UTXO: Porozumění nespotřebovaným transakčním výstupům

UTXO: Porozumění nespotřebovaným transakčním výstupům

Marek Matoušek 25 září, 2023
5 min čtení

Pokud se v této oblasti pohybujete dostatečně dlouho, nejspíš jste slyšeli o termínu UTXO, což je zkratka pro“Unspent Transaction Output”, a pravděpodobně vás zajímá, co to sakra je a co to má společného s Bitcoinem?

V tomto článku se vám to pokusíme vysvětlit, abyste měli základní představu o UTXO a o tom, jak fungují.

Co je to výstup z nespotřebované transakce (UTXO)?

Výstupy nespotřebovaných transakcí, zkráceně UTXO, jsou základní součástí transakčního modelu Bitcoinu. Zjednodušeně řečeno. UTXO představují množství Bitcoinů, které uživatel drží, nikoli jako zůstatek, ale jako výstupy z předchozích transakcí, které nebyly utraceny.

Když se uživatel rozhodne provést novou transakci, vezme jedno, případně zkombinuje více UTXO (k tomu se dostaneme později) a odkáže na tyto nespotřebované výstupy jako na vstupy v transakci, čímž je “utratí”.

Všechny existující UTXO v daném okamžiku se nazývají sada UTXO.

Sada UTXO je jako velká digitální nádoba obsahující všechny neutracené mince (neboli UTXO) každého uživatele Bitcoinu. Je to záznam všech mincí, které ještě nebyly použity. Když chcete vědět, kolik Bitcoinů máte vy nebo kdokoli jiný, můžete se podívat do této nádoby a spočítat mince vztahující se k dané adrese. Uzly Bitcoinu tuto sadu sledují, aby určily, kolik mincí existuje a kdo je může utratit. To je klíčové z hlediska prevence problému dvojího utrácení.

Tento model UTXO zajišťuje bezpečnost, transparentnost a integritu transakcí v decentralizované síti Bitcoin.

Jak se UTXO vytvářejí?

Každá bitcoinová transakce se skládá ze vstupů a výstupů.

K vytvoření vstupu musí transakce spotřebovat existující UTXO, čímž vznikne nové UTXO atd.

Možná se ptáte: “Ale když se staré UTXO musí zničit, aby se vytvořilo nové UTXO, jak se UTXO vůbec vytvářejí?”

Transakce na Coinbase

Transakce Coinbase je první transakcí v každém bloku.

Přibližně každých 10 minut se v průměru vytvoří nový blok. Každý nový blok se skládá z čerstvě nově vytěžených bitcoinů, kterým se říká bloková dotace. V současné době činí bloková odměna 6,25 BTC kumulativních poplatků ze všech transakcí v bloku.

Transakce coinbase je jediná transakce, která je platná bez vstupu a může vytvářet nové, jeden nebo více výstupů , což znamená, že NEvyžaduje utracení bitcoinů z předchozí transakce.

Takto vznikají nové UTXO.

Jak UTXO funguje? Vstupy, výstupy a jejich vztah.

Uveďme si příklad na příkladu zlata.

Představte si, že obdržíte zlatou minci v hodnotě 10 uncí, ale chcete si koupit auto, které stojí 3 unce zlata.

Co byste museli udělat, je roztavit 10 uncí zlaté mince, kterou jste původně obdrželi, a vyrobit dvě mince. Jednu minci o váze 7 uncí a druhou o váze 3 unce. Za auto pak zaplatíte mincí o váze 3 unce a minci o váze 7 uncí si ponecháte pro sebe.

S bitcoinem je to podobné. Pokud vám někdo pošle do peněženky 10 BTC, získáte jeden výstup z neutracené transakce (UTXO ) v hodnotě 10 BTC.

Nyní řekněme, že si chcete koupit auto v hodnotě 3 BTC.

Museli byste “rozbít” oněch 10 BTC UTXO a utratit pouze jejich část. Způsob, jak to udělat, je koupit vložit do transakce jako Input. Pomocí tansakce můžete těch 10 BTC rozdělit, jak chcete, a poslat je na tolik různých adres, kolik chcete.

Právě zde se objevuje pojem “změna”

Chcete-li utratit 3 BTC za auto, vezmete 10 BTC jako vstup do transakce a provedete 2 výstupy; jeden jako platbu (3 BTC) a druhý (7 BTC) jako drobné zpět na jednu ze svých adres.

Zde je příklad, jak by transakce vypadala.

Poznámka: Pro zjednodušení nebudeme zahrnovat transakční poplatky pro síť

one-input

Bobovy bitcoiny sedící na jedné z jeho adres byly rozděleny na dvě části. Na adresu prodejce automobilů přišly 3 bitcoiny a Bob dostane zpět drobné ve výši 7 bitcoinů.

Podívejme se ještě na jeden příklad:

Představme si, že se tři vaši přátelé (budeme jim říkat John, Dan a Alice) rozhodli poslat vám nějaké Bitcoiny

John vám pošle 0,2 BTC

Dan vám pošle 0,5 BTC

Alice vám pošle 0,01 BTC

Ve své peněžence uvidíte, že máte celkovou částku 0,71 BTC, ale ve skutečnosti máte 3 různé nespotřebované transakční výstupy (UTXO)

UTXO1 : 0,2 BTC

UTXO2 : 0,5 BTC

UTXO3 : 0,01 BTC

Pokud byste nyní chtěli někomu zaplatit 0,6 BTC, vaše transakce by vzala 0,2 0,5 bitcoinové UTXO a spojila je dohromady (přičemž 0,01 bitcoinové UTXO by zůstalo samo). Transakce by měla dva výstupy: 0.6 BTC jako platbu a 0,1 jako drobné. Bude to vypadat takto.

two-inputs

Po dokončení transakce bude mít vaše peněženka 0,1 bitcoinu UTXO a 0,01 bitcoinu UTXO. Dvě “mince” s celkovým zůstatkem 0,11 BTC.

Výhody modelu UTXO z hlediska ochrany soukromí

Uživatelé bitcoinu mohou držet každé UTXO zvlášť tím, že každé UTXO uloží na jinou a jedinečnou novou bitcoinovou adresu. tímto způsobem mohou uživatelé skrýt spojení mezi svými UTXO před zraky veřejnosti a vnějším lidem opravdu ztížit zjištění, které UTXO patří kterému uživateli.

Výhody modelu UTXO

Transparentnost: Model UTXO umožňuje bitcoinovým uzlům efektivně a snadno ověřit každou transakci v blockchainu a zjistit, zda je utracené UTXO platné a neutracené, čímž se vyřeší problém dvojího utracení.

Zabezpečení: UTXO se může pochlubit vysokou úrovní bezpečnosti, která se projeví v podobě tzv: Protože UTXO jsou buď zcela utraceny, nebo neutraceny, neexistuje žádná nejasnost ohledně stavu prostředků, což snižuje zranitelnost.

Ochrana osobních údajů: Kombinace více UTXO v jedné transakci může zajistit větší soukromí.

Jasné vlastnictví: UTXO definují jednoznačné vlastnictví, takže je jasné, kdo v daném okamžiku vlastní jakou částku.

Závěr:

Jak si snad můžete z tohoto článku odnést, model UTXO je velmi důležitým konceptem Bitcoinu a za každou jednoduchou transakcí se skrývá celá struktura, která zajišťuje platnost těchto transakcí.

Doufáme, že po přečtení článku nyní lépe rozumíte tomu, co jsou UTXO, jak vlastně fungují a proč jsou pro Bitcoin důležité.

Pokud se chcete o Bitcoinu dozvědět více, můžete navštívit náš Bitcoin Hub, kde najdete spoustu užitečných článků.

Author: Marek Matoušek

Marek Matoušek je šéfredaktorem portálu ecoinomy, který je jedním z předních českých zdrojů informací o bitcoinu a blockchain technologii. Zasloužil se o vytvoření některých z nejvýznamnějších článků na této stránce. První informace o bitcoinu a blockchain technologii získal Marek už v roce 2016. Revoluční potenciál těchto technologií v něm probudil vášeň, která přispěla k jeho profesnímu zájmu o digitální měny a technologie stojící za nimi. Marek má rád knihy zaměřené na technologie budoucnosti, přičemž zvlášť ho fascinují ty, které se zabývají dopady nových technologií na celou společnost.