Kas ir Bitcoin SegWit un kā tas darbojas?

Bitcoin mērogojamība ir aktuāla problēma pasaulē populārākajai kriptovalūtai, un problēma, ko Bitcoin izstrādātāji ir centušies atrisināt. Viens no ieviestajiem risinājumiem bija SegWit mīkstā dakša, kas mainīja Bitcoin darījumu skaitu, ko varēja apstrādāt vienlaikus.

Lai gan darījumu skaita palielināšana uz vienu Bitcoin bloku izklausās kā droša uzvara, arī SegWit bija problēmas.

Kā darbojas Bitcoin darījumi?

Bitcoin darījumiem tiek izmantots UTXO (neiztērēto darījumu izvades) modelis, kurā katrs darījums tērē iepriekšējā darījuma izvadi blokķēdē un ģenerē jaunu izvadi, ko var iztērēt tālāk darījums.

Pēc dizaina jums nepieder Bitcoin marķieris. Tā vietā jums pieder noteikta skaita iepriekšējo darījumu neiztērētā produkcija. Jūs varat pierādīt īpašumtiesības uz šo izvadi, izmantojot nepieciešamo adresi, digitālo atslēgu un ciparparakstu.

Pieņemsim, ka vēlaties nosūtīt bitcoin savam labākajam draugam. Vispirms izmantosit privāto atslēgu, lai parakstītu ziņojumu ar ievadi, izvadi un summu. Darījums tiek pārraidīts visā Bitcoin tīklā, un visi lietotāji to var redzēt.

Kad mezgls saņem darījumu, tas pārbauda, ​​vai:

• Jūsu privātā atslēga atbilst publiskajai atslēgai, kas jums pieder
• Ievadu summa ir lielāka par tā izvadu summu
• Izlaide ir neiztērēta.

Ja darījums atbilst šiem trim noteikumiem, tas tiek pārbaudīts un nosūtīts citiem mezgliem, kas atkārto verifikācijas procesu. Šis process ietver sarežģītas matemātiskas mīklas, kuras kalnračiem ir visaugstākais kriptovalūtu jaukšanas ātrums ir vislabākās iespējas atrisināt vispirms.

Miner mezgli sacenšas, lai atrisinātu mīklas, un, ja izdodas, tie iegūst bloka veidni par nemainīgu bloku blokķēdē. Bloks tiek pārraidīts visā tīklā, un ir skaidrs, ka jūsu labākajam draugam pieder jaunā neiztērētā izvade.

Kas ir darījuma kaļamības trūkums?

Mērogojamība un ātrums nav vienīgās problēmas, kas nomoka bitcoin blokķēdi. Diemžēl pastāv arī "darījuma kaļamības trūkums" — defekts, kas ļauj mainīt darījuma ciparparakstu, pirms tas tiek apstiprināts blokķēdē.

Šī modifikācija tiek veikta tā, lai darījums saglabātu savu matemātisko loģiku, bet, izmantojot jaukšanas algoritmu, iegūtu citu rezultātu.

Ņemiet, piemēram, jūsu darījuma ar labāko draugu paraksta vērtību, kas bija (5). Ja tas tiek mainīts uz (5-10+10), matemātiskā vērtība joprojām ir 5, bet, ja mēs sajaucam šīs dažādās versijas, mēs iegūstam dažādus rezultātus.

Tā kā blokķēdē darījums tiek identificēts ar hash, šīs izmaiņas rada dažas problēmas.

• Slikti dalībnieki var izveidot otru konfliktējošu darījumu, pirms tiek apstiprināts pirmais, izraisot apjukumu, aizkavēšanos un pārslodzes tīklā.
• Tas padara blokķēdes izstrādātājiem problemātisku otrā slāņa risinājumu izveidi, kas paredzēti, lai uzlabotu tīkla ātrumu un mērogojamību.

Tātad šis ir defekts, kas blokķēdes grāmatvedību var padarīt par murgu, un tā risināšanai ir ieviesti vairāki risinājumi. Un šeit parādās bitcoin SegWit.

Kas ir Bitcoin SegWit?

Segregated Witness (SegWit) ir Bitcoin blokķēdes protokola jauninājums, kas galvenokārt izstrādāts, lai aizsargātu pret darījumu kaļamību.

SegWit pirmo reizi tika ierosināts 2015. gadā kā a blokķēdes dakša lai uzlabotu mērogojamību. SegWit to paveiktu, atdalot ciparparakstus no darījumu datiem, ļaujot vienā blokā saglabāt vairāk darījumu un samazinot viena bloka apstrādei nepieciešamo laiku.

SegWit mīkstā dakša beidzot tika ieviesta 2017. gadā, ieviešot daudzus Bitcoin blokķēdes uzlabojumus, kā arī novēršot kaļamības trūkumu un uzlabojot darījumu efektivitāti.

Kas ir SegWit2x?

Pirms SegWit ieviešanas Bitcoin kopienā bija nelielas ķibeles sakarā ar priekšlikumu hard fork jaunināšanai. mērķis ir palielināt bloka lieluma ierobežojumu no 1 MB uz 2 MB, lai uzlabotu darījumu apstrādes ātrumu, tāpēc arī termins "SegWit2x."

Lai gan daudzas ieinteresētās personas atbalstīja šo ideju, sabiedrībā radās domstarpības, un vienprātības trūkums izraisīja šķelšanos. Atdalītā frakcija izveidoja Bitcoin Cash (BCH), bet mātes grupa turpināja ieviest SegWit.

Kā darbojas Bitcoin SegWit?

SegWit darbojas, atdalot dažus datus no bloka, padarot tos nepieejamus modifikācijām. Šī atdalīšana veido divas sadaļas. Pirmajā bloka sadaļā ir sūtītāja un saņēmēja maka adreses, bet otrajā sadaļā ir ciparparaksti, kas pazīstami arī kā "liecinieku dati".

Tā kā liecinieku dati ir atdalīti no galvenā bloka, blokā tiek atbrīvots vairāk vietas, lai varētu ierakstīt vairāk darījumu datu. Tas, savukārt, palielina bloka jaudu un tieši ietekmē Bitcoin tīkla veiktspēju, ievērojami uzlabojot mērogojamību.

No otras puses, nodalītie dati, t.i., ciparparaksts, tiek šifrēti un saglabāti sānu ķēdē. Šis papildu drošības slānis papildus atdalīšanai no tīkla neļauj mainīt darījuma digitālo parakstu, tādējādi novēršot kaļamības trūkumu.

Bitcoin SegWit priekšrocības

SegWit nodrošina vairākas priekšrocības Bitcoin tīklam.

• Atrisina darījumu kaļamību: Kā minēts iepriekš, SegWit novērš darījuma kaļamības trūkumu, kas radīja daudz neskaidrību un sastrēgumu bitcoin blokķēdē. Tas ļāva veikt uzticamākus un drošākus darījumus.
• Uzlabota drošība: Atrisinot darījumu kaļamību, SegWit padarīja bitcoin tīklu drošāku un mazāk neaizsargātu pret uzbrukumiem. Tas arī atviegloja jaunu drošības līdzekļu ieviešanu nākotnē.
• Uzlabota mērogojamība: Mērogojamība ir sistēmas veiktspējas palielināšanās. Tas notika ar Bitcoin pēc SegWit mīkstās dakšas. Vairāk darījumu varētu iekļaut blokos, jo tiek atbrīvota vieta, nodrošinot samazinātas darījumu maksas un ātrāku darījumu apstiprināšanas laiku.
• Zemākas darījumu maksas: Tā kā vienā Bitcoin blokā varēja ietilpt vairāk darījumu, konkurence par bloku vietu samazinājās, kas savukārt pazemināja darījumu maksas. Tas bija īpaši izdevīgi maziem darījumiem.
• Uzlabota saderība: Tā kā SegWit ir mīksta dakša, tā ļāva paplašināt blokķēdi, vienlaikus paverot durvis turpmākiem jauninājumiem (piemēram, Taproot jauninājums) uz Bitcoin tīklu. Šī elastība nodrošina blokķēdei iespēju ieviest jaunas funkcijas un uzlabojumus.
• Iedvesmota Lightning Network (LN) izveide: Kad SegWit uzlaboja mērogojamību, tā kods iedvesmoja izstrādāt Layer-2 risinājumu: Zibens tīkls. LN kods ļauj izveidot ārpus ķēdes maksājumu kanālu starp divām darījuma pusēm, uzlabojot tīkla ātrumu un samazinot darījumu izmaksas.

SegWit bija būtisks Bitcoin tīkla jauninājums, jo tas piedāvāja risinājumus, kas uzlaboja tā veiktspēju un uzlaboja pieredzi bitcoin lietotājiem. Tomēr tas neizpalika bez pienācīgas daļas jaunu izaicinājumu.

SegWit trūkumi

SegWit mīkstā dakša radīja dažus iespējamos trūkumus.

Piemēram, lai gan daudzas biržas un maki ir pieņēmuši SegWit, ne visi mezgli atbalsta jauno protokolu. Turklāt, tā kā SegWit samazina darījumu maksas, vienlaikus pieprasot atbalstu liecinieku datu sānu ķēdei, uz peļņu orientētiem kalnračiem tas nepatīk un viņi var nelabprāt to piemērot.

Turklāt Bitcoin tīkla milzīgā izmēra dēļ ar SegWit nepietiek, lai risinātu tā mērogojamības problēmu. Ir nepieciešama būtiska blokķēdes pielāgošana, lai samazinātu tās izmēru un palielinātu mērogojamību līdz līmenim, kas ir līdzīgs alternatīvām blokķēdēm.

Lai gan SegWit ir šie trūkumi, ir skaidrs, ka drošības un mērogojamības priekšrocības ievērojami pārsniedz problēmas.

Vai Bitcoin SegWit bija laba ideja?

SegWit novērsa kļūdu, kas izraisīja tik lielu nobīdi Bitcoin blokķēdē laikā, kad tā pieņemšana kļuva arvien populārāka. Patiešām, bija vajadzīgs ilgs laiks, līdz attīstība tika ieviesta. Lai gan daži kalnrači negatīvi ietekmēja savus makus, mīkstā dakša uzlaboja blokķēdes drošību un uzticamību, pozitīvi ietekmējot Bitcoin tīklu.