UTXOとは何ですか？

BitcoinはUTXO（Unpent Transaction Output）モデルを使用して、アカウントの残高の代わりに個々の手付かずの出力を追跡します。各トランザクションは既存のUTXOSを消費し、新しいUTXOSを作成し、各トランザスを1回しか使用できず、セキュリティとスケーラビリティを向上させます。

2025/03/14 09:21

キーポイント：

• UTXOは、手付かずのトランザクション出力の略です。これは、アカウントベースのシステムとは大きく異なるビットコインのような暗号通貨の基本的な概念です。
• 各トランザクションは、手付かずの資金を表す新しいUTXOSを作成します。これらのUTXOは、将来のトランザクションの入力として使用されます。
• UTXOSを理解することは、ビットコインと同様の暗号通貨がトランザクションを処理し、ブロックチェーンを管理する方法を理解するために重要です。
• UTXOモデルは、アカウントベースのモデルと比較してセキュリティとスケーラビリティの点で利点を提供しますが、制限もあります。

UTXOとは何ですか？

UTXO、または未使用のトランザクション出力は、ビットコインおよび他の多くの暗号通貨トランザクションモデルのコアコンポーネントです。バランスが追跡されるアカウントベースのシステムとは異なり、UTXOモデルは以前のトランザクションから個々の手付かずの出力を追跡します。物理的な現金のように考えてください。各請求書はUTXOを表しており、購入するために特定の請求書を費やします。アカウントの残高は1つもありません。個々の価値のある単位があります。

UTXOはどのように機能しますか？

すべてのビットコイントランザクションは、入力として1つ以上の既存のUTXOを消費し、出力として1つ以上の新しいUTXOを生成します。これらの出力は、将来のトランザクションに利用可能な未使用の資金になります。重要なことに、UTXOは1回しか使用できません。トランザクションで入力として使用されると、使用されていないトランザクション出力セットから削除されたものとしてマークされます。

UTXOSの作成と支出：

簡単な例で説明しましょう。アリスは5 btcをボブに送ります。アリスに2つのUTXOSがあるとします。3つのBTCの1つと4つのBTCのうちの1つです。 5 BTCを送信するために、彼女は両方のUTXOSを入力として使用してトランザクションを作成します。トランザクション出力には、ボブ用の5 BTCの1つのUTXOと、変更を表すアリス用の別のUTXO（2 BTC）が含まれます。オリジナルの3つのBTCと4つのBTC UTXOSは、現在使用されているとマークされています。

• アリスのトランザクションは2つのUTXOS（3 BTCと4 BTC）を消費します。
• トランザクションは、2つの新しいUTXOSを作成します：BOBの5 BTCとAliceの2 BTC（変更）。

UTXO対アカウントベースのシステム：

従来の銀行やEthereumなどの一部の暗号通貨で使用されるアカウントベースのシステムは、各アカウントの残高を維持します。トランザクションは、これらのバランスから追加または減算するだけです。ただし、UTXOモデルはバランスを追跡しません。代わりに、個々の手入れのない出力を追跡します。この根本的な違いは、トランザクションの処理方法に影響を与えます。

UTXOモデルの利点：

UTXOモデルはいくつかの利点を提供します。第一に、それらは彼らの不変性のために本質的により安全です。 UTXOが使用されると、二重に触れることはできません。第二に、UTXOモデルはプライバシーを大きくします。これは、トランザクションがバランス全体ではなく、使用済みおよび作成されたUTXOSのみを明らかにしているためです。最後に、UTXOモデルは一般に、並列処理機能により、より良いスケーラビリティを提供します。トランザクションの検証はより簡単で、独立して実行できます。

UTXOモデルの制限：

UTXOモデルには利点がありますが、制限もあります。主な欠点は、トランザクション肥大化の可能性です。より多くのトランザクションが発生すると、UTXOSの数が大幅に増加し、ブロックチェーンのサイズが増加し、ストレージと処理の効率に影響を与える可能性があります。これにより、Coinjoinのような技術の開発がこの問題を軽減しました。

UTXOモデルの取引手数料：

UTXOシステムの取引手数料は通常、トランザクションの出力に少量の暗号通貨を含めることによって支払われ、多くの場合、トランザクションを確認する鉱夫に送られます。これは、処理作業の「チップ」に似ています。この料金は、鉱山労働者がブロックにトランザクションを含めるように奨励し、ネットワークの混雑を管理するのに役立ちます。手数料の額は、多くの場合、調整可能であり、ネットワークの現在の混雑に依存します。

UTXOSのセキュリティへの影響：

UTXOSのセキュリティは、ブロックチェーンの暗号化セキュリティに依存しています。各UTXOは暗号化の署名にリンクされており、正当な所有者のみがそれを使うことができるようにします。ブロックチェーンが各UTXOの支出を永久に記録するため、二重支出の試みは防止されます。セキュリティは、トランザクションの検証に使用されるコンセンサスメカニズムにも依存します。

UTXOとスマートコントラクト：

UTXOモデルは、アカウントベースのモデルほど複雑なスマートコントラクトに自然に適していませんが、UTXOベースのブロックチェーン内でより洗練された機能を可能にするための継続的な開発と代替アプローチがあります。これらのアプローチには、多くの場合、スクリプトまたはトランザクション出力内の同様のメカニズムを利用することが含まれます。

よくある質問：

Q：UTXOとアカウントベースのモデルの違いは何ですか？

A：UTXOモデルは、物理的な現金と同様の個々の手付かずの出力を追跡し、アカウントベースのモデルはアカウントの残高を追跡します。

Q：UTXOを複数回費やすことはできますか？

A：いいえ、UTXOは一度だけ使うことができます。トランザクションで入力として使用されると、使用されたものとしてマークされます。

Q：UTXOモデルで取引手数料はどのように処理されますか？

A：トランザクション料金は通常、トランザクションの小さな出力として含まれ、それを確認する鉱山労働者に支払われます。

Q：UTXOモデルの利点は何ですか？

A：利点には、セキュリティの強化、プライバシーの改善、およびアカウントベースのモデルと比較してより良いスケーラビリティが含まれます。

Q：UTXOモデルの制限は何ですか？

A：制限には、アカウントベースのモデルと比較して、潜在的なトランザクション膨満感と複雑なスマートコントラクトに対する固有のサポートが少なくなります。

Q：UTXOSのセキュリティはどのように機能しますか？

A：セキュリティは、暗号化の署名とブロックチェーンの不変性に依存しており、2倍の支出を防ぎます。