Mô hình eUTXO
Ngày 21 tháng 05 năm 2024 - Chia sẻ bài viết này trên Twitter | Facebook | Telegram
Công nghệ blockchain dựa trên hệ thống kế toán giúp theo dõi và quản lý hiệu quả các giao dịch của người dùng cũng như số dư ví. Ban đầu, Bitcoin giới thiệu mô hình đầu ra giao dịch chưa được chi tiêu (UTXO) làm cơ chế kế toán, trong khi Ethereum ứng dụng mô hình tài khoản. Tuy nhiên, Cardano đã tìm cách kết hợp các điểm mạnh của cả hai phương pháp, dẫn đến hệ thống đầu ra giao dịch chưa được chi tiêu (eUTXO) mở rộng được sử dụng trong Blockchain ngày nay.
Mô hình eUTXO thể hiện một cách tiếp cận độc đáo để xây dựng hợp đồng thông minh và phát triển các ứng dụng phi tập trung (dApps) trên các blockchain giống Bitcoin. Ngược lại với mô hình dựa trên tài khoản của Ethereum và các nền tảng hợp đồng thông minh khác, mô hình eUTXO mang lại những lợi thế đặc biệt.
Mô hình UTXO và Tài khoản là gì?
UTXO Mô hình UTXO là một khái niệm cơ bản trong kế toán Blockchain, được Bitcoin đặc biệt sử dụng. Trong mô hình này, UTXO đại diện cho số tiền kỹ thuật số còn lại sau khi giao dịch được thực hiện. Ví của người dùng duy trì danh sách các đầu ra chưa chi tiêu được liên kết với địa chỉ của họ và tính toán số dư dựa trên các UTXO chưa chi tiêu này.
Tương tự như tiền mặt, trong đó ví có thể chứa các mệnh giá khác nhau cộng lại thành một số tiền cụ thể, UTXO đại diện cho các mệnh giá riêng lẻ của tiền kỹ thuật số được giữ trong ví. Số dư của địa chỉ ví là tổng của tất cả các UTXO chưa được sử dụng từ các giao dịch trước đó.
Sổ cái của Bitcoin ghi lại UTXO, là kết quả đầu ra hoặc số dư của các giao dịch trong quá khứ. Mỗi giao dịch bao gồm đầu vào (đại diện cho nguồn tiền) và đầu ra (đại diện cho đích đến của tiền). Khi UTXO được sử dụng làm đầu vào trong một giao dịch mới, nó sẽ được sử dụng và UTXO mới được tạo để phản ánh số dư được cập nhật.
Mô hình này đảm bảo rằng giá trị của token kỹ thuật số mà người dùng sở hữu được xác định rõ ràng bởi UTXO mà họ sở hữu. Khi thực hiện giao dịch, một phần UTXO sẽ được sử dụng và số tiền còn lại sẽ được trả lại dưới dạng thay đổi địa chỉ của người gửi. Không thể khôi phục UTXO đã chi tiêu, trong khi UTXO mới được tạo để thể hiện số dư được cập nhật tại các địa chỉ liên quan.
Một ưu điểm đáng kể của mô hình UTXO là khả năng bảo vệ mạnh mẽ trước các cuộc tấn công chi tiêu gấp đôi, tăng cường bảo mật, khả năng mở rộng và quyền riêng tư so với các mô hình thay thế như hệ thống dựa trên tài khoản.
Nguồn: Tài liệu Cardano
Tài khoản Mô hình tài khoản do Ethereum triển khai, hoạt động giống như một tài khoản ngân hàng truyền thống hơn là một chiếc ví. Trong mô hình này, sổ cái duy trì số dư tài khoản cá nhân của người dùng và được cập nhật sau mỗi giao dịch. Không giống như mô hình UTXO, mô hình tài khoản cho phép sử dụng một phần số dư tài khoản.
Trong mô hình tài khoản, mỗi người dùng có một tài khoản riêng biệt tương tự như cách ngân hàng cấp tài khoản cho khách hàng của họ. Sổ cái theo dõi số dư liên quan đến các tài khoản này và được điều chỉnh bất cứ khi nào giao dịch xảy ra. Ví dụ: nếu người dùng có 500 ETH trong tài khoản và chuyển 150 ETH sang địa chỉ khác, số dư tài khoản của họ được cập nhật thành 350 ETH, trong khi số dư tài khoản của người nhận tăng thêm 150 ETH.
Ngoài ra, mỗi tài khoản trong mô hình kế toán Ethereum có lĩnh vực lưu trữ và lĩnh vực mã riêng, cho phép liên lạc với các tài khoản hoặc địa chỉ khác. Nếu tài khoản nhận chứa mã, nó sẽ được thực thi trong quá trình giao dịch và có thể sửa đổi số dư tài khoản của người dùng. Điều này có nghĩa là trạng thái của mọi tài khoản có thể bị ảnh hưởng bởi từng khối mới được tạo.
So với mô hình UTXO được Bitcoin sử dụng, mô hình tài khoản dễ triển khai hơn và mang lại tính linh hoạt cao hơn cho khả năng hợp đồng thông minh.
Hạn chế của những mô hình này là gì?
Cả mô hình UTXO và mô hình tài khoản đều có những hạn chế tương ứng trong bối cảnh kế toán Blockchain.
Mô hình UTXO, như được sử dụng trong Bitcoin, thiếu khả năng lập trình, điều này cản trở khả năng hỗ trợ các hợp đồng thông minh nâng cao của Blockchain. Mô hình UTXO đại diện cho một ""token"" đơn giản có thể được sử dụng toàn bộ, nhưng nó thiếu tính linh hoạt để xác định các giao dịch tài chính hoặc cơ sở hạ tầng phức tạp. Hạn chế này hạn chế các trường hợp sử dụng tiềm năng và chức năng có thể được triển khai trên Blockchain.
Mặt khác, mô hình tài khoản được Ethereum sử dụng cho phép lập trình và thực hiện các hợp đồng thông minh. Nó cung cấp một môi trường diễn đạt hơn để thực hiện logic giao dịch phức tạp. Tuy nhiên, mô hình tài khoản có thách thức về khả năng mở rộng. Với mỗi giao dịch, toàn bộ trạng thái tài khoản toàn cầu cần được cập nhật, điều này có thể ngày càng trở nên nặng nề khi số lượng giao dịch tăng lên. Hạn chế này cản trở khả năng mở rộng của Blockchain, có thể dẫn đến tắc nghẽn và thời gian xử lý giao dịch chậm hơn.
eUTXO
Nhận thấy những hạn chế của cả mô hình UTXO và tài khoản, Cardano đã giới thiệu mô hình eUTXO như một giải pháp. Mô hình eUTXO kết hợp các điểm mạnh của cả hai mô hình, cung cấp khả năng lập trình và hợp đồng thông minh đồng thời giải quyết các mối lo ngại về khả năng mở rộng. Bằng cách mở rộng mô hình UTXO, mô hình eUTXO của Cardano mang lại khả năng biểu đạt nâng cao để tạo các hợp đồng thông minh phức tạp, đồng thời duy trì các lợi ích về bảo mật và hiệu quả liên quan đến phương pháp UTXO.
Trong mô hình UTXO tiêu chuẩn, các giao dịch bao gồm đầu ra. Đầu vào đề cập đến các đầu ra giao dịch chưa chi tiêu (UTXO) hiện có đang được sử dụng, trong khi đầu ra đại diện cho các UTXO mới được tạo. Mô hình eUTXO được xây dựng dựa trên nền tảng này và giới thiệu hai cải tiến chính.
Thứ nhất, trong mô hình eUTXO, các địa chỉ có thể chứa logic tùy biến dưới dạng tập lệnh. Khi một giao dịch đang được xác thực bởi một node, nó sẽ kiểm tra tập lệnh được liên kết với địa chỉ của đầu ra. Nếu node xác định rằng giao dịch được phép sử dụng một đầu ra cụ thể làm đầu vào, nó sẽ thực thi tập lệnh. Điều này cho phép ứng dụng các điều kiện và quy tắc phức tạp hơn cho các giao dịch, cho phép thực hiện các hợp đồng thông minh và logic giao dịch phức tạp.
Thứ hai, mô hình eUTXO cho phép đầu ra mang dữ liệu tùy biến. Điều này có nghĩa là các tập lệnh liên quan đến đầu ra có thể mang thông tin trạng thái bổ sung. Bằng cách đưa dữ liệu vào đầu ra, các tập lệnh sẽ linh hoạt và tiện ích hơn, cho phép chúng mang và xử lý thông tin liên quan cần thiết để thực hiện hợp đồng thông minh.
Bằng cách kết hợp hai cải tiến này, mô hình eUTXO cho phép ứng dụng logic và điều kiện phức tạp cho các giao dịch. logic tùy biến trong các tập lệnh có thể bao gồm nhiều điều kiện, quy tắc và tính toán khác nhau, cho phép xử lý giao dịch phức tạp. Trình xác thực, thường là một node trong mạng, ứng dụng logic này cho giao dịch và thực thi nó nếu đáp ứng các điều kiện cần thiết.
Mô hình eUTXO cung cấp các lợi ích của mô hình UTXO, chẳng hạn như tính đơn giản và bảo mật, đồng thời hỗ trợ các khả năng của hợp đồng thông minh. Đáng chú ý, Cardano là một nền tảng Blockchain nổi tiếng sử dụng mô hình eUTXO để hỗ trợ thực hiện các hợp đồng thông minh trên mạng của mình.
Nguồn: Diễn đàn Cardano
Ưu điểm của eUTXO
Mô hình eUTXO (Đầu ra giao dịch chưa chi tiêu mở rộng) cung cấp một số lợi thế so với các mô hình kế toán khác, chẳng hạn như khả năng mở rộng được cải thiện, khả năng dự đoán, bảo mật và logic giao dịch đơn giản hóa.
Một ưu điểm của mô hình eUTXO là khả năng mở rộng. Không giống như mô hình tài khoản yêu cầu cập nhật toàn bộ trạng thái global cho mỗi giao dịch, mô hình eUTXO tương đối rẻ và không làm tắc nghẽn blockchain. Khả năng xử lý các giao dịch mà không cần cập nhật toàn bộ trạng thái global giúp giảm chi phí tính toán và cải thiện khả năng mở rộng của blockchain.
Mô hình eUTXO cũng cung cấp khả năng dự đoán vì các giao dịch có tính tất định 100%. Bạn có thể dự đoán chính xác điều gì sẽ xảy ra trong giao dịch và chỉ phụ thuộc vào tính sẵn có của UTXO có liên quan, bỏ qua trạng thái global. Điều này hoàn toàn trái ngược với mô hình Tài khoản, trong đó các giao dịch có thể không thể đoán trước được do sự phụ thuộc của nó vào trạng thái global của chuỗi, trạng thái này sẽ thay đổi sau mỗi giao dịch. Do đó, bạn hoàn toàn có thể gửi một giao dịch và trong khoảng thời gian giữa việc gửi và xác nhận, trạng thái chung sẽ thay đổi theo cách khiến các giao dịch của bạn hoạt động theo cách không mong muốn.
Về mặt bảo mật, mô hình eUTXO cung cấp một môi trường an toàn để xử lý nhiều hoạt động mà không xảy ra lỗi hệ thống. Mỗi UTXO chỉ có thể được sử dụng một lần và toàn bộ, giúp đơn giản hóa việc xác minh giao dịch. Sự thành công hay thất bại của việc xác thực giao dịch chỉ phụ thuộc vào chính giao dịch đó và thông tin đầu vào của nó, giúp việc xác minh giao dịch trở nên dễ dàng hơn và giảm nguy cơ xảy ra lỗi hoặc lỗ hổng bảo mật.
Logic giao dịch đơn giản hóa là một ưu điểm khác của mô hình eUTXO. Các giao dịch trong mô hình eUTXO được kiểm tra off-chain trước khi được gửi tới blockchain, cho phép xác thực giao dịch hiệu quả. Ngoài ra, tính chất cục bộ của việc xác thực giao dịch cho phép mức độ song song cao, vì các giao dịch có thể được xác thực song song nếu chúng không cố gắng sử dụng cùng một đầu vào. Sự song song này cải thiện hiệu quả và đơn giản hóa việc phân tích các kết quả có thể xảy ra.
Nhìn chung, mô hình eUTXO trong Cardano cung cấp khả năng mở rộng, khả năng dự đoán, bảo mật và logic giao dịch đơn giản hóa cao hơn so với các mô hình kế toán khác. Nó cung cấp một môi trường linh hoạt và an toàn để thực hiện các hợp đồng thông minh trong khi vẫn duy trì hiệu quả và giảm thiểu rủi ro tiềm ẩn.
Lời kết
Cardano nhận ra những hạn chế của cả mô hình UTXO và Tài khoản và nhằm mục đích cung cấp các ứng dụng và giải pháp cho cơ sở người dùng rộng rãi. Mô hình UTXO thiếu khả năng lập trình, trong khi mô hình tài khoản gặp phải các thách thức về khả năng mở rộng và bảo mật.
Để giải quyết những hạn chế này, Cardano ứng dụng mô hình Đầu ra giao dịch chưa chi tiêu mở rộng (eUTXO), kết hợp các tính năng tốt nhất về khả năng lập trình của Ethereum và bảo mật của Bitcoin. Mô hình eUTXO mang lại khả năng biểu đạt lập trình nâng cao và khả năng thực hiện hợp đồng thông minh, cung cấp chức năng mong muốn cho các ứng dụng phi tập trung.
Ngược lại với mô hình tài khoản, nơi người dùng và hợp đồng thông minh được thể hiện dưới dạng tài khoản, mô hình eUTXO mang lại sự an toàn và khả năng dự đoán cao hơn. Mặc dù mô hình tài khoản cho phép thực hiện nhiều hoạt động nhưng nó đưa ra ngữ nghĩa mã phức tạp khó xác minh chính thức. Sự phức tạp này khiến các hợp đồng thông minh có nguy cơ bị tấn công và bị hack cao hơn.
Mặt khác, mô hình eUTXO cung cấp một cách tiếp cận khác biệt cơ bản đối với các hợp đồng thông minh và các ứng dụng phi tập trung, ưu tiên tính an toàn và khả năng dự đoán. Mặc dù có vẻ hạn chế hơn ở một số khía cạnh, nhưng mô hình eUTXO giảm thiểu các lỗ hổng nghiêm trọng liên quan đến hợp đồng thông minh, mang lại nền tảng an toàn và đáng tin cậy cho hệ sinh thái Cardano.
Bằng cách tận dụng mô hình eUTXO, Cardano đặt mục tiêu cung cấp một nền tảng mạnh mẽ kết hợp khả năng lập trình với khả năng mở rộng, bảo mật và khả năng dự đoán, cuối cùng là cung cấp các ứng dụng và giải pháp phục vụ nhu cầu của cơ sở người dùng rộng rãi đồng thời ưu tiên sự an toàn trong hệ sinh thái Blockchain.
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Bài đăng này chỉ nhằm mục đích cung cấp thông tin. Nó không được thiết kế để cung cấp hướng dẫn đầu tư hoặc xác nhận hoặc chào mời mua hoặc bán bất kỳ khoản đầu tư nào. Hơn nữa, nó không nên được sử dụng làm cơ sở để đánh giá lợi ích của bất kỳ quyết định đầu tư nào. Tài liệu này không phải là nguồn tư vấn về kế toán, pháp lý hoặc thuế cũng như không đưa ra khuyến nghị đầu tư. Các quan điểm thể hiện trong tài liệu này thể hiện quan điểm của các tác giả tại thời điểm này và không được đưa ra thay mặt cho Waffle Capital hoặc các công ty liên kết của nó. Hơn nữa, những ý kiến này chưa chắc phải phù hợp với ý kiến của Waffle Capital, các chi nhánh của nó hoặc nhân viên liên quan đến Waffle Capital. Các ý kiến ở đây có thể thay đổi và có thể không được cập nhật.
Nguồn bài viết tại đây
Đọc thêm các bài viết liên quan tại thẻ Tags bên dưới