Оригинальный текст на английском языке: https://www.nervos.org/knowledge-base/utxo_model_explained.
Модель UTXO (вывод неизрасходованных транзакций) играет решающую роль в Биткойне и других криптовалютах на основе UTXO. Он точно отслеживает изменения во владении токенами и поддерживает безопасность и целостность сети блокчейн.
Как транзакции работают в модели UTXO?
В блокчейне на основе UTXO состояние реестра представлено набором UTXO, которые представляют собой неделимые единицы криптовалюты, которые можно потратить в будущих транзакциях. Каждый UTXO связан с открытым ключом конкретного владельца, и эти UTXO можно потратить только путем предоставления действительной подписи, соответствующей этому открытому ключу.
В блокчейне, основанном на модели UTXO, внутрисетевые транзакции состоят из входной и выходной частей. Входные данные относятся к потраченным UTXO, а выходные — к неизрасходованным «токенам». Транзакция использует один или несколько существующих UTXO в качестве входных данных и генерирует новый UTXO в качестве выходных. Новый UTXO добавляется в коллекцию других UTXO. Этот процесс поддерживает сохранение ценности внутри системы.
Модель UTXO имеет решающее значение для поддержания безопасности и целостности сетей блокчейнов. Эта модель эффективно предотвращает атаки двойного расходования, гарантируя, что каждый UTXO может быть потрачен только один раз. Узлы в сети поддерживают коллекцию UTXO и проверяют транзакции, проверяя, существует ли указанный UTXO и был ли он потрачен ранее. Если транзакция действительна, узлы добавят ее в свой мемпул. Мемпул — это пул неподтвержденных транзакций, ожидающих включения в блоки.
Когда новые блоки добываются и добавляются в блокчейн, узлы обновляют коллекцию UTXO, которую они поддерживают, удаляя израсходованные входные данные и добавляя вновь созданные UTXO. В случае реорганизации блокчейна узлы также должны обновить свои коллекции UTXO, чтобы отразить изменения, внесенные новой цепочкой.
Сравнение с другими моделями
Хотя модель UTXO широко используется в таких криптовалютах, как Bitcoin и Litecoin, на рынке существуют и другие модели транзакций. Например, Ethereum использует модель учетной записи, которая больше похожа на традиционный банковский счет. В модели учетной записи статус реестра представлен балансом счета, а не UTXO. После совершения транзакции балансы счетов отправителя и получателя напрямую обновляются, и новые выходные данные не создаются.
UTXO и модели учетных записей имеют свои преимущества и недостатки. Модель UTXO обеспечивает большую конфиденциальность и масштабируемость, а модель учетной записи — большую простоту и удобство использования. Выбор модели транзакции зависит от индивидуальных потребностей и целей блокчейн-проекта.
Преимущества и недостатки модели UTXO
Как упоминалось ранее, преимущества модели UTXO включают большую масштабируемость и лучшую конфиденциальность по сравнению с моделью учетных записей.
В частности, блокчейны на основе UTXO более масштабируемы, поскольку могут обрабатывать транзакции параллельно, т. е. майнеры могут независимо проверять каждую транзакцию и одновременно обрабатывать разные транзакции. В этом отличие от блокчейнов на основе учетных записей, которые могут обрабатывать транзакции только линейным образом, последовательно или одну за другой, что часто приводит к перегрузке сети, когда спрос со стороны пользователей высок.
С точки зрения конфиденциальности модель UTXO превосходит модель учетной записи, поскольку она абстрагирует концепцию идентичности в сети. В частности, в блокчейне на основе UTXO пользователям предлагается создавать новый адрес для каждой транзакции, которую они отправляют или получают, что затрудняет третьим сторонам привязку транзакции к личности пользователя. В блокчейне на основе учетных записей пользователи обычно используют публичный адрес или учетную запись для обработки всех своих транзакций, что упрощает привязку их сетевых учетных записей к их реальным личностям.
Наиболее очевидным недостатком модели UTXO является отсутствие программируемости или поддержки смарт-контрактов. Тем не менее, стандартная модель UTXO, используемая Биткойном, поддерживает только простые криптовалютные транзакции и не может использоваться для создания децентрализованных приложений. Однако есть также некоторые блокчейн-проекты, такие как Nervos CKB и Cardano, которые реализовали свои собственные общие версии моделей UTXO — модель Cell и модель EUTXO (Extended UTXO), которые аналогичны блокчейнам на основе учетных записей, и даже больше. гибкий и программируемый. #CKB #Nervos
