Что такое СегВит?

Segregated Witness (SegWit) — это обновление протокола, разработанное в 2015 году. Эта концепция была представлена ​​как решение проблемы масштабируемости, с которой сети блокчейнов столкнулись и продолжают сталкиваться сегодня.

В среднем сеть Биткойн проверяет новый блок каждые 10 минут, каждый из которых содержит несколько транзакций. Таким образом, размер блока влияет на количество транзакций, которые могут быть подтверждены в каждом блоке. В настоящее время блокчейн Биткойна может обрабатывать около 7 транзакций в секунду.

Основная идея SegWit — реорганизовать данные блока так, чтобы подписи больше не размещались вместе с данными транзакций. Другими словами, обновление SegWit заключается в отделении свидетелей (подписей) от данных транзакций. Это позволяет хранить больше транзакций в одном блоке, увеличивая пропускную способность сети.

Имея возможность обрабатывать только около 7 транзакций в секунду, транзакция Биткойн иногда может занять много времени. Это намного медленнее по сравнению с традиционными платежными решениями и финансовыми сетями, которые могут обрабатывать тысячи транзакций в секунду.

SegWit был разработан в 2015 году разработчиком Bitcoin Питером Вуйлем вместе с другими участниками Bitcoin Core. В августе 2017 года обновление SegWit было реализовано как софт-форк сети Биткойн.

Сегодня SegWit используют несколько криптовалютных проектов, включая Bitcoin и Litecoin. Обновление протокола принесло множество преимуществ, таких как повышение скорости транзакций и емкости блоков. Кроме того, SegWit решил так называемую ошибку гибкости транзакций (обсуждаемую ниже).


Каковы основные преимущества SegWit?

Увеличение мощности

Одним из самых больших преимуществ SegWit является увеличение емкости блока. Удалив данные подписи из входа транзакции, в одном блоке можно хранить больше транзакций.

Транзакции состоят из двух основных компонентов: входов и выходов. По сути, входные данные содержат публичный адрес отправителя, а выходные данные содержат публичный адрес получателя. Однако отправитель должен доказать, что у него есть переводимые средства, и он делает это с помощью цифровой подписи.

Без SegWit данные подписи могут занимать до 65% блока. При использовании SegWit данные подписи удаляются из ввода транзакции. Это приводит к увеличению эффективного размера блока с 1 МБ до примерно 4 МБ.

Обратите внимание, что SegWit не является фактическим увеличением размера блока. Вместо этого это инженерное решение, позволяющее увеличить эффективный размер блока без необходимости увеличения предельного размера блока (что потребует хард-форка). Если быть более конкретным, фактический размер блока по-прежнему составляет 1 МБ, но эффективный предел размера блока составляет 4 МБ.

Кроме того, SegWit представил идею веса блока. Мы можем рассматривать вес блока как концепцию, которая заменяет идею размера блока. По сути, вес блока — это мера, которая включает в себя все данные блока, включая данные транзакции (1 МБ) и данные подписи (до 3 МБ), которые больше не являются частью поля ввода.


Увеличение скорости транзакций

Благодаря блоку, который может хранить больше транзакций, SegWit также имеет возможность увеличить скорость транзакций, поскольку через блокчейн может проходить большее количество транзакций. Несмотря на то, что майнинг блока может занять такое же количество времени, в нем обрабатывается больше транзакций, поэтому показатель TPS выше.

Увеличение скорости транзакций также помогло снизить транзакционные издержки в сети Биткойн. До появления SegWit трата более 30 долларов на транзакцию не была редкостью. Однако SegWit значительно снизил эту стоимость до менее 1 доллара за транзакцию.


➟ Хотите начать работу с криптовалютой? Купите биткойны (BTC) на Binance!


Исправление гибкости транзакций

Основной проблемой Биткойна была возможность потенциально подделать подписи транзакций. Изменение подписи может привести к повреждению транзакции между двумя сторонами. Поскольку данные, хранящиеся в блокчейнах, практически неизменяемы, недействительные транзакции могут постоянно храниться в блокчейне.

Благодаря SegWit подписи больше не являются частью данных транзакции, что исключает возможность изменения этих данных. Это исправление позволило продолжить инновации в сообществе блокчейнов, включая протоколы второго уровня и смарт-контракты.


SegWit и сеть Lightning

Разработка протоколов второго уровня частично стала возможной благодаря исправлению ошибки гибкости транзакций. Проще говоря, протоколы второго уровня — это новые платформы или продукты, построенные на основе блокчейна, такие как Биткойн. Одним из наиболее популярных протоколов второго уровня является Lightning Network, внесетевая сеть микроплатежей.

Lightning Network — это протокол второго уровня, который работает поверх сети Биткойн. Основная цель Lightning Network — позволить подтверждать больше транзакций за более короткий промежуток времени, что приводит к более быстрым транзакциям для пользователей. Транзакции собираются вне цепочки и эффективно буферизуются для последующей обработки сетью Биткойн.

Сеть Lightning изначально была разработана для Биткойна. Однако несколько других проектов криптовалют и блокчейнов работают над внедрением этой технологии в свои сети. Это не только сократит время подтверждения транзакций, но и будет способствовать разработке новых решений проблемы масштабируемости.


СегВит против. SegWit2x

SegWit — это обновление софт-форка, что означает, что он обратно совместим. Другими словами, узлы Биткойн, которые не обновлены для включения SegWit, по-прежнему могут обрабатывать транзакции. Однако была предложена еще одна реализация SegWit под названием SegWit2x (S2X), которая потребовала обновления хард-форка.

Ключевое различие между SegWit и SegWit2x заключается в том, что последний включал бы не только изменение пакетной обработки транзакций, но и увеличение размера блока (с 1 МБ до 2 МБ). Тем не менее, больший размер блока увеличит нагрузку на операторов узлов и майнеров, поскольку потребуется обрабатывать больше данных.

Еще одним заметным отличием является то, что предложение SegWit было поддержано и реализовано сообществом Биткойн. В этом эпизоде ​​родилась концепция UASF, что означает активируемый пользователем софт-форк.

С другой стороны, SegWit2x предложил существенное изменение одного из фундаментальных правил, регулирующих Биткойн. Но поскольку разработчики не смогли прийти к консенсусу по поводу его принятия и реализации, движение SegWit2x в конечном итоге было приостановлено.


Вложенный SegWit и собственный SegWit (bech32)

Короче говоря, Native SegWit (также известный как bech32) — это обновленная версия Nested SegWit. Формат bech32 обеспечивает повышенную скорость транзакций, улучшенные механизмы обнаружения ошибок и даже более низкие комиссии за транзакции. Кроме того, адреса bech32 написаны строчными буквами, что облегчает их чтение.

Обратите внимание, что транзакции блокчейна между адресами без SegWit (Legacy), Nested SegWit и Native SegWit (bech32) полностью совместимы. Однако не все биржи и криптокошельки поддерживают SegWit, поэтому вы не сможете вывести средства непосредственно на адрес SegWit.

Биржа Binance поддерживает депозиты и вывод средств SegWit в биткойнах (BTC). Дополнительную информацию можно найти в FAQ по SegWit.


Заключительные мысли

Внедрение SegWit ознаменовало собой крупнейшее обновление протокола Биткойна, а тот факт, что он поддерживался и внедрялся децентрализованным сообществом, делает его еще более интересным.

Внедрение SegWit стало важным шагом вперед в решении многих проблем, связанных с Биткойном и другими сетями блокчейнов, особенно в отношении масштабируемости. Благодаря сочетанию SegWit и протоколов второго уровня сети блокчейнов могут обрабатывать большее количество транзакций с большей эффективностью и меньшими затратами.

Несмотря на то, что SegWit является мощным и инновационным решением, он еще не получил полного внедрения. В настоящее время процент биткойн-адресов, использующих SegWit, составляет около 53%.