Co to jest SegWit (Segregated Witness) - najbardziej szczegółowy przewodnik

Przy liście cechBitcoinzwykle wspomina się, że ta kryptowaluta może być używana jako instrument płatniczy. Rzeczywiście, możesz kupić sobieprodukt lub jakąś usługędla Bitcoin.

Jednakże ten zakup nie będzie natychmiastowy, jak ma to miejsce w przypadku plastikowych kart VISA. Ponieważ sieć Bitcoin na sekundę może przetwarzać tylko 3 transakcje, a VISA - 1000.

Ta sytuacja powstała z powodu przyjętej struktury transakcji i bloków w łańcuchu blokowym. W społeczności programistów Bitcoin wyszukiwanie rozpoczęło się od rozwiązania problemu, w wyniku którego zaproponowano Segwit. Jego pomysł polega na zoptymalizowaniubloku blockchaini transakcji, co zwiększy przepustowość sieci bez zmiany łańcucha bloków. To znaczy bez trzymania twardych widelców.

Co to jest Segwit

Segwitto skrót od terminu Segregated Witness, który można dosłownie przetłumaczyć jako „oddzielny świadek”. Zrozumienie znaczenia tego terminu będzie łatwiejsze po rozważeniu struktury transakcji w sieci Bitcoin. To (transakcja) składa się z dwóch części:

  • Podstawowe informacje (kto wysyła, do kogo, ile)
  • Informacje świadka lub świadka, które zawierają specjalny kod kryptograficzny (podpis). Ten kod jest potwierdzeniem, że członek dokonał transakcji.

Część świadka była /jest problemem dla łańcucha bloków, ponieważ formalnie ten podpis można zmienić po pojawieniu się w bloku. Nie oznacza to, że bitcoiny nie zostaną przeniesione z uczestnika nauczestnikowi. Ale komplikuje to wszystkie nowe transakcje, ponieważ łańcuch bloków jest łańcuchem bloków. Z powodu niepotwierdzonych transakcji szybkość nowych transakcji zmniejsza się, ponieważ „pobierają” dane z poprzedniej transakcji.

Mówiąc najprościej, Bitcoin jest trudny do szybkich tłumaczeń i trudny do wdrożenia aktualizacji na dużą skalę ze względu na charakter obecnego protokołu. Ta problematyczna funkcja sieci jest często nazywana „błędem plastyczności transakcyjnej”. Na tym tle i rozpoczął ruch na rzecz wprowadzenia SegWit.

Jak pojawił się SegWit

Potrzeba aktualizacji punkcji bitcoinów zaczęła być omawiana w 2012 r. W szczególności twórcy Bitcoin-Core Russell Okonnor, Luke Dashir, Gregory Maxwell i inni mówili o możliwych rozwiązaniach błędu plastyczności transakcji.

W sierpniu 2014 r. Maxwell, kryptograf Adam Beck i Peter Wuyle, uruchomili firmęBlockstream , która studiowała blockchain. W tym środowisku znaleźli rozwiązanie problemu ze Świadkiem. Deweloperzy postanowili oddzielić tę część danych od części podstawowej transakcji. Ta funkcja nazwali Segregated Witness.

Hardfork lub softfork?

Równolegle pojawił się inny pomysł optymalizacji łańcucha bloków bitcoin - poprzez zwiększenie rozmiaru bloku (domyślnie 1 megabajt). Taka „sztuczka” mogłaby zostać zmieniona tylko przeztwarde widelce- twarda separacja sieci poprzez wprowadzenie zmian niezgodnych z bieżącym protokołem. Podczas gdy segvit reprezentowałsoftfork , ponieważ protokół był tylko częściowo aktualizowany. Jeden z głównych autorów pomysłuGavin Anderson, który wcześniej kierował zespołem rozwoju Bitcoin-Core, stał się wzrostem wielkości.

Początkowo zespół Segwit nie wiedział, jak uaktualnić protokół bez twardych wideł. Pod koniec 2015 r. Odbyły się dwie konferencje poświęcone problemom skalowalności bitcoinów w Montrealu i Hongkongu.

Pomiędzy tymi wydarzeniami, Woole, Dashir i inni deweloperzy wymyślili, jak prowadzić Segwita przez miękkie widelce. Aby to zrobić, dane Świadków muszą być umieszczone w nowej części bloku. I ich kotwica (Merkle Root) odnotowana w transakcji dla dystrybucji wynagrodzenia dla górników. Umożliwiło to, jak to było, „zaoszczędzić” miejsce w bieżącym bloku i zwiększyć jego rozmiar bez faktycznego zwiększenia. Rozwiązałoby to problem skalowalności sieci. Już w Hong Kongu Wuyle i firma po raz pierwszy zaprezentowali Segwit.

Utworzono specjalny kod BIP141. Jednocześnie grupa górników nalegała na twarde widelce i zwiększenie rozmiaru bloku (do 2 MB). Strony podpisały umowę kompromisową, która obejmowała aktywację Segwit i hardfork ze zwiększeniem rozmiaru bloku.

Już w październiku 2016 r. Sigvit został wprowadzony w wersji Bitcoin Core 0. 13. 1. Aby aktywować tę funkcję, konieczne było uzyskanie wsparcia 95% górników, a raczej 95% mocy obliczeniowej sieci. Jednakże górnicy, w szczególności pula ViaBTC, odmówili aktywacji Segwita z powodu możliwych strat. Na razie los Segregated Witness zawisł w powietrzu.

Jednak już w kwietniu 2017 r. Powstała propozycja UASF. Jego istota jest następująca: aktywacja Segwit jest uzyskiwana poprzez wspieranie 95% węzłów (węzłów), a nie 95%górnicy. Autor tego pomysłu przedstawił swój kod - BIP148. W czystej postaci nie wszyscy deweloperzy Bitcoin Core zaakceptowali UASF, więc ulepszona propozycja została opracowana przez BIP149.

W maju odbyło się spotkanie w Nowym Jorku, gdzie podpisano umowę z Nowego Jorku. Ten akt miał być kolejnym kompromisem między dwoma obozami: Segwitować zwolenników przez miękki widelec i twarde widelce. Pod koniec konferencji postanowiono obniżyć konsensusowy próg aktywacji Segwita do 80% i trzymać twarde widelce w ciągu sześciu miesięcy po aktywacji. W tym samym czasie Wuile i inni wiodący deweloperzy Bitcoin-Core nie uczestniczyli w tym wydarzeniu.

Na tym tle propozycja UASF otrzymała nową falę popularności (BIP148). A społeczność Bitcoinów ponownie potrzebowała kompromisu. Były one propozycją inżyniera z Bitmain James Hillard - BIP91, który łączył propozycje BIP148 z postanowieniami Porozumienia Nowojorskiego. W rezultacie Segwit został aktywowany w formacie BIP91 8 sierpnia. Tydzień wcześniej grupa górników, którzy nie zgadzali się z przepisami Segwit, była prowadzona hardfork, w wyniku czegoBitcoin Cash .

A następnie przyjęcie Segwit2x nie powiodło się w sieci Bitcoin i odbyło się kolejne hardfork, co doprowadziło do pojawienia się kryptowalutyBitcoin Gold .

Zadania i problemy, które Segwit rozwiązuje

Segregated Witness to przywrócenie sieci Bitcoin, która powinna rozwiązać problemy z plastycznością transakcji i dostosować blok blockchain do nowych rzeczywistości. Liczba i wielkość operacji stale rośnie, więc kwestia skalowalności zawsze była jednym z kluczowych. Segwit optymalizujeproces transakcji i stworzyć warunki do późniejszego zwiększenia rozmiaru bloku. Oto lista „problemów” i „zadań”, które Segwit musi rozwiązać:

  • Usuwanie podpisu z danymi Świadków z bloku, co przyczynia się do zwiększenia jego rozmiaru i zwiększenia przepustowości całej sieci;
  • Zmniejsz wielkość transakcji średnio o 48%. Oznacza to, że dwa razy więcej transakcji zmieści się w jednym bloku, nawet bez zwiększenia jego objętości (1 MB);
  • Zmniejszenie rozmiaru bloku bloków, co pozwoli zaoszczędzić miejsce na dysku dla pełnoprawnych węzłów (węzłów);
  • Synchronizacja i uruchomienie węzła zajmie mniej czasu, a proces sprawdzania statusu transakcji zostanie uproszczony;
  • Sieć może być połączona z protokołami drugiego poziomu, takimi jak Lightning Network, aw przyszłości możliwe jest nawet realizowanie transferów na czacie;
  • Potencjalne wprowadzenie natychmiastowej wymiany kryptowaluty Fiata dla Fiata bez wymiany i wymiany usług;
  • Ulepszony mechanizm ochrony przed spamem.
    Tak więc Segwit dotyka takich ważnych aspektów Bitcoina, jak skalowalność, poziom ochrony i interakcja z nowymi protokołami.

Kto wspiera Segwit

Głównymi przyczynami idei segvit na przestrzeni lat były Bitcoin-Core, główny programista klienta Bitcoin. Później zaczęli pracować nad nowym uruchomieniem Blockstream, o którym wspominaliśmy powyżej. Jednym z produktów tej firmy jest protokółsieci Lightning .

Lista „głównych aktorów” w formie tabeli:

Imię /Pseudonim Kto to jest i jaki jest wkładprzyczynił się do Segwit
Gregory Maxwell Deweloper Bitcoin-Core i BlockStream. Jeden z pierwszych, który omówił problem plastyczności transakcji w sieci w 2012 roku. W 2015 r. Zaproponowano plan skalowania. W 2017 roku odkryłem, że układ ASIC Bitmain wykorzystuje technologię, która jest niekompatybilna z wydobywaniem bitcoinów po Segwit.
Luke Dashir Deweloper Bitcoin-Core. Od samego początku nalegał na trzymanie Segwita bez twardych widelców.
Peter Wouille Deweloper Bitcoin-Core i Blockstream. Pierwszy zaprezentował koncepcję Segregated Witness jesienią 2015 roku na konferencji „Scaling Bitcoin” w Hongkongu.
Vladimir Van der Laan Programista Bitcoin-Core. Pierwszy opublikował kod Segregated Witness na Github.
Shaolinfry Anonimowy deweloper, który wcześniej był członkiem zespołu Litecoin. Zaproponował kompromisową decyzję UASF, której postanowienia zostały później wykorzystane przy podpisywaniu porozumienia z Nowego Jorku.
Charlie Lee Litecoin Creator, w maju 2017 r., Aktywował Segregated Witness w sieci lightcoin.
James Hillard Inżynier z Bitmain, posiada kod BIP91, który łączył propozycje programistów Core i przeciwników Segwit. W rezultacie ten protokół został aktywowany.

Główne korzyści Segregated Witness

Wdrożenie Segwit przynajmniej na papierze może znacząco poprawić sieć Bitcoin. Oto główne zalety przypisane Segregated Witness:

  • Dzięki wdrożeniu nowego protokołu wszystkie opcje zmiany podpisu transakcji przez stronę trzecią zostaną wyeliminowane. To z koleiupraszcza opracowywanie nowych inteligentnych umów, takich jak te stosowane w sieci Lightning.
  • Wielkość transakcji zmniejsza się, a ilość danych przesyłanych podczas transakcji nie zmienia się. Było to możliwe dzięki ruchowi podpisu danych. W rezultacie bloki w sieci Segwit będą miały objętość 1,7-2,0 megabajtów. To znacznie zwiększy przepustowość łańcucha bloków.
  • Kolejność pobierania opłat zostanie zmieniona, co doprowadzi do ich obniżenia. Oznacza to, że transakcje staną się tańsze, a „marża” z nich ustalona zostanie natychmiast.
  • Po przyjęciu Segwit, implementacja nowych widelców oprogramowania stanie się znacznie łatwiejsza. Umożliwi to wdrożenie nowych pomysłów w celu poprawy bezpieczeństwa. Na przykład zmień podpis ECDSA na bardziej wytrzymały standard Schnorra.
  • Funkcja sighash zmienia się, aby stać się liniowa, a nie wykładnicza, co ma pozytywny wpływ na wskaźniki walidacji bloków i bezpieczeństwo transakcji. Uprości także pracę z portfelami sprzętowymi i stworzy lepsze warunki dla producentów w tym sektorze.
  • Transfery mogą być dokonywane przez uczestników, którzy zaakceptowali Segwit, i tych, którzy odmawiają. Jednocześnie użytkownicy z zaktualizowanym protokołem będą pracować z mniejszymi prowizjami.

Można powiedzieć, że Segwit poprawi ekosystem Bitcoin tu i teraz, a także stworzy odskocznię do dalszego rozwoju. To z kolei może poważnie wpłynąć na szybkość najpopularniejszej kryptowaluty na świecie.

Argumenty przeciwko Segwitowi

Segwit nadal nie jest w pełni akceptowany przez sieć. IKrytycy nowego protokołu uważają, że może to potrwać rok, a może więcej. W rzeczywistości liczba węzłów przekroczyła już 10.000.

Nie wszyscy są pewni, że proponowane ulepszenia i innowacje Segregated Witness zostaną zintegrowane. W końcu zwiększy się liczba uczestników i transakcji, aw przyszłości nawet 2 megabajty rzeczywistego rozmiaru bloku będą małe na potrzeby ekosystemu.

Aspekt technologiczny jest bardzo trudny do zakwestionowania, ponieważ niewielu programistów dobrze rozumie kod. Dlatego większość argumentów przeciwko implikacjom gospodarczym i politycznym.

Przeciwnicy Segwit uważają, że protokół centralizuje system, ponieważ liczba niepotwierdzonych transakcji wzrośnie wraz ze wzrostem rozmiaru bloku. A to z kolei pozbawi sieć i uczyni ją podatną na ataki hakerów.

Pule i indywidualni deweloperzy uważają, że przyjęcie Segwit podyktowane jest ekonomicznym zyskiem BlockStream, który jest właścicielem protokołu Lightning Network. Technicznie rzecz biorąc, wdrożenie Lightning Network bez Segwit jest prawie niemożliwe, dlatego zespół programistów BlockStream, w tym Mitchell i Dashir, aktywnie wezwał do aktywacji aktualizacji.

Ktoś podszedł do drastycznych środków. Podobnie jak zespół Bitcoin Cash, który prowadził hardcooty Bitcoin i stworzył nową sieć o rozmiarze bloku 8 megabajtów. Hit rynku bitcoinów zadebiutował na rynku kryptowalut i jest uważany przez wielu za potencjalnego konkurenta BTC w walce o przywództwo w kapitalizacji.

Bardzo szaleni przeciwnicy wierzą, że Segwit może to spowodowaćkwestie prawne. Ten widok nie jest obsługiwany przez nic.

Co to jest SegWit2x i czego się po nim spodziewać?

Jeden z akapitów porozumień nowojorskich podpisanych w maju 2017 r. Oznaczał trzymanie Segwit2x - twardych widelców, po czym rozmiar bloku powinien wzrosnąć do 2 megabajtów. Podział zaplanowano na połowę listopada i obiecał niepewność na rynku kryptowalut. W rzeczywistości Bitcoin podzieliłby się na dwie sieci z własną monetą, zasadami i standardami.

Segwit2x, z jednej strony, rozwiązał problem skalowalności sieci, z drugiej strony zagrażał bezpieczeństwu całej sieci. Na przykład nie istniał mechanizm ochrony przed podwójnymi wydatkami, a potencjalna aktywacja mogłaby mieć negatywny wpływ na inwestorów, a nawet górników. Jednak 8 listopada jeden z inicjatorów Segwit2x i menadżer serwisu BitGo w niepełnym wymiarze godzin Michael Belsh ogłosił, że planowane widelce zostaną anulowane.

Według niego uczestnicy nie mogli znaleźć kompromisu między sobą, a Segwit2x zostaje odroczony na czas nieokreślony. W tym samym czasie Belsh i jego sojusznicy powiedzieli, że w przyszłości nadal będą nosić hardfork. Ten pomysł zdaje się wspierać nawet najpotężniejszą pulę BitPico.

Dlaczego Segwit2x został anulowany? Społeczność programistów była bardzo negatywnie nastawiona do tego widelca. Kampania NO2X została uruchomiona w środowisku online. A nawet niektórzy górnicy uważali, że taki ruch może osłabić całą sieć. RozdziałBlockchain.infoPeter Smith, który początkowo poparł ideę Segwit2x, mówił następująco:

„Odetchnęliśmy z ulgą, ponieważ naszym celem byłozjednoczyć społeczność i utrzymać większość użytkowników w jednym oddziale - przynajmniej na chwilę. ”

Segwit2x jest prawdopodobnie przełożony na „lepsze czasy”. Winnie Lingham, założyciel projektuCivic , uważa, że ​​odrzucenie twardych widelców spowoduje wzrost popularności gotówki Bitcoin ze względu na zwiększony rozmiar bloku. To potencjalnie i może być impulsem dla przyszłego Segwit2x. Pokaże prawdziwe motywy zwolenników hardfork: czy chcą ulepszyć sieć, czy „raider” do przechwytywania Bitcoin.

Wniosek

Termin Segwit będzie nadal migał w wiadomościach i płomieniach kryptowaluty przez długi czas, razem ze słowami hardfork, ethereum, blockchain, bitcoin gold i tak dalej. Teraz nawet powierzchownie wiesz, co to jest. Pozostaje sądzić, że Segwit to nie tylko piękny termin, ale prawdziwe narzędzie do ulepszania sieci Bitcoin.