UTXO چیست؟ بررسی نحوه حسابرسی در شبکه بیت کوین

شبکه‌های بلاک چینی مانند هر سازمان یا شرکتی، نیاز به حسابرسی دارند تا تمام امور به درستی انجام شود و اعتماد در شبکه از بین نرود. آیا می‌دانید، شبکه بیت کوین چگونه حسابرسی می‌شود؟ در شبکه بیت کوین چگونه دارایی هر فرد مشخص می‌شود؟ آیا ارز دیجیتال BTC در خود این شبکه جابه‌جا می‌شود؟ آیا واقعا بیت کوین‌های ما درون کیف پول‌مان قرار دارد؟ در این مقاله قصد داریم در مورد UTXO صحبت کنیم و به تمام سوالاتی که پرسیده شد، پاسخ دهیم. اگر مایلید در مورد شبکه بیت کوین بیشتر بدانید تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید.

UTXO چیست؟

UTXO مخفف عبارت Unspent Transaction Output به معنی خروجی خرج نشده است. در بلاک چین بیت کوین و شبکه لایت کوین از روش UTXO برای مشخص‌کردن دارایی هر فرد استفاده می‌شود. ابتدا برای درک بهتر UTXO با یک مثال آغاز می‌کنیم.

فرض کنید که شما در کیف پول خود مبلغ ۱۸ دلار به‌صورت سه عدد اسکناس ۱ دلاری، یک عدد اسکناس ۵ دلاری و یک اسکناس ۱۰ دلاری دارید. اکنون شما قصد دارید، یک شکلات به مبلغ ۹ دلار خریداری کنید، چگونه مبلغ را پرداخت می‌کنید؟ درست است، شما اسکناس ۱۰ دلاری خود را به فروشنده داده و یک اسکناس ۱ دلاری از فروشنده دریافت می‌کنید. شما نمی‌توانید مانند کارت‌های اعتباری مبلغ ۹ دلار را مستقیما به فروشنده بدهید و مجبور به پرداخت یک اسکناس با ارزش بیشتر یا برابر به فروشنده هستید و فروشنده نیز مبلغ اضافه را به شما بازگشت خواهد داد.

نحوه حسابداری در شبکه بیت کوین و لایت کوین بسیار شبیه به خرید با پول نقد است. حال برای درک بهتر بیایید در این معامله، UTXOها و Spent Output (خروجی خرج شده) را مشخص کنیم. قبل از شروع معامله شما در کیف پول خود پنج UTXO با مجموع ارزش ۱۸ دلار داشتید؛ یعنی هر اسکناس یک UTXO محسوب می‌شود. حال شما یک UTXO به ارزش ۱۰ دلار را به فردی دیگر انتقال داده‌اید، فرد مورد نظر تنها قادر به برداشت ۹ دلار از این UTXO است به همین دلیل این UTXO به دو قسمت جدید شکسته می‌شود و مبلغ ۹ دلار به‌حساب فرد مورد نظر و یک UTXO جدید با ارزش ۱ دلار به‌حساب شما بازگشت داده می‌شود. در این بخش فرض کنید که در زمان انجام تراکنش اسکناس ۱۰ دلاری شما قادر به تقسیم شدن به دو بخش ۹ و ۱ دلاری باشد. در این مثال به ۹ دلار Spent Output یا خروجی خرج شده می‌گویند.

برای آشنایی جامع با شبکه بیت کوین، مقاله «بیت کوین چیست؟» را از دست ندهید

نحوه کارکرد UTXO چگونه است؟

اگر کمی گیج شدید، نگران نباشید؛ در ادامه با توضیح بیشتر این مفهوم را درک خواهید کرد. به زبانی ساده به تکه‌های بیت کوین که هنوز خرج نشده‌اند UTXO می‌گویند. مانند مثال قبل شما می‌توانید، مالک چندین UTXO در شبکه باشید، این UTXOها مانند پول خرد در کیف پول شما هستند، شما زمانی که بخواهید، دارایی خود را حساب کنید، باید مجموع این پول خردها را محاسبه کنید. برای درک نحوه کارکرد شبکه بیت کوین و مدل حسابرسی UTXO با یک مثال ادامه خواهیم داد.

فرض کنید که شما در کیف پول بیت کوین خود مبلغ ۳ بیت کوین دارید. در واقعیت شما در کیف پول خود ۳ بیت کوین ندارید، شما در شبکه بیت کوین دارای تعدادی UTXO هستید که با کلید خصوصی شما قابل دسترسی و باز شدن هست، کیف پول شما در اصل با محاسبه مجموع UTXOهایی که در شبکه در اختیار دارید، دارایی شما را مشخص می‌کند. فرض کنید که شما در شبکه بیت کوین سه UTXO با ارزش‌های ۱، ۱.۵ و ۰.۵ بیت کوین دارید. اکنون قصد دارید میزان ۱.۲ بیت کوین به کیف پول من ارسال کنید. فرایند ارسال به این صورت است.

آشنایی با کلید خصوصی و عمومی

ابتدا شما یک درخواست برای ارسال ایجاد می‌کنید، این درخواست با کلید خصوصی شما امضا و به شبکه ارسال می‌شود. این درخواست شامل اطلاعاتی مانند میزان بیت کوین ارسالی (در این مثال ۱.۲ بیت کوین)، آدرس کیف پول من و اطلاعات UTXO ارسالی (در این مثال قرار است UTXO با ارزش ۱.۵ بیت کوین را ارسال کنیم) است. حال شبکه با محاسبه مجموع UTXOهای مربوط به شما مطمئن می‌شود که شما دارایی کافی برای این انتقال را دارید. اکنون شما UTXO مورد نظری را که انتخاب کرده‌اید را با کلید خصوصی خود باز می‌کنید و حق مدیریت بخشی از آن را به آدرسی که در تراکنش ثبت شده است، می‌دهید.

حال UTXO با ارزش ۱.۵ بیت کوین به سه UTXO با ارزش ۱.۲ بیت کوین، ۰.۲۹ بیت کوین و ۰.۰۱ بیتکوین تقسیم می‌شود. ۱.۲ بیت کوین تحت مالکیت من در آمده یعنی از این تراکنش به بعد دیگر UTXO مورد نظر ما که ارزشی برابر با ۱.۲ بیت کوین دارد، با کلید خصوصی کیف پول من قابل باز شدن است و یک UTXO با ارزش ۰.۲۹ بیت کوین به کیف پول شما باز خواهد گشت و همچنین یک UTXO به ارزش ۰.۰۱ به آدرس ماینری که این تراکنش را ثبت کرده ارسال می‌شود (در این مثال فرض کرده‌ایم که کارمزد برابر ۰.۰۱ بیت کوین است). در این تراکنش به ۱.۲ بیت کوین که شما ارسال کرده‌اید، در اصطلاح Spent Output می‌گویند؛ اما این Spent Output برای کیف پول من یک UTXO محسوب می‌شود.

با این مثال فهمیدیم که:

• تمام BTCهای موجود در شبکه بیت کوین به‌صورت UTXO حسابرسی می‌شوند.
• مجموع دارایی هر فرد برابر با مجموع UTXOهایی است که با کلید خصوصی او قابل باز شدن است.
• در کیف پول‌ها هیچ دارایی ذخیره نمی‌شود و کیف پول‌ها فقط نمایشگر دارایی هر فرد در شبکه بیت کوین هستند.
• هیچ بیت کوینی از محلی به محل دیگر منتقل نمی‌شود و فقط اجازه دسترسی به دارایی‌ها است که بین افراد انتقال پیدا می‌کند؛ یعنی تمام UTXOها در شبکه قرار دارند و فقط با انجام تراکنش حق مدیریت UTXOها به کلیدهای خصوصی مختلف (کیف پول‌های مختلف) واگذار می‌شود.
• هر UTXO پس از یک تراکنش تبدیل به چندین UTXO جدید می‌شود و UTXO اولیه از بین می‌رود.
• در شبکه UTXOهای مختلف با مقادیر مختلف وجود دارد، به عنوان مثال در شبکه UTXO با ارزش ۰.۰۰۱۵۴۸ هم ممکن است وجود داشته باشد.

ارز دیجیتال BTC چگونه در بلاک چین نگهداری می‌شود؟

همان‌طور که در بخش قبلی بیان شد، بیت کوین‌‌ها در بلاک چین به صورت UTXO قرار دارند و هر فرد برای دسترسی به این UTXOها باید از کلید خصوصی خود استفاده کند. فرض کنید که یک استخر پر از بیت کوین وجود دارد که این بیت کوین‌ها به صورت UTXO یا خروجی خرج نشده در این استخر قرار گرفته‌اند. اکنون هر فرد با کلید خصوصی که در اختیار دارد، فقط می‌تواند به تعدادی از این‌ها دسترسی داشته باشد.

هیچ کس نمی‌تواند به دارایی دیگر افراد دسترسی داشته باشد. حال اگر فرد یا کیف پولی قصد داشته باشد که مقداری بیت کوین به کیف پول دیگری انتقال دهد کافی است که با کلید خصوصی خود یک UTXO شکسته و سه قسمت تقسیم کند و مدیریت هر کدام را به فرد مورد نظر بدهد؛ یعنی یک UTXO را به ماینرها، یک UTXO را به آدرس جدید و یک UTXO که باقی‌مانده ارسال است به کیف پول خود بازگشت دهد. باید توجه داشته باشید که UTXO قبلی از بین رفته و از آن سه UTXO جدید متولد شده است. UTXOها جابه‌جا نمی‌شوند، فقط مدیریت آنها به کلید خصوصی‌های مختلف واگذار می‌شود.

استخراج بیت کوین چیست؟

آیا واقعا بیت کوین‌های ما درون کیف پول‌ قرار دارد؟

خیر تمام بیت کوین‌هایی که در کیف پول‌ ما نمایش داده می‌شود، از لحاظ فنی بیت کوین‌های خرج نشده یا UTXOهایی هستند که در شبکه قرار دارند و با کلید خصوصی ما قابل مدیریت هستند. کیف پول‌ها هر لحظه این UTXOها را جمع کرده و مجموع ارزش آنها را برای ما نمایش می‌دهند.

اگر از کارکرد جذاب این مفهوم شگفت زده شده‌اید، باید بدانید که این موارد تنها بخشی از نبوغ باورنکردنی خالق بیت کوین، ساتوشی ناکاموتو است!

اگر از مطالعه این مطلب لذت بردید، پیشنهاد می‌کنیم مقاله هاوینگ بیت کوین را هم مطالعه کنید

چه بلاک چین‌هایی از مدل UTXO استفاده می‌کنند؟

خیر مدل‌های حسابرسی متفاوتی وجود دارد که از مهمترین آنها می‌توان به مدل خروجی خرج نشده (UTXO) و مدل مبتنی بر حساب (Account Model) اشاره کرد. بیت کوین، لایت کوین و کاردانو از مهمترین شبکه‌های بلاک چینی هستند که از مدل حسابرسی UTXO استفاده می‌کنند. اتریوم نیز از مدل مبتنی بر حساب بهره می‌برد.

آیا درباره ساخت توکن روی شبکه بیت کوین اطلاعاتی دارید؟ مقاله استاندارد BRC-20 چیست را مطالعه کنید.

جمع‌بندی

بررسی و حسابرسی هر شبکه بلاکچینی یکی از مهم‌ترین بخش‌های شبکه محسوب می‌شود، به همین دلیل در این مقاله سعی کردیم در مورد UTXO و نحوه عملکرد UTXO صحبت کنیم. باید بدانید که UTXO پیچیدگی‌های خاصی دارد، اما ما در این مقاله سعی کردیم تا جای ممکن به زبانی ساده به بررسی این مفهوم بپردازیم. امیدوارم که از این مقاله لذت برده باشید. اگر در مورد UTXO سوال یا ابهامی دارید خوشحال خواهیم شد که با ما در بخش کامنت‌ها سوال خود را به اشتراک بگذارید. همکاران ما در صرافی پول نو در تلاش‌اند در اسرع وقت به سوالات شما پاسخ دهند.