内容

  • 什么是隔离见证？

  • SegWit 提供的好处

    • 增加吞吐量

    • 提高交易速度

    • 修复交易可塑性

  • SegWit和闪电网络

  • SegWit 和 SegWit2x

  • 结论


什么是隔离见证？

隔离见证（SegWit）是 2015 年开发的协议更新。这个概念是作为区块链网络已经面临和继续面临的可扩展性问题的解决方案而提出的。

平均而言，比特币网路每 10 分钟验证一个新的交易区块。因此，区块大小会影响每个区块中可以确认的交易数量。目前，比特币区块链每秒能够处理约 7 笔交易。

SegWit的主要思想是重新组织区块中的数据，使签名与交易资讯分开放置。换句话说，更新 SegWit 包括将见证人（签名）与交易分开。这允许您透过增加区块中的交易数量来增加网路吞吐量。

由于比特币每秒只能提供约 7 笔交易，因此与每秒可以处理数千笔交易的传统支付解决方案和金融网路相比，该网路有时可能需要很长时间才能处理转帐。

SegWit 由比特币开发者 Peter Will 和其他比特币核心成员于 2015 年开发。 2017 年 8 月，更新以软分叉的形式在比特币网路中实施。

如今，有多个加密货币项目使用 SegWit，包括比特币和莱特币。协议升级带来了许多好处，例如提高了交易速度和提高了吞吐量。此外，SegWit 也解决了所谓的交易可塑性错误（本文稍后会详细介绍）。


SegWit 提供的好处

增加吞吐量

SegWit最基本的优势之一是区块容量的增加。透过从输出交易资料中删除签名，可以将更多交易放入单一区块中。

交易有两个主要组成部分：输入和输出。传入资料包含发送者的公用位址，传出资料包含接收者的公用位址。然而，发送者必须证明他有足够的资金将其转移给另一个用户，并透过数位签名进行确认。

如果没有 SegWit，签署资料可能会占据整个区块的 65%。 SegWit 允许您从交易输入中删除签名。这导致区块容量从 1 MB 增加到大约 4 MB。

请注意，SegWit 本身并不涉及增加区块大小。这是一个工程解决方案，可让您充分利用区块的潜力，而无需增加其当前大小（这只有在硬分叉的情况下才有可能）。实际区块大小仍为 1 MB，但有效区块大小将为 4 MB。

除此之外，SegWit 也提出了区块权重的想法。我们可以将块的重量视为一个概念，取代其大小的概念。本质上，区块权重是一种包含区块全部内容的度量，包括交易资料（1 MB）和签章（最多 3 MB），它们不再是输入部分的一部分。


提高交易速度

由于一个区块可以容纳更多的交易，SegWit 有助于提高区块链上的交易速度。尽管挖掘一个区块需要相同的时间，但处理的交易数量会增加，相应地，TPS 也会变得更高。

交易速度的提高也有助于降低比特币网路的交易成本。在更新之前，每笔交易支付超过 30 美元的情况很常见。 SegWit 已将佣金成本大幅降低至不到 1 美元。


修复交易可塑性

比特币的主要问题之一是伪造交易加密签名的能力。即使对签名进行最轻微的更改，也可能导致其识别码损坏，从而影响两方之间的整个交易。由于储存在区块链上的资料实际上是不可变的，因此此类交易可以永远保留在其历史记录中。

感谢 SegWit，签名不再是交易的一部分，这反过来又消除了更改此类数据的可能性。这项修复为区块链社群带来了进一步的创新，包括第 2 层协议和智能合约。


SegWit 和 闪电网络

第 2 层协议的开发部分是透过消除交易延展性而成为可能的。简而言之，第 2 层协议是建立在比特币等区块链之上的新平台或产品。最受欢迎的第 2 层协定之一是闪电网路和链下小额支付网路。

闪电网路是运行在比特币网路之上的第 2 层协定。闪电网路的主要目标是让更多的交易能够在短时间内得到确认，让用户更快地交换他们的第一个加密货币。交易在链下收集和缓冲，以便稍后在比特币网路上处理。

闪电网路最初是专门为比特币设计的。然而，其他几个加密货币和区块链项目正在致力于将这项技术整合到他们的网路中。这不仅可以减少交易确认时间，还有助于开发新的解决方案来解决可扩展性问题。


SegWit 和 SegWit2x

SegWit 是一个提供向后相容性的软分叉。换句话说，比特币网路上未升级的节点可以继续处理交易。然而，SegWit 的另一个版本也被提出，称为 SegWit2x (S2X)，它涉及网路的硬分叉。

SegWit 和 SegWit2x 之间的主要区别在于，硬分叉选项不仅改变了交易批次顺序，而且还增加了区块大小（从 1 MB 到 2 MB）。由于处理更多数据，此类变更可能会增加节点和矿工的负载。

另一个显著的差异是 SegWit 更新是由比特币社群支援和实施的。这个事件催生了一个叫做UASF（user-activated soft fork）的概念，全名为使用者启动软分叉。

另一方面，SegWit2x 提议对管理比特币的一项基本规则进行重大改变。但由于开发人员始终无法就更新的采用和实施达成共识，SegWit2x 的开发最终被搁置。


结论

SegWit 的实施标志著比特币协议的最大更新，而且它由去中心化社群支援和实施的事实使其变得更加有趣。

SegWit 软分叉是解决与比特币和其他区块链网路相关的许多问题的重要一步，特别是在可扩展性方面。由于隔离见证和第 2 层协议的结合，区块链可以以更低的成本更有效率地处理更多交易。

尽管这是一个强大且创新的解决方案，但目前并非网路中的每个人都完全接受此更新。目前，使用SegWit的比特币地址比例约为53%。