Mis on Bitcoin SegWit ja kuidas see töötab?

Bitcoini skaleeritavus on maailma populaarseima krüptosüsteemi jaoks pidev probleem ja probleem, mille lahendamisega on Bitcoini arendajatel olnud raskusi. Üks kasutusele võetud lahendus oli SegWiti pehme kahvel, mis muutis samaaegselt töödeldavate Bitcoini tehingute arvu.

Kuigi tehingute arvu suurendamine Bitcoini ploki kohta kõlab kindla võiduna, oli ka SegWitil probleeme.

Kuidas Bitcoini tehingud töötavad?

Bitcoini tehingud kasutavad UTXO (kasutamata tehinguväljundi) mudelit, mille puhul iga tehing kulutab eelmise tehingu väljundi plokiahelas ja genereerib uue väljundi, mida saab järgmises kulutada tehing.

Disaini järgi ei ole teil Bitcoini märki. Selle asemel kuulute teatud arvu eelmiste tehingute kulutamata väljundisse. Selle väljundi omandiõigust saate tõestada nõutava aadressi, digitaalvõtme ja digitaalallkirjaga.

Oletame, et soovite saata bitcoine oma parimale sõbrale. Esmalt kasutate sisendit, väljundit ja summat sisaldava sõnumi allkirjastamiseks privaatvõtit. Tehing edastatakse kogu Bitcoini võrku ja kõik kasutajad näevad seda.

Kui sõlm tehingu saab, kontrollib see, kas:

• Teie privaatvõti ühtib avaliku võtmega, mida te väidetavalt omate
• Sisendite summa on suurem kui selle väljundite summa
• Väljund on kulutamata.

Kui tehing vastab neile kolmele reeglile, kontrollitakse see ja edastatakse teistele sõlmedele, mis kordavad kinnitamisprotsessi. See protsess hõlmab keerulisi matemaatilisi mõistatusi, mille kaevurid on kõige kõrgemad krüpto räsimäär on parim võimalus esimesena lahendada.

Kaevurite sõlmed võistlevad mõistatuste lahendamisel ja edu korral kaevandavad nad ploki malli muutumatuks plokiks plokiahelas. Plokk edastatakse kogu võrku ja on selge, et uus kulutamata väljund kuulub teie parimale sõbrale.

Mis on tehingu vormimisviga?

Skaleeritavus ja kiirus ei ole ainsad probleemid, mis bitcoini plokiahelat vaevavad. Kahjuks on olemas ka "tehingu vormimisviga", mis võimaldab tehingu digitaalallkirja muuta enne, kui see plokiahelas kinnitatakse.

See muudatus tehakse nii, et tehing säilitab oma matemaatilise loogika, kuid annab räsimisalgoritmi läbimisel teistsuguse tulemuse.

Võtke näiteks teie parima sõbraga tehtud tehingu signatuurväärtus, mis oli (5). Kui see on muudetud väärtuseks (5-10+10), on matemaatiline väärtus endiselt 5, kuid kui räsime need erinevad versioonid, saame erinevad tulemused.

Kuna räsi abil tuvastatakse tehing plokiahelas, põhjustab see muudatus mõningaid probleeme.

• Halvad osalejad võivad luua teise vastuolulise tehingu enne esimese kinnitamist, põhjustades võrgus segadust, viivitusi ja ummikuid.
• See muudab plokiahela arendajatele problemaatiliseks teise kihi lahenduste loomise, mis on mõeldud põhivõrgu kiiruse ja mastaapsuse parandamiseks.

Seega on tegemist defektiga, mis võib muuta plokiahela raamatupidamisest õudusunenägu ja selle lahendamiseks on rakendatud mitmeid lahendusi. Ja siin tulebki mängu bitcoin SegWit.

Mis on Bitcoin SegWit?

Segregated Witness (SegWit) on Bitcoini plokiahela protokolli täiendus, mis on peamiselt välja töötatud tehingute vormitavuse eest kaitsmiseks.

SegWiti pakuti esmakordselt 2015. aastal kui a plokiahela kahvel skaleeritavuse parandamiseks. SegWit saavutaks selle, eraldades digitaalallkirjad tehinguandmetest, võimaldades salvestada rohkem tehinguid ühte plokki ja vähendades ühe ploki töötlemiseks kuluvat aega.

SegWiti pehme kahvel võeti lõpuks kasutusele 2017. aastal, mis tõi Bitcoini plokiahelasse sisse palju täiustusi, lisaks vormimisvea lahendamisele ja tehingute tõhususe parandamisele.

Mis on SegWit2x?

Enne SegWiti rakendamist oli Bitcoini kogukonnas kõva kahvli versiooniuuenduse ettepaneku tõttu väike tüli. mille eesmärk on suurendada ploki suuruse piirangut 1 MB-lt 2 MB-le, et parandada tehingute töötlemise kiirust, sellest ka termin "SegWit2x."

Kuigi paljud sidusrühmad toetasid ideed, tekkisid kogukonna sees lahkarvamused ja konsensuse puudumine viis lõhenemiseni. Lahkunud fraktsioon moodustas Bitcoin Cashi (BCH), samas kui emarühm võttis kasutusele SegWiti.

Kuidas Bitcoin SegWit töötab?

SegWit eraldab mõned andmed plokist, muutes selle muutmiseks kättesaamatuks. See eraldamine loob kaks osa. Ploki esimene jaotis sisaldab saatja ja vastuvõtja rahakoti aadresse, samas kui teine ​​jaotis sisaldab digitaalallkirju, mida nimetatakse ka tunnistajaandmeteks.

Kuna tunnistajate andmed on põhiplokist eraldatud, vabaneb plokis rohkem ruumi, et salvestada rohkem tehinguandmeid. See omakorda suurendab ploki võimsust ja mõjutab otseselt Bitcoini võrgu jõudlust, parandades oluliselt skaleeritavust.

Teisest küljest krüpteeritakse eraldatud andmed, st digitaalallkiri, ja salvestatakse külgahelasse. See täiendav turvakiht lisaks põhivõrgust eraldamisele muudab tehingu digitaalallkirja muutmise võimatuks, lahendades seega vormimisvea.

Bitcoin SegWiti eelised

SegWit pakub Bitcoini võrgule mitmeid eeliseid.

• Lahendab tehingute vormitavuse: Nagu varem mainitud, parandab SegWit tehingute vormimisvea, mis tekitas bitcoini plokiahelas palju segadust ja ummikuid. See võimaldas usaldusväärsemaid ja turvalisemaid tehinguid.
• Parem turvalisus: Lahendades tehingute vormitavuse, muutis SegWit bitcoini võrgu turvalisemaks ja rünnakute suhtes vähem haavatavaks. See hõlbustas ka uute turvafunktsioonide rakendamist tulevikus.
• Täiustatud skaleeritavus: Skaleeritavus on süsteemi jõudluse suurenemine. Nii juhtus Bitcoiniga pärast SegWiti pehmet kahvlit. Vabanenud ruumi tõttu saab plokkidesse lisada rohkem tehinguid, mis tagavad madalamad tehingutasud ja kiiremad tehingukinnitusajad.
• Madalamad tehingutasud: Kuna ühte Bitcoini plokki mahtus rohkem tehinguid, vähenes konkurents plokiruumi pärast, mis omakorda alandas tehingutasusid. See oli eriti kasulik väikeste tehingute puhul.
• Täiustatud ühilduvus: Pehme kahvli tõttu võimaldas SegWit plokiahela laiendamist, avades samal ajal ukse tulevaste versiooniuuenduste jaoks (nagu Taprooti uuendus) Bitcoini võrku. See paindlikkus annab plokiahelale võimaluse rakendada uusi funktsioone ja täiustusi.
• Lightning Networki (LN) inspireeritud loomine: Kui SegWit parandas skaleeritavust, inspireeris selle kood Layer-2 lahenduse väljatöötamist: välguvõrk. LN-i kood võimaldab luua kahe tehingu osapoole vahel ahelavälise maksekanali, parandades võrgu kiirust ja alandades tehingukulusid.

SegWit oli Bitcoini võrgu ülioluline uuendus, kuna see pakkus lahendusi, mis parandasid selle jõudlust ja muutsid bitcoini kasutajate kogemuse paremaks. Siiski ei tulnud see ilma uute väljakutseteta.

SegWiti puudused

SegWiti pehme kahvel tõi kaasa paar võimalikku puudust.

Näiteks kuigi paljud börsid ja rahakotid on SegWiti kasutusele võtnud, ei toeta kõik sõlmed uut protokolli. Veelgi enam, kuna SegWit vähendab tehingutasusid, nõudes samas tunnistajaandmete külgahela tuge, ei meeldi see kasumile orienteeritud kaevuritele ja nad võivad seda vastumeelselt rakendada.

Lisaks ei piisa Bitcoini võrgu tohutu suuruse tõttu SegWitist selle mastaapsuse probleemi lahendamiseks. Plokiahelat on vaja oluliselt kohandada, et vähendada selle suurust ja suurendada skaleeritavust alternatiivsete plokiahelatega sarnasele tasemele.

Kuigi SegWitil on need puudused, on selge, et turvalisuse ja mastaapsuse eelised kaaluvad üles probleemid.

Kas Bitcoin SegWit oli hea idee?

SegWit hoidis ära, et viga põhjustas Bitcoini plokiahelas nii palju viivitusi ajal, mil selle kasutuselevõtt hakkas üha enam vastu võtma. Tõepoolest, arenduse elluviimiseni läks kaua aega. Kuigi mõned kaevurid avaldasid oma rahakotile negatiivset mõju, parandas pehme kahvel plokiahela turvalisust ja töökindlust, mõjutades positiivselt Bitcoini võrku.