Unspent Transaction Output

Unspent Transaction Output (UTXO): Grundbaustein der Bitcoin-Transaktionen

Ein Unspent Transaction Output (UTXO) ist der grundlegende Baustein des Bitcoin-Transaktionssystems. Jede Bitcoin-Transaktion besteht aus Eingängen und Ausgängen. Die Ausgänge, die nach einer Transaktion übrig bleiben und noch nicht in einer neuen Transaktion verwendet wurden, werden als UTXO bezeichnet. Sie stellen den verfügbaren Bitcoin-Betrag dar, den ein Nutzer ausgeben kann. Im Kern ist das UTXO-Modell ein Mechanismus, der sicherstellt, dass jede Transaktion nachvollziehbar und überprüfbar ist, ohne dass ein zentrales Register aller Guthaben erforderlich ist.

Was ist ein UTXO?

Jede Bitcoin-Transaktion besteht aus Eingängen (Inputs) und Ausgängen (Outputs). Ein Input verweist auf einen vorherigen Output, der noch nicht ausgegeben wurde, also ein UTXO. Wenn eine neue Transaktion erstellt wird, werden die UTXOs als Eingänge verwendet. Dabei werden sie „verbraucht“ und es entstehen neue Ausgänge, die als UTXOs für zukünftige Transaktionen dienen.

Ein UTXO ist also nichts anderes als eine „Münze“ oder ein bestimmter Bitcoin-Betrag, der nach einer Transaktion verbleibt und noch nicht weiterverwendet wurde. Die Gesamtsumme aller UTXOs in einem Wallet bestimmt den gesamten verfügbaren Bitcoin-Betrag, den ein Nutzer ausgeben kann.

Wie funktionieren UTXOs?

Jede Bitcoin-Transaktion baut auf dem UTXO-Modell auf. Folgendes Beispiel verdeutlicht den Prozess:

1. Nutzer A besitzt 1 Bitcoin in Form eines UTXO. Er möchte 0,4 Bitcoin an Nutzer B senden. 2. Eine Transaktion wird erstellt, bei der 1 Bitcoin als Eingabe verwendet wird. 3. Der Ausgang der Transaktion wird aufgeteilt: 0,4 Bitcoin gehen an Nutzer B und 0,6 Bitcoin werden als „Wechselgeld“ an Nutzer A zurückgeschickt. Die 0,6 Bitcoin sind ein neuer UTXO, den Nutzer A in zukünftigen Transaktionen verwenden kann. 4. Der ursprüngliche UTXO von 1 Bitcoin wird „verbraucht“ und kann nicht mehr verwendet werden.

Das UTXO-Modell sorgt dafür, dass Bitcoin-Transaktionen sicher und nachvollziehbar bleiben, indem jede Transaktion vollständig auf vorherige Transaktionen verweist.

Unterschied zwischen UTXO und Account-basiertem System

Im Gegensatz zum UTXO-Modell von Bitcoin verwenden andere Blockchains, wie Ethereum, ein konto- oder saldobasiertes System. Bei diesem Ansatz wird das Guthaben eines Nutzers zentral in einem Konto verwaltet, ähnlich wie bei einem traditionellen Bankkonto. Bei jeder Transaktion wird das Kontoguthaben aktualisiert.

Das UTXO-Modell hat gegenüber dem kontobasierten Ansatz mehrere Vorteile:

• Privatsphäre: Da UTXOs separat behandelt werden und es kein zentrales Register gibt, ist es schwieriger, das gesamte Guthaben eines Nutzers nachzuverfolgen.
• Verifizierung: Jede Transaktion kann leicht überprüft werden, da sie auf bereits vorhandene UTXOs verweist. Dies erleichtert die Verifikation innerhalb des Netzwerks.
• Parallelisierung: Da verschiedene UTXOs unabhängig voneinander sind, können Transaktionen leichter parallel verarbeitet werden, was die Skalierbarkeit unterstützt.

Verwendung von UTXOs im Bitcoin-Netzwerk

Im Bitcoin-Netzwerk bestimmen UTXOs das verfügbare Guthaben eines Nutzers. Wallets, die mit Bitcoin arbeiten, durchsuchen die Blockchain nach UTXOs, die mit der Adresse des Nutzers verbunden sind, um das verfügbare Guthaben zu berechnen.

Beispielsweise könnten mehrere kleine UTXOs im Wallet eines Nutzers aggregiert werden, um eine größere Zahlung zu leisten. Wenn Nutzer A beispielsweise fünf UTXOs besitzt, die jeweils 0,2 Bitcoin enthalten, kann er insgesamt 1 Bitcoin ausgeben, indem er alle UTXOs in einer einzigen Transaktion verwendet.

UTXO und Gebühren

Bei einer Bitcoin-Transaktion werden die Transaktionsgebühren auf der Grundlage der Größe der Transaktion in Bytes berechnet, nicht auf der Höhe des gesendeten Betrags. Eine Transaktion, die viele UTXOs verwendet, kann mehr Platz im Block beanspruchen und daher höhere Gebühren erfordern.

Aus diesem Grund ist es für Nutzer wichtig, regelmäßig ihre UTXOs zu konsolidieren, um unnötig hohe Transaktionsgebühren zu vermeiden, besonders wenn das Netzwerk stark ausgelastet ist.

UTXO-basierte Blockchains

Neben Bitcoin verwenden auch andere Blockchains das UTXO-Modell, darunter Litecoin und Cardano. Diese Blockchains haben das Modell von Bitcoin übernommen, da es sich als sicher und effizient erwiesen hat.

Wissenswertes

• Ein UTXO repräsentiert einen bestimmten Bitcoin-Betrag, der nach einer Transaktion übrig bleibt und noch nicht verwendet wurde.
• Das UTXO-Modell sorgt für eine sichere und nachvollziehbare Struktur von Bitcoin-Transaktionen.
• UTXOs können aggregiert und in zukünftigen Transaktionen wiederverwendet werden.

Wissen - kurz & kompakt

• UTXO steht für „Unspent Transaction Output“ und beschreibt einen ungenutzten Bitcoin-Betrag nach einer Transaktion.
• UTXOs sind die grundlegenden Bausteine für jede Bitcoin-Transaktion.
• Transaktionsgebühren im Bitcoin-Netzwerk hängen von der Anzahl und Größe der verwendeten UTXOs ab.

Glossar

• UTXO: Unspent Transaction Output – ein ungenutzter Bitcoin-Betrag nach einer Transaktion.
• Input: Der Eingang einer Bitcoin-Transaktion, der auf einen vorherigen UTXO verweist.
• Output: Der Ausgang einer Bitcoin-Transaktion, der neue UTXOs erzeugt.

Denkanstöße

Wie beeinflussen viele kleine UTXOs die Transaktionsgebühren im Bitcoin-Netzwerk? Welche Vorteile könnte die Konsolidierung von UTXOs für Dich haben?

Weiterführende Fragen

• Wie unterscheidet sich das UTXO-Modell von anderen Blockchain-Modellen wie dem Konto- und Saldenmodell?
• Welche Vor- und Nachteile bietet das UTXO-Modell im Vergleich zu einem kontobasierten System wie bei Ethereum?