Qtum 디자인 파트 1 — UTXO란 무엇입니까?

Qtum은 Bitcoin의 UTXO 모델과 Ethereum의 EVM을 하나의 고유한 플랫폼으로 통합합니다. 이 시리즈에서 우리는 이러한 각 구성 요소를 살펴보고 Qtum이 이 두 가지를 어떻게 결합하여 큰 성공을 거두는지 확인할 것입니다. 그래서 오늘은 UTXO에 대해 알아보겠습니다.

 

비트코인과 UTXO

 

Bitcoin의 가장 흥미로운 측면 중 하나는 거래 이면의 메커니즘입니다. 비트코인은 미사용 트랜잭션 출력 또는 UTXO를 사용하여 아직 사용되지 않았으며 새로운 트랜잭션을 생성하는 데 사용할 수 있는 출력 트랜잭션을 지속적으로 추적합니다. 이 구현의 장점은 전체 노드가 전체 블록체인을 스캔하지 않고도 트랜잭션을 검증하기 위해 UTXO 세트의 복사본을 쉽게 보관할 수 있다는 것입니다.

 

Bitcoin 거래는 어떻게 작동합니까?

 

일상적인 거래가 어떻게 작동하는지 생각해 보십시오. 식료품점에 있다고 가정하고 이전 쇼핑에서 가져온 지폐와 잔돈으로 가득 찬 주머니가 있다고 가정해 보겠습니다. 작동 방식은 다음과 같습니다.

 

이전 거래에서 남은 잔돈으로 결제합니다.

 

계산원이 돈을 받고 잔돈을 돌려줍니다.

 

이제 향후 거래에 변경 사항을 사용합니다.

 

이것이 비트코인 ​​거래의 핵심 개념입니다.

 

Alice가 Bob에게 BTC를 보내고 있다고 가정합니다. 다음과 같은 일이 발생합니다.

 

1부: 거래 입력

 

그녀의 지갑은 이전 거래 또는 사용하지 않은 UTXO에서 남은 변경 사항을 선택합니다. 이 남은 변경을 UTXO라고 합니다. Alice의 지갑은 Alice가 보내고자 하는 금액을 커버할 수 있는 다른 UTXO 트랜잭션을 찾기 위해 자동으로 그녀의 UTXO 세트를 스캔합니다.

 

따라서 Alice가 1 BTC를 보내고 싶다면 지갑은 그녀의 UTXO 세트를 확인하고 세 가지 트랜잭션을 찾습니다.

 

T(0) = 0.5 BTC

 

T(1) = 0.3 BTC

 

T(2) = 0.35 BTC

 

이 3개의 UTXO를 합하면 약 1.1 BTC가 되며 이는 1 BTC 거래를 처리하기에 충분합니다.

 

따라서 T(입력) = T(0) + T(1) + T(2)

 

2부: 트랜잭션 출력

 

트랜잭션의 출력 부분은 Bob이 트랜잭션의 일부를 얻는 곳입니다. Alice는 원래 1 BTC를 보내려고 했으므로 출력 부분은 다음과 같습니다.

 

T(출력) = T(밥은 1 BTC를 얻음) + 변경.

 

"변경"은 이제 Alice의 UTXO 세트로 돌아갑니다. 한편, 1 BTC는 Bob의 UTXO가 됩니다.

 

비트코인 거래의 주요 특징

 

T(Input)는 T(output)보다 커야 합니다. 보낸 사람이 채굴자에게 약간의 거래 수수료를 지불해야 하기 때문입니다. 거래 수수료는 T(입력)과 T(출력)의 차액입니다.

 

발신자는 T(Input)에 합산할 수 있는 충분한 UTXO를 가지고 있어야 합니다. 그렇지 않으면 지갑에서 거래를 거부할 것입니다.

 

Alice는 트랜잭션에서 UTXO를 보낼 수 있는 권한이 있음을 암호화 서명을 증명해야 합니다.

Alice는 BTC를 Bob의 공개 주소로 보냅니다. 그런 다음 그는 개인 키로 이 BTC를 잠금 해제하여 나중에 사용할 수 있습니다.

 

UTXO 개요

 

자, 이제 이 모든 것을 모아 UTXO에 대해 배운 모든 것을 살펴보겠습니다.

 

사용되지 않은 출력은 트랜잭션의 입력으로 사용됩니다.

 

트랜잭션이 발생하면 입력이 소비되고 출력이 새로운 UTXO로 생성됩니다.

 

트랜잭션 출력 중에 수신자는 BTC의 일부를 가져오고 변경 사항은 발신자의 다음 트랜잭션에 대해 UTXO가 됩니다.

 

수신자가 받는 금액은 UTXO 세트의 일부가 됩니다.

 

각 UTXO에는 소유자에게 속한 해당 서명이 있습니다. 비트코인 시스템에서 서명은 유효한 것으로 간주되기 위해 주어진 거래 중에 존재해야 합니다.

 

출력이 소비된 것으로 표시되면 이전 소유자는 더 이상 소유하지 않으므로 이 출력을 더 이상 "사용할 권리"가 없음을 의미합니다.

 

비트코인은 각 트랜잭션과 함께 UTXO를 지속적으로 생성하고 제거합니다. 업데이트된 UTXO 세트는 비트코인 ​​블록체인의 새로운 상태로 볼 수 있습니다. 이를 통해 사용자는 코인 소유권을 쉽게 추적할 수 있습니다.

 

UTXO는 섞이지 않습니다. 따라서 누군가가 두 개의 트랜잭션을 차례로 보내면 하나 대신 두 개의 UTXO를 받게 됩니다.

 

UTXO는 분할할 수 없습니다. 예를 들어 Alice가 0.3 BTC를 보내고 싶지만 0.1 BTC와 1 BTC UTXO가 있다고 가정해 보겠습니다. 그녀의 지갑은 여전히 ​​1 BTC UTXO에서 일부 금액을 가져오는 대신 1.1 BTC를 보낼 것입니다. 이 단계는 이중 지출을 제거하는 데 도움이 됩니다.

 

일부 단순 지갑(예: Qtum 웹 지갑)은 변경 주소를 사용하지 않으므로 변경 사항이 발신 주소로 반환됩니다. Qtum Core 지갑(Qtum-Qt)은 기본적으로 변경 주소를 사용하지만 사용자는 변경 주소를 사용하지 않도록 지갑을 구성할 수 있으며, 이 경우 변경 사항은 발신 주소로 반환됩니다.

 

UTXO 및 주소 변경

 

더 진행하기 전에 UTXO 구조의 핵심 구성 요소 중 하나인 Change Address에 대해 알아보겠습니다.

 

거래에서 BTC(변경 사항이라고도 함)가 남을 때마다 원래 UTXO가 있었던 동일한 주소로 돌아가지 않습니다. 대신 Bitcoin 지갑의 일부인 "주소 변경"이라는 새 주소로 이동합니다. 따라서 남은 변경 사항은 지갑을 떠나지 않고 다른 주소의 일부가 됩니다.

이 변경 사항은 새 UTXO 세트의 일부가 됩니다.