Што такое SegWit? Уводзіны ў ланцужковы падыход да маштабавання Bitcoin | Слоўнік блокчейн| Акадэмія OKX

Зручнае для пачаткоўцаў увядзенне ў SegWit Bitcoin, у тым ліку, што такое SegWit, чаму ён важны і чаго ён дасягае

SegWit - гэта назва абнаўлення Bitcoin, рэалізаванага праз софтфорк у жніўні 2017 года. Яго мэта была павялічыць колькасць транзакцый на блок, які можа апрацаваць сетка Bitcoin. Акрамя таго, ён ліквідаваў рэдкі эксплойт, звязаны з падатлівасцю транзакцый, і дадаў біткойнам большую праграмуемасць, што дазволіла выкарыстоўваць дадатковыя рашэнні для маштабавання, такія як Lightning Network Bitcoin.

У гэтым зручным для пачаткоўцаў увядзенні ў SegWit мы тлумачым, што такое SegWit, яго важнасць і перадумовы абнаўлення. Мы таксама ацэньваем уплыў SegWit з моманту яго прыняцця.

змест:

Што такое SegWit Bitcoin?

SegWit — скарачэнне ад «сегрэгаванага сведкі (кансенсуснага ўзроўню)» — гэта механізм маштабавання, рэалізаваны ў сетцы біткойн у жніўні 2017 года. Ён накіраваны на памяншэнне памеру даных транзакцый, каб у кожны блок можна было ўключыць больш транзакцый без павелічэння памеру блока. ліміт праз хардфорк.

У дадатак да павелічэння прапускной здольнасці біткойнаў, SegWit таксама вырашыў некалькі іншых праблем у сетцы. Па-першае, абнаўленне зніжае рэдкі эксплойт, пры якім зламыснік можа стварыць новы ідэнтыфікатар транзакцыі да здабычы транзакцыі. Затым яны могуць праўдападобна сцвярджаць, што ніколі не атрымлівалі свае сродкі, таму што адпраўнік не распазнае іх транзакцыю з-за таго, што яна з'яўляецца пад іншым ідэнтыфікатарам. У SegWit вылічэнне ідэнтыфікатара транзакцыі не патрабуе дадзеных подпісу транзакцыі. Такім чынам, калі дрэнны выканаўца змяняе дадзеныя подпісу, ідэнтыфікатар застаецца ранейшым.

Яшчэ адным паляпшэннем, якое SegWit унёс у біткойн, стала павышэнне гнуткасці праграмавання. Гэта фактычна дазволіла выкарыстоўваць рашэнні для маштабавання ўзроўню 2, такія як Lightning Network. Lightning Network патрабуе больш складаных транзакцый, якія залежаць адна ад адной. Без выпраўлення пластычнасці транзакцыі транзакцыі, якія залежаць ад іншых, могуць стаць несапраўднымі ў выніку змены даных подпісу і, адпаведна, ідэнтыфікатара транзакцыі. Паколькі SegWit аддзяляе подпісы транзакцый ад даных транзакцый і вылічвае ідэнтыфікатар з апошніх, змяненне даных подпісаў не можа зрабіць будучыя транзакцыі несапраўднымі.

Біткойн-індустрыя не паўсюдна падтрымлівала SegWit. Да яго актывацыі некаторыя выступалі за маштабаванне сеткі шляхам павелічэння ліміту памеру блока праз хардфорк. У рэшце рэшт, гэтая фракцыя ўвядзе павелічэнне памеру блока. У выніку хардфорк стварыў сетку Bitcoin Cash і яе ўласны крыпта-актыў, BCH.

Нягледзячы на ​​тое, што не ўсе зацікаўленыя бакі ў сетцы біткойн перайшлі на SegWit неадкладна, той факт, што ён быў рэалізаваны як змяненне з зваротнай сумяшчальнасцю, азначаў, што яго ўласная актывацыя не раскалола сетку. У адрозненне ад хардфорка, такая змена вядомая як мяккі форк, які сапраўды пагражае расколам сеткі.

Кароткая гісторыя SegWit

Код SegWit быў апублікаваны як Bitcoin Improvement Proposal 141 у снежні 2015 года. Аўтарамі BIP былі распрацоўшчыкі Эрык Ламброза, Джонсан Лау і Пітэр Уілле. Пазней ён быў уведзены ў кліент Bitcoin Core у кастрычніку 2016 года. Тым не менш, некалькі біткойн-майнераў ухвалілі змены і не далі сігналу аб падтрымцы SegWit.

Справаздача ў часопісе Bitcoin мяркуе што фракцыя майнераў выступае супраць SegWit, таму што яны карыстаюцца эксплойтам, вядомым як «AsicBoost», які дае ім павышэнне эфектыўнасці на 20%, што робіць іх больш прыбытковымі.

У маі 2017 года група самых магутных біткойн-майнераў і кампаній сустрэлася і распрацавала тое, што пазней будзе названа Нью-Йоркскім пагадненнем. Яны пагадзіліся актываваць SegWit і павялічыць ліміт памеру блока ў рамках змены - абнаўленне, якое называецца «SegWit 2X». У адрозненне ад версіі SegWit, рэалізаванай у праграмным забеспячэнні Core у мінулым годзе, змяненне не было зваротнай сумяшчальнасці з папярэднімі версіямі праграмнага забеспячэння Bitcoin і пагражала падзелам сеткі.

Згодна з Нью-Ёркскім пагадненнем, актывацыя SegWit 2X была запланавана на лістапад 2017 года. Тым не менш, многія ў біткойн-супольнасці палічылі, што таемная сустрэча кампаній не прадстаўляе іх, і ўспрынялі SegWit 2X як пагрозу для агульнага дэцэнтралізаванага этасу крыпта.

Псеўданімны распрацоўшчык біткойнаў Шаалінь Фрай прыдумаў рашэнне, вядомае як праграмная відэлец, якая актывуецца карыстальнікам, або UASF. Па сутнасці, аператары вузлоў і кашалькоў актывуюць SegWit і адхіляюць блокі, якія не ўваходзяць у SegWit. Гэта прымусіць майнераў актываваць абнаўленне, таму што без падтрымкі карыстальнікаў здабыча біткойнаў хутка становіцца бескарыснай аперацыяй.

UASF у рэшце рэшт не спатрэбіўся, бо яго пагрозы было дастаткова, каб пераканаць Майнер сігналізаваць аб падтрымцы SegWit. Майнер заблакаваны ў SegWit 9 жніўня 2017 г.

Аднак напярэдадні актывацыі SegWit тыя, хто найбольш імкнецца да маштабавання біткойна праз павелічэнне памеру блока, пайшлі рознымі шляхамі. Змена памеру блокаў сеткі, уведзеная групай так званых «вялікіх блакіроўшчыкаў» — г. зн. майнераў, якія аддавалі перавагу маштабаванню за кошт павелічэння памеру блокаў такім чынам, што не было зваротнай сумяшчальнасці — прывяло да хардфорка, які стварыў Bitcoin Cash .

Гэты перыяд быў бурным для сеткі біткойнаў, і пасля таго, як пыл вакол хард- і софт-форкаў асядаў, астатак 2017 года цана BTC паднялася да гістарычнага максімуму ў амаль 20,000 XNUMX долараў.

Як працуе SegWit?

SegWit функцыянуе па сегрэгацыя здзелка дадзеныя сведак з дадзеных транзакцыі. У састарэлай сістэме блокі ўтрымлівалі ўваходы транзакцый (адпраўнікі), выхады (атрымальнікі) і дадзеныя подпісу транзакцый. Калі SegWit актыўны, блокі разбіваюцца на базавы блок памерам 1 МБ і дадатковы раздзел, які захоўвае даныя транзакцый. Іншы раздзел можа захоўваць да 3 МБ дадзеных сведак.

Такім чынам, насуперак распаўсюджанаму меркаванню, SegWit на самай справе з'яўляецца павелічэннем ліміту памеру блока. Аднак павышэнне было рэалізавана такім чынам, каб не рызыкаваць расколам сеткі. Тыя, хто не хацеў абнаўляць свае вузлы да SegWit, усё яшчэ могуць удзельнічаць у сетцы Bitcoin.

У старых транзакцыях дадзеныя транзакцыі і подпісы ўтваралі адзінае дрэва Merkle — г.зн. структуру даных, утвораную шляхам хэшавання розных частак даных разам — з якой ствараўся ідэнтыфікатар транзакцыі. Гэта азначала, што змяненне дадзеных подпісу, якое магчыма да здабычы транзакцыі, прывяло да іншага ідэнтыфікатара транзакцыі.

У SegWit ідэнтыфікатар транзакцыі не залежыць ад дадзеных подпісу. Такім чынам, нават калі зламыснаму аб'екту ўдалося змяніць подпіс транзакцыі, гэта не паўплывае ні на якія ідэнтыфікатары транзакцыі і не зробіць несапраўднай транзакцыю, залежную ад папярэдняй.

Нягледзячы на ​​​​тое, што базавы блок па-ранейшаму складае 1 МБ, ён можа ўключаць у сябе даныя з большай колькасці транзакцый на блок, таму што без даных сведкаў транзакцыі на 65% менш. Гэта фактычна дазваляе майнерам уключаць большую колькасць транзакцый у кожны блок, пашыраючы сетку Bitcoin для большай колькасці карыстальнікаў.

У дадатак да павелічэння прапускной здольнасці транзакцый Bitcoin, SegWit таксама дазваляе больш складаныя транзакцыі. Раней транзакцыі, якія залежаць адна ад адной, маглі быць прызнаны несапраўднымі, выкарыстоўваючы памылку падатлівасці транзакцыі. Калі SegWit актыўны, ідэнтыфікатары транзакцый больш не залежаць ад даных, якія пасля могуць быць зменены. Такім чынам, транзакцыі, якія залежаць ад іншых транзакцый, не могуць быць прызнаны несапраўднымі. Гэта дазваляе выкарыстоўваць дадатковыя рашэнні для маштабавання, такія як Lightning Network.

Фармат адрасу SegWit

Транзакцыі SegWit выкарыстоўваюць адзін з двух фарматаў адрасоў. Гэта дазваляе вельмі лёгка вызначыць, адпраўляеце вы з адраса SegWit або здзяйсняеце транзакцыі з кашальком, які падтрымлівае SegWit.

Адрасы, якія пачынаюцца з «3», вядомыя як адрасы Pay to Script Hash або P2SH. Гэта больш стары фармат адраса, які сумяшчальны як са старымі транзакцыямі (ці не звязанымі з SegWit), так і з транзакцыямі SegWit. Кашалькі, якія не падтрымліваюць SegWit, усё яшчэ могуць атрымліваць транзакцыі SegWit, выкарыстоўваючы гэты фармат адраса. Пры здзяйсненні транзакцый з P2SH-адрасамі плата за транзакцыі павінна быць некалькі ніжэй, чым за старыя адрасы.

Тым часам адрасы Bech32 — таксама вядомыя як родныя адрасы SegWit — пачынаюцца з «bc1». Транзакцыі з выкарыстаннем адрасоў Bech32 выкарыстоўваюць менш дадзеных, чым іх аналагі P2SH. Гэты фармат адраса дазваляе яшчэ больш транзакцый на блок, што прыводзіць да яшчэ меншай камісіі за транзакцыі. Аднак для гэтага патрэбны кашалькі, якія выкарыстоўваюцца для падтрымкі SegWit, што патрабуе абнаўлення праграмнага забеспячэння.

Чаму SegWit важны?

SegWit звяртаецца да растучых транзакцыйных выдаткаў, якія, як зразумелі распрацоўшчыкі біткойнаў і галіновыя назіральнікі, абмяжуюць прыняцце сеткі. Калі блокі Bitcoin запоўненыя, транзакцыі чакаюць у так званым мемпул.

Транзакцыі застаюцца ў mempool, пакуль Майнер не ўключыць іх у блок. Майнер выбірае, якія транзакцыі ўключыць, у залежнасці ад уключанай камісіі за транзакцыю. Транзакцыі, уключаючы вельмі невялікую плату, будуць чакаць у мэмпуле на працягу доўгага часу ў перыяды моцнай перагрузкі ў блокчейне біткойнаў, таму што майнеры будуць аддаваць перавагу транзакцыям з больш высокай камісіяй, паколькі гэта прыводзіць да большай прыбытковасці.

З дапамогай SegWit майнер можа ўключаць больш транзакцый на блок, таму што даныя, якія захоўваюцца ў базавым блоку памерам 1 МБ, для кожнага меншыя, чым у старым фармаце. Гэта прыводзіць да большай ёмістасці блока і меншай колькасці транзакцый, якія чакаюць у мэмпуле. З меншай колькасцю транзакцый, якія чакаюць, больш шанцаў уключыць транзакцыю ў блок з меншай камісіяй. Такім чынам, сярэдняя камісія за транзакцыі па сетцы знізіцца.

Акрамя таго, SegWit дазваляе дадатковыя рашэнні для маштабавання, пабудаваныя на слаях вышэй асноўнага блокчейна Bitcoin. Першая і самая вядомая сёння - Lightning Network. Lightning Network дазваляе здзяйсняць транзакцыі па-за ланцужком плацежных каналаў. Паколькі гэтыя транзакцыі больш не патрабуюць неадкладнай здабычы ў блок, меншая колькасць транзакцый чакае здабычы, што яшчэ больш зніжае ціск на карыстальнікаў, каб павялічыць камісію за транзакцыі.

Для тых, хто падтрымлівае SegWit, абнаўленне з'яўляецца больш выгадным, чым павелічэнне ліміту памеру блока праз хардфорк. Па-першае, софтфорк не пагражае расколам сеткі, што можа выклікаць блытаніну сярод карыстальнікаў біткойнаў.

Па-другое, абнаўленне не патрабуе ад аператараў вузлоў дадатковых патрабаванняў да абсталявання. Адной з найбольш важных якасцей біткойна з'яўляецца тое, што кожны можа кіраваць абсталяваннем, неабходным для спасылкі на блокчейн біткойна і самастойна пацвярджаць сапраўднасць транзакцый. Павелічэнне ліміту памеру блока запатрабуе ад аператараў вузлоў выкарыстання больш дарагога абсталявання з дадатковымі рэсурсамі памяці, павялічваючы цэнтралізацыю сеткі.

Ці быў SegWit паспяховым?

Паколькі гэта дадатковае абнаўленне з папярэдняй сумяшчальнасцю, SegWit спатрэбіўся некаторы час, каб сапраўды паўплываць на сетку. Нягледзячы на ​​​​тое, што ён быў актываваны ў жніўні 2017 года, зборы ўсё роўна дасягнулі ўзроўню, які ацаніў магчымыя варыянты выкарыстання біткойнаў. На піку 2017 года сярэдняя камісія за транзакцыі дасягала больш за 55 долараў, што рабіла невялікія транзакцыі або плацяжы эканамічна немэтазгоднымі.

Хоць некаторыя ўдзельнікі экасістэмы ўкаранілі абнаўленне амаль адразу, пастаўшчыкам кашалькоў і іншым пастаўшчыкам паслуг, напрыклад біржам, спатрэбілася шмат часу, каб укараніць SegWit. Да канца 2019 года толькі палова ўсіх транзакцый выкарыстоўвала новы фармат. Сёння больш за 80% здзелак выкарыстоўваць SegWit.

Прыведзеная вышэй дыяграма паказвае, што штодзённыя зборы за транзакцыі, якія выплачваюцца ў BTC, значна знізіліся з прыняццем SegWit. Нягледзячы на ​​​​тое, што колькасць транзакцый у ланцужку, апрацаваных у дзень, дасягнула прыкладна на 7% ніжэй піку 2017 года, выплачаныя зборы застаюцца невялікай доляй ад 1,500 BTC, выплачаных сетцы 22 снежня 2017 года. Агульная сума збораў, выплачаных за адзін дзень не перавышалі 300 BTC падчас нядаўніх скокаў.

Ацэньваючы ўплыў SegWit, важна памятаць, што абнаўленне зрабіла магчымай Lightning Network. Lightning Network, запушчаная ў якасці бэта-версіі ў 2018 годзе, дасягнула надзвычайнага росту. У пачатку 2021 года агульная ёмістасць рашэння для маштабавання складала крыху больш за 1,000 BTC. Да красавіка 2022 года агульная ёмістасць сеткі вырасла да больш чым 3,650 BTC.

Колькасць каналаў Lightning Network таксама павялічылася за той жа перыяд. З 37,100 2021 у пачатку 86,500 года колькасць каналаў дасягнула піка ў 2022 XNUMX у сакавіку XNUMX года. Абодва паказчыкі паказваюць моцны рост актыўнасці Lightning, што стала магчымым толькі дзякуючы SegWit.

Відавочна, што SegWit быў паспяховым як з пункту гледжання яго ўплыву на плату за сетку, так і яго падтрымкі больш складаных тыпаў транзакцый. У дадатак да Lightning Network, апошнія мадэрнізацыі сеткі Bitcoin, напрыклад Taproot, абапірацца на SegWit для далейшай аптымізацыі сеткі — і, ухіляючы падатлівасць транзакцый, софтфорк дазволіць інавацыі, якія яшчэ трэба распрацаваць.

Не з'яўляецеся трэйдарам OKX? зарэгістравацца і далучайцеся да нас сёння.