Что такое Неизрасходованный вывод транзакции (UTXO)? Обновление 2025 года

Резюме

• UTXO - это оставшаяся цифровая валюта после криптовалютных транзакций.
• UTXO продолжает обрабатываться и является частью начала и конца каждой транзакции.
• После завершения транзакции все неизрасходованные выводы сохраняются в базе данных как входы для будущих транзакций.
• UTXO необходим для предотвращения двойной траты на блокчейне и для пользователей, тратящих несуществующие монеты.
• К 2025 году количество Неизрасходованных выводов транзакции (UTXO) для Биткойн(BTC) достиг 92,3 миллиона, в то время как продвинутые модели, такие как Cardano(ADA) использует EUTXO для поддержки более сложных смарт-контрактов. Новые платформы интегрировали улучшенные системы UTXO, которые обеспечивают защиту от MEV и оптимизируют транзакционные издержки, в то время как специальные инструменты управления улучшают выбор монет и конфиденциальность.

Последние события в 2025 году

К 2025 году модель UTXO значительно эволюционировала, с заметным прогрессом в реализации и принятии:

• Рост числа UTXO: Количество UTXO в Bitcoin достигло исторического максимума в 92,3 миллиона, что на 9% больше по сравнению с предыдущим рекордом в 2022 году.
• Расширенная модель UTXO: Модель EUTXO, введенная Cardano, была широко принята, улучшая традиционные возможности UTXO за счет функций модели аккаунта, что позволяет создавать более сложные смарт-контракты.
• Кроссплатформенная интеграция: Несколько платформ интегрировали улучшенную систему UTXO для повышения безопасности:

• Расширенные инструменты управления: Появились новые инструменты, специально предназначенные для управления UTXO, с кошельками Sparrow и другими, предлагающими специализированные интерфейсы, которые позволяют пользователям оптимизировать выбор монет и защиту конфиденциальности.
• Решение по масштабируемости: Внедрение технологии агрегации UTXO снизило средний размер транзакции Биткойна на 34%, что решает предыдущие ограничения масштабируемости.

Модель UTXO продолжает развиваться в 2025 году, обеспечивая баланс между безопасностью транзакций и эффективностью, преодолевая при этом прошлые ограничения. По мере взросления технологии блокчейн, системы на основе UTXO остаются основой целостности криптовалютных транзакций.

TL: DR

UTXO — это цифровая валюта, которая остается после криптовалютной транзакции.
UTXO постоянно обрабатывается и служит начальной и конечной точкой для каждой транзакции.
После завершения транзакции любые неизрасходованные выводы хранятся в базе данных как входы для будущих транзакций.
UTXO имеет решающее значение для предотвращения двойных трат в блокчейне и обеспечения того, чтобы пользователи не тратили несуществующие монеты.

Введение

Неизрасходованные выводы транзакций (UTXO) и модели аккаунтов — это методы учета криптовалюты, представляющие собой оставшееся количество токенов, которыми располагает индивидуум после завершения транзакции в блокчейне. Эти модели имеют решающее значение для того, как архитектуры блокчейна поддерживают точный реестр и соблюдают конфиденциальность.
Этот термин по сути определяет результаты полученных транзакций, которые могут быть потрачены в будущем.
Лучшая аналогия для UTXO — физическая фиатная валюта. UTXO не может быть разделен на более мелкие номиналы, такие как монеты или банкноты. UTXO можно рассматривать как дискретные части соответствующих токенов, контролируемые приватным ключом их владельца. Биткойн (BTC), Лайткоин(LTC), Биткойн Другие валюты, такие как Биткойн Кэш (BCH) и Zcash (ZEC) использует модель UTXO.

Что такое модель неизрасходованных выводов транзакций (UTXO)?

Оставшаяся сумма цифровой валюты после криптовалютной транзакции описывается как Неизрасходованный вывод транзакции (UTXO). Это похоже на сдачу, которую вы получаете после покупки, но она не представлена в меньших валютных единицах. Она состоит из выходов транзакций в базе данных, сгенерированной сетью, что позволяет делать транзакции с нечеткими суммами.
В качестве учетной меры часть от общей суммы криптовалюты, которая не была потрачена в транзакциях (выходы), используется для следующей транзакции (входы). Каждая транзакция работает как двойная бухгалтерия, с входом и выходом.

Рассмотрите 10 Биткойн Станьте ведром, полным монет. Каждая монета представляет собой неизрасходованный вывод транзакции (UTXO). Если вы заплатите Стефании 5 BTC за покупку чего-то, сеть передаст Стефании все ведро монет и вернет “сдачу” в 5 BTC, которую вы должны. Теперь у вас есть UTXO на сумму 5 BTC, который нельзя дополнительно разделить.

Как работает UTXO?

Представьте, что вы хотите отправить 1,3 BTC с баланса в 1,5 BTC. Биткоин Адрес кошелька. Эти 1.5 BTC могут быть выводом из ваших предыдущих транзакций. Например, это может быть 0.9 BTC и 0.6 BTC соответственно.

Ваша новая транзакция имеет два вывода: 1.3 BTC потрачено (отправлено получателю), и 0.2 BTC – это неизрасходованный вывод, который будет возвращен на ваш адрес (т.е. отправителю). Оставшиеся 0.2 BTC могут быть использованы одним из следующих способов: отправлены обратно на ваш счет, использованы как часть комиссии за транзакцию или отправлены как оставшаяся сумма кому-то другому.

Биткойн Узлы поддерживают записи о транзакциях, отслеживая эти выводы. Каждый неизрасходованный вывод транзакции (UTXO) использует закодированные _script_PubKeys для записи каждой транзакции, при этом не ассоциируя её с конкретным пользователем. Это позволяет сети проверять существование всех связанных монет, не раскрывая личную информацию пользователей.

Важность UTXO
Концепция UTXO значительно упрощает бухгалтерский учет в блокчейне. UTXO позволяет каждому узлу отслеживать информацию о неизрасходованных монетах, а не отслеживать и хранить каждую транзакцию.

Это эффективно, потому что каждая монета может находиться только в Биткойн Сеть. Это означает, что каждый BTC в кошельке не израсходован; они либо получены в виде вознаграждений за майнинг, либо созданы в качестве сдачи во время транзакций.
Неизрасходованный вывод транзакции (UTXO) имеет решающее значение для предотвращения двойных расходов в блокчейне и остановки пользователей от расходования несуществующих монет. Каждый узел сети поддерживает базу данных каждого UTXO.

Что такое модель аккаунта?

Дебетовые карты или банковские счета являются наиболее очевидной аналогией для модели счета. В отличие от физической фиатной валюты, которую нельзя разделить на более мелкие номиналы, модель счета позволяет зачислять (или списывать) любое произвольное количество токенов. Кошельки модели счета представляют собой общий баланс пользователя, в то время как кошельки UTXO отслеживают сумму UTXO пользователя.

Проекты, использующие модель аккаунта, включают Эфириум (ETH), Ethereum Classic (ETC) и Ripple (XRP). В отличие от модели UTXO, транзакции в модели аккаунтов представляют собой единичный перевод средств или цифровой валюты между аккаунтами, без необходимости в дополнительных входах или выходах. Требуется только изменение в бухгалтерской книге.

Различия между моделями UTXO и учетными моделями

Хотя модели UTXO и учетные модели имеют одну и ту же цель, у каждой из них есть свои преимущества и недостатки.

Масштабируемость

Модель аккаунта может лучше использовать память, поскольку хранение единственного баланса занимает гораздо меньше памяти, чем хранение всех неизрасходованных выводов транзакции (UTXO), которыми владеет пользователь. Транзакции модели аккаунта меньше, потому что они требуют только суммы, отправителя, получателя и цифровой подписи. Типичная транзакция Ethereum составляет около 100 байт, в то время как транзакции модели UTXO в несколько раз больше. Параллелизм транзакций UTXO также помогает разделять блокчейны на основе UTXO на шард и сайдчейны. Модель UTXO позволяет агрегировать выводы и определять их на стороне клиента, тем самым уменьшая требования к вычислениям в сети. Реализация модели аккаунта более сложна, поскольку каждому узлу необходимо локализовать аккаунты отправителей и получателей по нескольким шард.

Конфиденциальность

Модель UTXO делает переключение между адресами тривиальным, что усложняет отслеживание владения монетами. Новые сгенерированные адреса не имеют публичного владельца. Поэтому часто требуется сложный анализ цепочки, чтобы ссылка их конкретным пользователям. Модель аккаунта включает повторное использование одного адреса. Таким образом, этот блокчейн упрощает идентификацию историй транзакций. С другой стороны, с точки зрения взаимозаменяемости, модель аккаунта обеспечивает лучшую конфиденциальность.

Функциональность смарт-контракта

Благодаря упрощению и интуитивной понятности транзакций на основе аккаунтов, эта модель значительно выигрывает от функциональности смарт-контрактов. В сравнении с вычислительной логикой входов/выходов UTXO, вычислительная мощность, необходимая для проверки единственного баланса, меньше, что облегчает разработку многосторонних контрактов и транзакций для разработчиков DApp. Например, Виртуальная Машина Эфириума (EVM) может обрабатывать транзакции между несколькими смарт-контрактами, корректируя их соответствующие балансы. Модель UTXO потребляет значительно больше ресурсов, так как она включает явные входы и выходы UTXO в каждой транзакции. Смарт-контракты, написанные с использованием модели UTXO, должны учитывать количество входов, которые необходимо объединить, или какие входы следует объединить, если существует несколько вариантов.

•Безопасность:
Валидаторные узлы в блокчейне UTXO, такие как Биткойн Отслеживайте набор UTXO, чтобы определить, какие монеты находятся в обращении и знать, кто ими владеет. Система UTXO эффективно и без доверия решает проблему двойных расходов, поскольку каждая транзакция должна ссылаться на точный UTXO, который будет потрачен. Блокчейны с моделями учетных записей более подвержены атакам и часто страдают от других проблем, таких как возвраты и овердрафтные смарт-контракты.
Например, в 2020 году проект Ethereum Classic потерял миллионы из-за серии атак двойного расходования.

Заключение

Модель UTXO — это метод записи транзакций в блокчейне.
Из-за плюсов и минусов различных моделей применение UTXO в любом блокчейне зависит от целей проекта.
Ethereum использует модель счета, потому что она сосредоточена на развертывании мощных смарт-контрактов, и Биткойн Gate использует модель UTXO, потому что она больше сосредоточена на разработке безопасной электронной наличности.
Новые проекты пытаются улучшить эти модели. Например, Cardano (ADA), Трон (TRX), и Qtum(QTUM) пытается объединить преимущества обоих в продвинутую гибридную модель. Эти модели упрощают разработчикам использование UTXO, сохраняя при этом мощные функции смарт-контрактов.