비트코인과 이더리움은 같은 블록체인 기술 기반에서 출발했지만, 트랜잭션을 기록하고 상태를 관리하는 방식에서 근본적으로 다른 구조를 선택했다. 비트코인은 ‘UTXO(Unspent Transaction Output)’ 모델을 사용하여 상태를 개별 출력 단위로 분리하고, 이더리움은 ‘계정 기반(Account Model)’ 구조를 사용하여 잔액과 상태를 계정 단위로 관리한다. 이 차이는 단순한 기술적 선택이 아니라, 각각의 네트워크가 어떤 목적을 추구하며 어떤 철학을 지향하는지 보여주는 핵심 기준으로 작용한다. 독자가 이 글을 클릭한 이유는 아마 두 네트워크가 왜 서로 다른 구조를 채택했는지, 그로 인해 어떤 기능적 차이가 발생하는지 명확히 이해하고자 하는 목적일 것이다. 블록체인 기술을 처음 접하는 사람은 UTXO와 계정 기반이 무엇을 의미하는지부터 난해함을 느끼기 쉽다. 그러나 구조적 차이를 단계적으로 분석하면 두 모델이 어떤 상황에서 유리하며 어떤 한계를 가지는지 자연스럽게 파악할 수 있다. 이 글은 두 모델의 내부 동작 원리를 비교하고, 선택된 구조가 확장성·보안성·스마트컨트랙트 구현에 어떤 영향을 주는지 정리한다. 더불어 실제 네트워크 운영 사례와 기술 문헌을 참조하여 독자가 마지막까지 읽을 만한 이유를 제공하고, 블록체인 구조 이해의 기초를 구축하도록 돕는다.
Bitcoin은 “UTXO(미사용 거래 출력값, Unspent Transaction Output)” 모델을 채택했다. 이 모델에서는 트랜잭션이 이전에 생성된 UTXO들을 입력으로 소비하고, 새로운 UTXO들을 출력으로 생성하는 방식으로 설계된다. 사용자의 잔액이라는 개념은 따로 저장되지 않고, 사용자가 소유한 전체 UTXO의 합계로 잔액이 계산된다.
UTXO 구조는 이중지불 방지에 유리하며, 출력 단위가 독립적이라 병렬 처리 가능성이 높다. 반면 잔돈(change) 처리나 다수의 UTXO 관리가 필요한 경우 지갑 운영이 복잡해질 수 있다.
Ethereum은 잔액과 상태를 계정 단위로 직접 관리하는 ‘계정 기반(Account-based)’ 모델을 사용한다. 계정에는 외부 소유 계정(EOA)과 스마트컨트랙트 계정이 존재하며, 트랜잭션은 계정의 잔액을 직접 갱신하는 방식으로 처리된다.
이 구조는 스마트컨트랙트 실행과 복잡한 상태 변화 관리에 적합하며 분산 애플리케이션 구현에 큰 장점을 제공한다. 그러나 모든 노드가 글로벌 상태를 유지해야 하므로 병렬처리가 어렵고 상태 증가 부담이 크다.
UTXO 모델은 “모든 미사용 출력의 집합”을 현재 상태로 본다. 반면 계정 기반 모델은 계정의 잔액·논스·코드·저장소 등이 글로벌 상태를 구성한다.
UTXO는 독립된 구성 덕분에 병렬처리에 유리하지만 관리가 복잡할 수 있다. 계정 모델은 구조가 직관적이지만 상태 충돌 위험이 높고 확장성 측면에서는 부담이 따른다.
UTXO 모델은 입력→출력이라는 단순하고 명확한 구조를 가진다.
반면 계정 모델의 트랜잭션은 잔액 이동뿐 아니라 코드 실행, 데이터 변경까지 포함되어 복잡해지며, 이 때문에 가스(Gas)라는 비용 모델이 필수적이다.
UTXO 구조는 독립된 출력 단위 덕분에 이중지불 방지가 용이하며 각 트랜잭션 흐름 추적이 단순하지 않다. 하지만 주소 재사용 시 프라이버시가 약화될 수 있다.
계정 기반 모델은 흐름이 직관적이라 분석이 쉽지만, 하나의 주소에 기록이 집중되기 때문에 추적 가능성이 높다는 점에서 익명성 측면의 약점이 있다.
UTXO 모델은 독립된 UTXO 단위 덕분에 병렬 처리 가능성이 높다. 하지만 소규모 UTXO가 과도하게 누적되면 관리 비용이 증가한다.
계정 기반 모델은 상태 저장소 크기 증가와 동시성 처리 문제를 해결하기 위해 롤업·샤딩 등 외부 확장 솔루션이 필요해졌다.
비트코인은 가치 저장과 지불 결제라는 명확한 목적을 위해 단순성과 안정성을 우선시하는 UTXO 모델을 선택했다.
반면 이더리움은 “범용 컴퓨팅 플랫폼”이라는 정체성에 맞춰 스마트컨트랙트 기능을 극대화할 수 있는 계정 기반 구조를 선택했다.
두 모델은 경쟁 관계가 아니라, 서로 다른 목표를 가진 네트워크들이 각자 최적화된 구조를 채택한 사례다.
비트코인과 이더리움이 서로 다른 구조를 채택한 이유는 기술적 차이를 넘어서 네트워크의 정체성과 목적을 반영한다. 비트코인은 UTXO 구조로 인해 단순성과 안정성을 얻었고, 이더리움은 계정 기반 구조로 인해 스마트컨트랙트 및 다양한 애플리케이션 생태계를 형성할 수 있었다.
이 구조적 차이를 이해하면 블록체인 기술의 밑단이 어떤 기준으로 움직이고, 왜 특정 체인이 특정 성능적 특성을 보이는지를 넓게 이해할 수 있다.