模型之爭:隱私公鏈的 UTXO 與賬戶體系



相比之下,賬戶模型在管理上較為簡單,適合實現代幣轉賬和智慧合約的執行。

撰文:Kyle Liu,Bing Ventures 投資經理

目前,隱私公鏈主要分為隱私計算網路和隱私交易網路兩部分。隱私計算網路採用安全多方計算技術,實現多方協同計算並保護數據隱私,其中的 PlatON 和 Phala Network 等項目表現出色。而隱私交易網路致力於保護用戶隱私,在交易中提供更高的安全性,例如 Aztec 和 Iron Fish 等專案。隱私公鏈在保護數據隱私和交易隱私方面具備獨特優勢,並在去中心化和安全性等方面發揮重要作用。隨著隱私公鏈市場的發展,UTXO 和賬戶體系方案成為了關注的焦點。然而,我們需要更深入地思考這些方案的優劣勢,以及它們如何應對未來需求的演變。

UTXO 和賬戶模型解析

在區塊鏈中,UTXO 和賬戶模型是常見的賬本模型。UTXO 模型將每個交易視為輸入和輸出的集合,通過輸出腳本中嵌入附加內容,提供了更好的隱私保護。它具有減少交易驗證時間和成本、保護隱私和提高交易吞吐量等優勢。然而,UTXO 模型驗證的複雜性帶來了一些挑戰,特別是在大規模網路中的擴展性和效率方面。

相比之下,賬戶模型在管理上較為簡單,適合實現代幣轉賬和智慧合約的執行。然而,賬戶模型可能損害用戶的隱私,因為賬戶是全局狀態的一部分。綜上所述,UTXO 和賬戶模型在隱私保護和安全性方面都具備優勢和挑戰。針對 UTXO 模型,我們需要考慮其在大規模網路中的擴展性和效率,以及存儲和驗證的開銷。對於賬戶模型,我們需要解決全局狀態和隱私方面的問題,同時考慮交易驗證的計算資源和時間成本。

模型之爭:隱私公鏈的 UTXO 與賬戶體系插图1

賬戶模型的隱私 VS UTXO 模型的隱私

值得注意的是,UTXO 和賬戶模型在保護交易隱私方面存在不同的困境。傳統的 UTXO 模型通過拆分交易以增加攻擊者獲取特定支付資訊的難度,在交易隱私方面具有一定優勢。然而,該模型在擴展性和靈活性方面存在限制。相比之下,賬戶模型在處理複雜的智慧合約和狀態管理方面更具優勢。因此,在隱私公鏈專案中,可以探索將這兩個模型相結合的方法,以實現更好的隱私保護和功能需求的平衡。

但是由於 UTXO 不是自包含的,它們依賴於先前交易的功能,這增加了驗證的複雜性,因為需要驗證每個交易所依賴的先前交易,這可能涉及多個塊的驗證。這增加了區塊鏈網路的存儲和驗證開銷。節點在與網路同步時需要構建 UTXO 集。一旦節點驗證了當前所工作的區塊頭,它只需在 UTXO 集中查找輸出。這種方式可以簡化驗證過程,但是在節點接近礦工節點時,節點的安全性和風險假設會變得更加重要。

綜上所述,對於「UTXO」和「賬戶」體系目前的發展,我們可以提出以下觀點:

  • UTXO 模型驗證的複雜性存在一定挑戰,需要考慮其在大規模網路中的擴展性和效率。

  • 賬戶模型在全局狀態的依賴和隱私方面存在一些問題,UTXO 模型的隱私擴展技術可以提供更好的隱私保護。

  • UTXO 模型的構建和驗證過程可能增加網路存儲和驗證的開銷。

綜合來看,UTXO 模型在隱私公鏈中的應用更為廣泛,因為它可以更好的保護交易的隱私性。而賬戶體系則更適用於需要高可讀性的場景,比如普通的轉賬場景。隱私公鏈在選擇賬本模型時需要根據自身的應用場景來選擇,權衡隱私性和可讀性的需求。

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未來的需求演變

在未來隱私公鏈的需求演變中,我們需要思考如何平衡隱私保護和功能需求兩個方面。一種可能的解決方案是將 UTXO 和賬戶模型結合起來,以充分發揮它們各自的優勢。通過在 UTXO 模型中引入賬戶的概念,我們可以實現更好的隱私保護,並提供豐富的功能支持。然而,這種混合模型也面臨著技術實現和設計的挑戰。我們需要深入研究如何在兩種模型之間進行平衡和整合,以實現更好的用戶體驗和安全性。

我們還應該考慮隱私公鏈專案的可持續性。強大的社區支持和開發資源對於專案的長期成功至關重要。一個活躍的開發者社區可以帶來更多的創新和技術進步,為專案的未來發展提供強大的支持。因此,我們應該評估專案的開發者社區活躍程度、開源代碼的質量和數量等因素。這些指標可以幫助我們判斷專案的可持續性和發展潛力。我們需要綜合考慮隱私保護能力、功能需求、用戶體驗、交易速度和吞吐量,以及社區支持和開發資源等多個指標。只有全面評估專案的優劣勢,我們才能更準確地判斷其長期競爭力。

總之,隱私公鏈專案在未來需求演變中面臨著重要的挑戰和機遇。UTXO 和賬戶體系方案是關鍵因素之一,影響著公鏈的安全性、可擴展性、性能和用戶體驗。通過深入思考 UTXO 和賬戶模型的優劣勢,並探索混合模型的可能性,我們可以在平衡隱私保護和功能需求的同時,構建更具競爭力和前瞻性的隱私公鏈專案。投資者在評估專案時應該注重細節,並綜合考慮各個方面的因素,以做出明智的決策。

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替代性的創新

對於 UTXO 模型,通過應用 ZK 技術和構建 Layer2 解決方案,可以實現更高級別的隱私保護和提高交易吞吐量和效率。對於賬戶模型,通過環簽名、零知識範圍證明等技術,可以隱藏賬戶餘額和交易細節,提供更強的隱私保護。此外,為了克服 UTXO 和賬戶模型各自的侷限性,一些替代性方案已經出現。混合模型是其中一種選擇,它結合了 UTXO 和賬戶模型的優勢。一些新興的區塊鏈專案還探索了其他體系結構,例如基於狀態機或基於資源的模型。這些新模型試圖解決現有模型的侷限,並在隱私、性能和功能方面提供新的解決方案。

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市場表現不等於用戶需求

目前有一種聲音認為,對於大多數用戶來說,隱私並不是最迫切的需求,因此將隱私應用下沉到主流藍籌協定的底層框架中會更加合理,用戶不需要感知或者優先考慮隱私選項。但我想說,隱私應用的發展並不僅限於黑客和少數機構。隨著區塊鏈技術的發展和應用場景的不斷擴大,越來越多的人開始認識到隱私的重要性。

因此,提供更好的隱私保護解決方案,無論是通過隱私插件還是隱私公鏈,都有其合理性和市場需求。舉個例子,基於 Tornado Cash 的設計,確實在一定程度上引入了監管和 KYC 的風險。然而,這並不意味著將隱私與 KYC 結合就是無效的。相反,採用適當的 KYC 機制和合規措施可以在一定程度上平衡隱私和監管的需求。通過建立可信的 KYC 提供商和有效的監管框架,可以實現隱私保護和反洗錢之間的平衡。

嘗試將賬戶抽象引入 UTXO

在傳統的 UTXO 模型中,每個交易都被視為一組未使用的輸出,這些輸出可以作為新交易的輸入。這種模型在確保交易的不可變性和完整性方面具有優勢,但對於用戶和開發者而言,使用起來可能相對複雜。引入「Account Abstract」的概念旨在將 UTXO 模型轉化為更接近傳統賬戶模型的形式,以提供更簡化的用戶體驗和開發者工具。在這種抽象模型下,用戶可以擁有自己的賬戶,而不需要關注每筆交易的輸入和輸出。

然而,將「Account Abstract」引入 UTXO 模型中可能會面臨一些挑戰和困境:

  1. 複雜性增加:將賬戶抽象應用於 UTXO 模型中可能增加系統的複雜性。為了實現賬戶抽象,需要引入新的機制來跟蹤賬戶的餘額和狀態,同時確保交易的正確性和一致性。這可能需要對現有的 UTXO 模型進行重大改動,增加系統開發和維護的複雜性。

  2. 隱私保護問題:在 UTXO 模型中,交易的輸入和輸出是明確可見的,可以進行交易的追蹤和分析。然而,引入賬戶抽象後,可能會降低交易的隱私性。賬戶抽象可能會導致交易的模式和關聯性更加明顯,使得用戶的隱私受到威脅。

  3. 相容性和遷移成本:在現有的 UTXO 生態系統中引入賬戶抽象需要考慮相容性和遷移成本。這涉及到與現有的 UTXO 錢包、交易所和智慧合約的相容性,以及用戶和開發者的遷移過程。如果引入賬戶抽象導致與現有生態系統的不相容,可能需要額外的努力來平衡相容性和改進性能之間的關係。

綜上所述,UTXO 和賬戶體系在區塊鏈中各自具有優勢和劣勢。選擇合適的體系結構應該基於特定應用場景的需求、隱私保護要求、交易速度和吞吐量需求,以及開發和用戶體驗等因素的綜合考量。未來隨著區塊鏈技術的發展,我們相信會出現更多新的體系結構方案來解決現有模型的侷限性。

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