การเปรียบเทียบ Bitcoin และ Ethereum: UTXO เทียบกับรูปแบบการทำธุรกรรมตามบัญชี

แพลตฟอร์มสกุลเงินดิจิทัลที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดสองแพลตฟอร์มคือ Bitcoin และ Ethereum ใช้รูปแบบการทำธุรกรรมที่แตกต่างกันสำหรับแพลตฟอร์มของพวกเขาแต่ละแพลตฟอร์มมีข้อดีและข้อเสียที่เฉพาะเจาะจงมากกว่าแพลตฟอร์มอื่น ๆ การทำความเข้าใจวิธีการทำงานจากมุมมองแนวความคิดเป็นสิ่งสำคัญในการทำความเข้าใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับกรอบโดยรวมของแพลตฟอร์มเหล่านี้และแพลตฟอร์มอื่น ๆ ที่สร้างขึ้นด้วยโมเดลเดียวกันหรือคล้ายคลึงกัน.

ในขณะที่ฉันทามติในแพลตฟอร์มสกุลเงินดิจิทัลเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อรักษาความปลอดภัยเครือข่ายและตรวจสอบสถานะของบล็อกเชน แต่รูปแบบธุรกรรมที่ใช้โดยแพลตฟอร์มจะใช้เพื่อพิสูจน์ความเป็นเจ้าของบนโทเค็น Bitcoin ใช้รูปแบบ Unspent Transaction Output (UTXO) ในขณะที่ Ethereum ใช้รูปแบบตามบัญชี ทั้งสองโมเดลเป็นโมเดลในระดับพื้นฐานที่สุดสำหรับการติดตามสถานะของฐานข้อมูลและการนำไปใช้งานในแต่ละแพลตฟอร์มนั้นมีวัตถุประสงค์และบทบาทเฉพาะในโครงสร้างที่ใหญ่กว่าของแพลตฟอร์ม.

Bitcoin เป็นสกุลเงินดิจิทัลตัวแรกและเป็นแพลตฟอร์มแรกที่ใช้รูปแบบ UTXO ที่เป็นนามธรรมมากขึ้นในขณะที่รูปแบบบัญชีตามพื้นฐานของ Ethereum แสดงถึงโมเดลที่คล้ายกับรูปแบบบัญชีธนาคารแบบดั้งเดิม.

UTXO Scheme และการใช้งานใน Bitcoin

รูปแบบการส่งออกธุรกรรมที่ไม่ได้ใช้งานที่ใช้ใน Bitcoin เป็นแนวคิดที่เป็นนามธรรมมากกว่ารูปแบบบัญชีที่ใช้ใน Ethereum เป็นองค์ประกอบสำคัญของ Bitcoin ที่ช่วยให้ blockchain มีความโปร่งใสผ่านธุรกรรมทั้งหมดที่เชื่อมโยงกันด้วยลายเซ็นดิจิทัล.

อ่าน: คำแนะนำเกี่ยวกับฉันทามติของ Nakamoto

ในรูปแบบ UTXO เจ้าของโทเค็นแต่ละคนจะโอนเหรียญที่ตนเป็นเจ้าของไปยังอีกเหรียญหนึ่งโดยเซ็นชื่อแบบดิจิทัลในแฮชของธุรกรรมก่อนหน้านี้และคีย์สาธารณะ (ที่อยู่) ของเจ้าของคนถัดไปและเพิ่มเหรียญเหล่านี้ที่ส่วนท้ายของเหรียญ โดยพื้นฐานแล้วกลไกดังกล่าวเป็นการละเมิดอินพุตและเอาต์พุตอย่างต่อเนื่องโดยที่เจ้าของโทเค็นไม่ได้เป็นเจ้าของโทเค็นโดยตรง แต่เป็นเจ้าของเอาต์พุตไปยังโทเค็นจำนวนเฉพาะที่สามารถเซ็นชื่อทับเป็นอินพุตให้กับเจ้าของใหม่ได้ ควบคุมเอาต์พุตใหม่ มีกฎพื้นฐาน 3 ข้อในโครงการ UTXO.

• ทุกธุรกรรมต้องพิสูจน์ว่าผลรวมของอินพุตมากกว่าผลรวมของผลลัพธ์.
• ข้อมูลที่อ้างอิงทุกรายการต้องถูกต้องและยังไม่ได้ใช้จ่าย.
• ธุรกรรมต้องมีลายเซ็นที่ตรงกับเจ้าของอินพุตสำหรับทุกอินพุต.

ดังนั้นในธุรกรรม UTXO ทั่วไปให้ใช้ Alice และ Bob เป็นตัวอย่าง อลิซเป็นเจ้าของ 10 BTC และต้องการส่ง 5 ให้บ็อบ Bob ไม่ได้เป็นเจ้าของ BTC ใด ๆ แทนที่จะเป็นเจ้าของ 10 BTC ทันที Alice เป็นเจ้าของ 2 ธุรกรรมที่แตกต่างกันซึ่งประกอบด้วย 6 และ 4 BTC ตามลำดับ กระเป๋าสตางค์ของอลิซจะเลือกผลลัพธ์ที่ดีที่สุดเพื่อส่งให้บ็อบ ในกรณีนี้ผลลัพธ์ของ 6 BTC จะถูกส่งไปยัง Bob และ Bob จะกลายเป็นเจ้าของ 5 BTC โดยมีที่อยู่ที่จำเป็นลายเซ็นดิจิทัลและคีย์ดิจิทัลที่จำเป็นในการพิสูจน์ความเป็นเจ้าของในผลลัพธ์ใหม่ การเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติม 1 BTC จากธุรกรรมจะถูกส่งกลับไปยัง Alice และเรียกว่าเอาต์พุตธุรกรรมที่ไม่ได้ใช้จ่าย (UTXO) ตอนนี้อลิซยังคงเป็นเจ้าของสองเอาต์พุต แต่ประกอบด้วย 1 และ 4 BTC ตามลำดับ ขณะนี้บ็อบควบคุม 1 เอาต์พุตมูลค่า 5 BTC ผู้รับเงินสามารถตรวจสอบลายเซ็นเพื่อตรวจสอบห่วงโซ่การเป็นเจ้าของโทเค็นในบัญชีแยกประเภทสาธารณะแบบกระจาย หมายเหตุนักขุดสร้าง Bitcoin ผ่านธุรกรรม coinbase ซึ่งไม่มีอินพุตใด ๆ.

UTXO Model, รูปภาพจาก Bitcoin.org

ตามเหตุผลแล้วรูปแบบ UTXO นั้นง่ายกว่ารูปแบบบัญชีในแง่ของความสามารถในการขยายขนาดและในเชิงวิกฤตมันช่วยให้รูปแบบฉันทามติของ Bitcoin (PoW) ยังคงเรียบง่าย สิ่งนี้มีส่วนแบ่งที่สำคัญสำหรับความสามารถในการขยายขนาดและความปลอดภัยของเครือข่ายโดยรวม Bitcoin ยังรองรับการเขียนสคริปต์หลายประเภทซึ่งทำให้สามารถประมวลผลลอจิกการชำระเงินที่ซับซ้อนได้.

การออกแบบโมเดล UTXO มีข้อดีมากมายที่ทำให้มันโดดเด่นในฐานะกลไกที่เข้ากันได้อย่างหรูหราภายในสถาปัตยกรรมเครือข่าย Bitcoin ข้อดีที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของระบบนี้คือช่วยให้สามารถตรวจสอบการชำระเงินแบบง่าย (SPV) บนเครือข่ายได้ กระเป๋าเงินขนาดเล็กเหล่านี้สามารถโต้ตอบกับ Bitcoin blockchain ในลักษณะที่กระจายอำนาจและเชื่อถือได้โดยไม่ต้องดาวน์โหลด Bitcoin blockchain ทั้งหมดซึ่งจะช่วยลดพื้นที่จัดเก็บและทำให้แอปพลิเคชันโทรศัพท์โต้ตอบกับเครือข่าย Bitcoin ได้อย่างมาก.

นอกจากนี้แบบจำลอง UTXO ยังสร้างสภาพแวดล้อมที่ความสามารถในการประมวลผลแบบขนานในหลายแอดเดรสเป็นไปได้ทำให้มีโครงสร้างพื้นฐานที่ดีขึ้นมากสำหรับความสามารถในการปรับขนาด ธุรกรรมสามารถประมวลผลควบคู่กันได้เนื่องจากทั้งหมดอ้างถึงอินพุตอิสระ สุดท้ายหากผู้ใช้สร้างที่อยู่ใหม่สำหรับแต่ละธุรกรรมการเชื่อมโยงบัญชีจะทำได้ยากขึ้นแม้จะมีความโปร่งใสของ blockchain ก็ตาม นี่เป็นทรัพย์สินที่ไม่เปิดเผยตัวตนหลอกของ Bitcoin อย่างไรก็ตามเทคนิคที่แพร่หลายมากขึ้นในการติดตามธุรกรรมและการเชื่อมโยงบัญชีทำให้ Bitcoin ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างที่รับรู้ในตอนแรก.

แม้จะมีข้อดีบางประการของรูปแบบ UTXO ในการประยุกต์ใช้ในเฟรมเวิร์กเช่น Bitcoin แต่ก็ยังมีข้อเสียที่สำคัญบางประการโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้โมเดลนี้กับแพลตฟอร์ม Turing ที่ซับซ้อนและซับซ้อนมากขึ้นเช่น Ethereum ตัวอย่างเช่นการสร้างแอปพลิเคชันบนการออกแบบ UTXO บังคับให้นักพัฒนาต้อง จำกัด จำนวนสถานะที่ได้รับผลกระทบจากแต่ละเอาต์พุต ในทำนองเดียวกันโครงร่างธุรกรรม UTXO โดยเนื้อแท้แล้วไม่สามารถทำงานร่วมกับการพัฒนาสัญญาอัจฉริยะได้เนื่องจากแนวคิดนี้เหมาะสำหรับการใช้งานในแอปพลิเคชันที่แต่ละเอาต์พุตเป็นของบุคคลเพียงคนเดียวเท่านั้นและสามารถแยกย่อยออกไปได้หากคนสองคนขึ้นไปสามารถใช้เอาต์พุตได้ ในเวลาเดียวกัน.

รูปแบบตามบัญชีและการใช้งานใน Ethereum

การจัดการยอดคงเหลือในรูปแบบบัญชีเป็นรูปแบบที่คุ้นเคยมากกว่าและทำงานใน Ethereum คล้ายกับวิธีการทำงานในโลกการธนาคารแบบดั้งเดิม โดยพื้นฐานแล้วแต่ละบัญชีจะสัมผัสกับคุณค่าโดยตรงและการถ่ายโอนข้อมูลด้วยการเปลี่ยนสถานะ.

อ่าน: คู่มือฉบับสมบูรณ์ของเราสำหรับ Ethereum

ตัวอย่างเช่นอลิซและบ็อบต้องการทำธุรกรรมซึ่งกันและกัน อลิซต้องการส่งโทเค็น Bob 5 และอลิซมี 10 โทเค็นในบัญชีของเธอในขณะที่บ็อบมี 0 ในโมเดลที่อิงตามบัญชีนั้นอลิซจะส่งโทเค็น Bob 5 ซึ่งหักออกจากบัญชีของเธอและเพิ่มไปยังบัญชีของบ๊อบ ตอนนี้อลิซมีโทเค็น 5 โทเค็นและบ็อบมี 5 นี่เป็นแนวคิดที่เรียบง่ายและเป็นวิธีการทำงานของรูปแบบการทำธุรกรรมทางการเงินแบบดั้งเดิมเนื่องจากสามารถติดตามและป้องกันการใช้จ่ายซ้ำซ้อนได้ง่ายเนื่องจากมีหน่วยงานส่วนกลางคอยตรวจสอบการไหลของธุรกรรม.

ใน Ethereum มีบัญชีสองประเภทบัญชีผู้ใช้ที่ควบคุมด้วยคีย์ส่วนตัวและบัญชีที่ควบคุมด้วยรหัสสัญญา (สัญญาอัจฉริยะ) นี่เป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากเป็นเหตุผลสำคัญว่าทำไม Ethereum จึงเลือกรูปแบบที่ใช้บัญชีมากกว่าแบบจำลอง UTXO เนื่องจาก Ethereum ใช้ภาษาการเขียนโปรแกรม Turing แบบสมบูรณ์ (Solidity) และหนึ่งในคุณสมบัติหลักคือสัญญาอัจฉริยะรูปแบบบัญชีจึงมีความเรียบง่ายมากกว่ารูปแบบที่ใช้ UTXO ที่ Bitcoin ใช้ Ethereum มีแอปพลิเคชันแบบกระจายอำนาจจำนวนมากซึ่งมีสถานะและรหัสตามอำเภอใจจึงไม่สมเหตุสมผลที่จะใช้รูปแบบ UTXO ที่ใช้ใน Bitcoin เนื่องจากจะจำกัดความสามารถของสัญญาอัจฉริยะในการดำเนินการ.

ทุกบัญชีใน Ethereum มียอดคงเหลือพื้นที่เก็บข้อมูลและรหัสพื้นที่สำหรับโทรหาบัญชีหรือที่อยู่อื่น ธุรกรรมจะถูกต้องหากบัญชีผู้ส่งมียอดเงินเพียงพอที่จะชำระเงิน หากบัญชีผู้รับมีรหัสรหัสจะทำงานเปลี่ยนแปลงทุกอย่างตั้งแต่ที่เก็บข้อมูลภายในไปจนถึงการสร้างข้อความเพิ่มเติมที่อาจมีผลต่อเดบิตและเครดิตไปยังบัญชีอื่นในภายหลัง ด้วยเหตุนี้ทุกบล็อกที่สร้างขึ้นใหม่อาจส่งผลต่อสถานะของบัญชีอื่น ๆ ทั้งหมด.

ข้อดีเฉพาะที่โมเดลบัญชีใน Ethereum มอบให้คือการประหยัดพื้นที่มากขึ้นความเรียบง่ายความคุ้นเคยและการใช้งานร่วมกันได้ ทุกธุรกรรมในรูปแบบบัญชีจะต้องทำการอ้างอิงและลายเซ็นเพียงรายการเดียวที่สร้างผลลัพธ์เดียวซึ่งตรงกันข้ามกับการออกแบบ UTXO สิ่งนี้ช่วยให้ประหยัดพื้นที่ได้มากซึ่งมีความสำคัญต่อแพลตฟอร์มที่มีขนาดใหญ่และซับซ้อนเช่นเดียวกับ Ethereum นอกจากนี้นอกจากความคุ้นเคยและความเรียบง่ายที่เปิดใช้งานโดยรูปแบบตามบัญชีแล้ว Ethereum blockchain ยังมีความสามารถในการทำงานร่วมกันได้ในระดับที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับ Bitcoin ผู้ใช้ Ethereum ทำธุรกรรมโดยใช้การเรียกขั้นตอนระยะไกลของไคลเอ็นต์ซึ่งทำให้การติดตามธุรกรรมภายในข้ามบัญชีแยกประเภท Ethereum มีความท้าทายมากกว่า Bitcoin ซึ่งธุรกรรมทั้งหมดสามารถเชื่อมโยงแบบสาธารณะผ่านบัญชีแยกประเภทได้โดยการติดตามลายเซ็นดิจิทัลของโครงการ UTXO ดังนั้นความสามารถในการหลอมจึงเพิ่มขึ้นเนื่องจากการขึ้นบัญชีดำของผู้ค้าที่ใช้สำหรับกิจกรรมที่ผิดกฎหมายเป็นเรื่องยากที่จะทำสำเร็จ.

ในอีกด้านหนึ่งข้อเสียของรูปแบบบัญชีจะวนเวียนอยู่กับการจำกัดความสามารถในการปรับขนาดของแพลตฟอร์ม แม้ว่าจะมีการใช้งานที่จำเป็นเนื่องจากการออกแบบของ Ethereum แต่ปัญหาด้านความสามารถในการปรับขนาดโดยรอบการพัฒนาของ Ethereum นั้นได้รับการยอมรับอย่างดีและเป็นข้อกังวลที่มาถึงแนวหน้าของอุตสาหกรรมที่กว้างขึ้น การออกแบบตรรกะรอบ ๆ โมเดลบัญชีนั้นไม่สำคัญเท่ากับโมเดล UTXO และอาจมีผลกระทบต่อแนวคิดการออกแบบอื่น ๆ ภายในแพลตฟอร์มเนื่องจากมันยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่อง.

สรุป

ภายในแพลตฟอร์ม cryptocurrency มีชุดแนวคิดการออกแบบและกลไกทางเทคนิคที่หลากหลายซึ่งเข้าสู่แพลตฟอร์มที่สามารถทำงานเป็นระบบที่ทำงานได้ปลอดภัยและใช้งานได้.

รูปแบบธุรกรรมที่ใช้โดยแพลตฟอร์มดังกล่าวใช้การเข้ารหัสเพื่อยืนยันความเป็นเจ้าของโทเค็นในเครือข่าย โครงการ UTXO ทำงานได้อย่างยอดเยี่ยมสำหรับ Bitcoin ในขณะที่รูปแบบบัญชีที่ใช้ใน Ethereum นั้นมุ่งที่จะรองรับแอปพลิเคชันและความต้องการสัญญาที่ซับซ้อนมากขึ้น.

การทำซ้ำในภายหลังของแพลตฟอร์มเหล่านี้อาจปรับแต่งและเพิ่มประสิทธิภาพกลไกเหล่านี้เพื่อให้เหมาะสมกับการพัฒนาเครือข่ายของตนในอนาคตได้ดีขึ้นอย่างไรก็ตามความสามารถในการทำความเข้าใจการใช้งานในปัจจุบันของพวกเขาจะช่วยให้เข้าใจวิธีการทำงานของเครือข่ายได้อย่างครอบคลุมมากขึ้นและเหตุใด มีความแปลกใหม่.