируя их соответствующие балансы. Модель UTXO потребляет значительно больше ресурсов, поскольку она включает явные входные и выходные данные UTXO для каждой транзакции. Смарт-контракты, написанные в модели UTXO, должны учитывать количество входных данных для объединения или, если существует несколько вариантов, какие входные данные следует объединить.

• Безопасность:

Узлы валидатора в блокчейнах UTXO, таких, как Биткойн, отслеживают набор UTXO, чтобы точно определить, какие токены находятся в обращении и у кого они есть. Система UTXO решает проблему двойного расходования эффективным и надежным способом, поскольку каждая транзакция должна ссылаться на точные потраченные UTXO. Блокчейны моделей учетных записей гораздо более уязвимы, часто страдают от других проблем, таких как возвратные платежи и перерасход смарт-контрактов.

Например, в течение 2020 года проект Ethereum Classic потерял миллионы из-за серии атак с двойными расходами.

Вывод

Модель UTXO — это метод записи транзакций в блокчейне.

Поскольку разные модели имеют свои преимущества и недостатки, применение UTXO в любом блокчейне зависит от целей проекта.

Ethereum использует модель учетной записи, потому что она связана с развертыванием надежных смарт-контрактов, в то время как [Bitcoin](https://www.gate.io/trade/BTC_USDT) использует модель UTXO, потому что она больше связана с разработкой защищенных электронных денежных средств.

Новые проекты пытаются улучшить эти модели. Cardano (ADA), Tron (TRX) и Qtum (QTUM), например, попытались объединить преимущества обоих в продвинутых гибридных моделях. Эти модели упрощают разработчикам использование UTXO, сохраняя при этом возможности смарт-контрактов.
<br/>
Автор: обозреватель Gate.io: **M. Olatunji **Переводчик: **Николай Д**.
Эта статья представляет собой только мнение аналитика и не представляет собой каких-либо инвестиционных советов.
Gate.io оставляет за собой все права на эту статью. Перепост статьи будет разрешен при условии ссылки на Gate.io. Во всех других случаях в связи с нарушением авторских прав будет возбужден судебный иск.