Хочете знати, що таке SegWit? Прочитайте наше детальне пояснення технології, її походження та використання в мережі Bitcoin (BTC).

Зміст

  • Що таке SegWit?

  • Як працює SegWit?

  • Для чого використовується SegWit?

  • Переваги та недоліки SegWit

  • Висновок

Будьте в курсі технічних інновацій у криптографії вкрай важливо для всіх, хто бере участь, будь то майнер, трейдер чи ентузіаст. Хоч кілька років тому, одна важлива інновація, про яку варто знати, це відокремлений свідок, широко відомий як SegWit.

У цій статті ми допоможемо відповісти на запитання «Що таке SegWit?» Ми розберемо технологію, пояснимо, як вона працює, і які її переваги, а також недоліки для блокчейна Bitcoin.

Що таке SegWit?

SegWit — це оновлення протоколу, запропоноване в 2015 році Пітером Вуїлом, яке біткойн реалізував у серпні 2017 року. Уілле запропонував SegWit для вирішення проблеми податливості транзакцій, тобто здатності змінювати унікальний ідентифікатор або цифровий підпис крипто-транзакції до того, як майнер підтвердить це на блокчейн.

До речі, це рішення також покращило масштабованість біткойна та дозволило комп’ютерам, які складають мережу біткойн, також відомим як вузли, прийняти нову структуру транзакцій.

Однак, незважаючи на переваги, пов’язані з цим, SegWit зіткнувся зі значною опозицією, що призвело до розколу в біткойн-спільноті. Центральний конфлікт був між майнерами, які були стурбовані своєю прибутковістю, і розробниками, які хотіли зробити біткойн швидшим і доступнішим. 

Ця напруга призвела до першого в мережі активованого користувачем програмного форка та викликала події, які призвели до кількох нових проектів біткойн-форків, зокрема Bitcoin Cash (BCH).

Тим не менш, SegWit усунув проблеми пластичності біткойна та покращив його масштабованість і ефективність, змінивши спосіб зберігання даних транзакцій у блокчейні. 

У минулих транзакціях Bitcoin усі частини транзакції, включаючи інформацію про відправника й одержувача та цифрові підписи, також відомі як дані свідків, зберігалися разом в одному блоці. Однак SegWit відокремлює дані-свідки від даних транзакцій, дозволяючи більшій кількості транзакцій поміститися в один блок. 

Це фактично зробило майже неможливим змінити цифровий підпис транзакції, дію, яка потенційно може зробити недійсними інші транзакції (часто звані дочірніми транзакціями), які залежать від неї.  Зловмисники можуть використовувати цю вразливість для шахрайства або порушення роботи блокчейну.

Крім того, він збільшив ліміт розміру блоку біткойн-блокчейну, тим самим підвищивши його здатність обробляти більше транзакцій за секунду (TPS).

Як працює SegWit?

Щоб відповісти на запитання «Як працює SegWit», вам спочатку потрібно зрозуміти структуру транзакції Bitcoin. 

Як зазначалося в розділі вище, транзакції Bitcoin зазвичай складаються з двох основних компонентів:

  • Дані про транзакції: це включає адреси відправника та одержувача, суму, яку надсилають користувачі, та іншу важливу інформацію.

  • Дані свідків: вони складаються з цифрових підписів, які підтверджують дійсність транзакції.

До відокремленого свідка дані транзакцій і свідків зберігалися разом у блоці. Це обмежило розмір блоку та зробило мережу вразливою до податливості транзакцій.

Як SegWit виправив податливість транзакцій?

SegWit вирішив проблему податливості транзакцій, відокремивши підписи від даних транзакцій. Податливість у транзакціях може відбуватися двома способами. По-перше, після підписання транзакції зловмисники можуть додати додаткові дані до сценарію, який містить підпис та інші дані для розблокування. По-друге, вони можуть змінити підпис у згаданому сценарії. 

Оскільки сценарій, відомий як ScriptSig, і його підписи є частиною ідентифікатора транзакції, будь-які зміни в них остаточно змінюють ідентифікатор транзакції.

SegWit вирішив цю проблему, видаливши всі дані, включаючи підписи та відкриті ключі, зі ScriptSig і перемістивши їх у свідок, нову частину транзакцій SegWit, не включену в ідентифікатор транзакції. Таким чином, ScriptSig став незмінним після підписання, таким чином запобігаючи будь-яким змінам ідентифікатора транзакції, не роблячи всю транзакцію недійсною.

Як SegWit збільшив розмір блоку?

SegWit збільшив розмір блоку, запровадивши нову систему вимірювання під назвою вага блоку. Ця система дозволяла вміщувати більше транзакцій у кожен блок без прямого збільшення ліміту розміру блоку.

До появи SegWit біткойн обмежував кожен блок до 1 МБ даних, що зазвичай дозволяло здійснювати близько 1650 транзакцій на блок. Вага блоку, яка обчислюється у вагових одиницях, замінила розмір блоку як обмежувальний фактор і дозволила повному блоку містити до 2700 транзакцій.

Вам також може сподобатися: Blockchain отримує мозок: як ЄС створює технологічну магію

Для чого використовується SegWit?

Сегрегований свідок надає кілька важливих варіантів використання мережі Bitcoin:

Виправлення податливості транзакцій: основною метою SegWit було виправити помилку податливості транзакцій у біткойнах і подібних криптовалютах, яка дозволяла змінювати ідентифікатори транзакцій до їх підтвердження, що спричиняло проблеми з відстеженням транзакцій і безпекою. 

Як описано раніше, SegWit вирішив цю проблему, перемістивши дані підпису в окрему частину транзакції, яка не включена в розрахунок ідентифікатора транзакції, роблячи транзакції незмінними після підписання.

Збільшення пропускної здатності транзакцій: SegWit ефективно збільшує ліміт розміру блоку, як описано в розділі вище, дозволяючи більшій кількості транзакцій поміститися в кожен блок. У результаті мережа може обробляти більше транзакцій за секунду, покращуючи здатність біткойна справлятися зі збільшеною активністю.

Зменшення комісій за транзакції: оскільки майнери біткойнів можуть включати більше транзакцій у кожен блок, який вони перевіряють, це означає, що обсяг транзакційного простору також збільшується, що може допомогти знизити комісії в періоди високого попиту.

Увімкнення рішень рівня 2: SegWit проклав шлях до рішень рівня 2 (L2) для біткойнів, таких як Lightning Network, шляхом усунення податливості транзакцій і покращення масштабованості. Ці рішення створені на базі блокчейну біткойн, щоб забезпечити швидші та дешевші транзакції, значно підвищуючи зручність використання біткойна для щоденних транзакцій.

Підвищення гнучкості мережі. Оновлення SegWit також полегшило впровадження майбутніх вдосконалень і оновлень протоколу Bitcoin. Це допомогло створити більш модульну структуру транзакцій, що дозволило розробникам запроваджувати нові функції та оптимізувати, не вимагаючи руйнівних змін у мережі.

Підвищення безпеки: виправлення податливості транзакцій і підвищення ефективності зробили мережу Bitcoin менш сприйнятливою до різних типів атак і вразливостей.

Переваги та недоліки SegWit

Незважаючи на те, що SegWit приніс багато переваг мережі Bitcoin, він не позбавлений критики та викликів. Давайте подивимося з обох сторін.

Переваги

1. Масштабованість: як згадувалося раніше, SegWit збільшує кількість транзакцій, які можна обробити на блок, допомагаючи зменшити перевантаження в мережі Bitcoin.

2. Зменшені комісії: більш ефективне використання простору блоку означає, що користувачі часто можуть насолоджуватися нижчими комісіями за транзакції.

3. Покращена безпека: SegWit підвищує безпеку транзакцій Bitcoin, особливо для складних транзакцій із кількома підписами, усуваючи податливість транзакцій.

4. Можливість майбутніх оновлень: SegWit закладає основу для майбутніх оновлень протоколів та інновацій, таких як Lightning Network, яка спрямована на подальше покращення масштабованості та швидкості Bitcoin.

Недоліки

1. Швидкість впровадження: хоча впровадження SegWit з часом зросло, спочатку воно було повільним, оскільки багатьом користувачам і службам, включаючи біткойн-гаманці, потрібен час для оновлення. Крім того, не так багато біткойн-сервісів, включаючи біткойн-гаманці, підтримують зміни SegWit

2. Складність: зміни, внесені SegWit, можуть бути складними та вимагати значних коригувань розробниками та постачальниками послуг.

3. Дебати щодо розміру блоку: SegWit спричинив розбіжності в біткойн-спільноті, де деякі учасники вважали, що просте збільшення розміру блоку було б більш простим вирішенням проблем масштабованості, а не впровадження SegWit. Це спровокувало формування кількох хардфорків, у тому числі Bitcoin Cash.

4. Менший дохід для майнерів: нижчі комісії, спричинені SegWit, можуть демотивувати майнерів, оскільки це впливає на їхні прибутки. Крім того, підтримка бічного ланцюга, який зберігає дані свідків, може розглядатися учасниками як обтяження, оскільки це не забезпечує прибутку.

Висновок

Отже, як пояснив відокремлений свідок, це є критично важливе оновлення для біткойна, яке вирішує такі ключові проблеми, як податливість транзакцій і масштабованість. Ви прочитали, як працює SegWit, відокремлюючи дані свідків від даних транзакцій, і як це дозволяє більшій кількості транзакцій поміститися в блок, що призводить до збільшення пропускної здатності транзакцій і зниження комісії. 

Ви також бачили, як розділення даних ненавмисно збільшило розмір блоку біткойнів і дозволило покращити масштабованість і ефективність. Це, у свою чергу, дозволило розробити мережі L2 на блокчейні Bitcoin.

Докладніше: Конфлікт на виборах 2024: чи вирішать голоси долю криптовалюти?