Kaj je Bitcoin SegWit in kako deluje?

Razširljivost bitcoinov je stalna težava najbolj priljubljene kriptovalute na svetu in tista, ki so jo razvijalci bitcoinov težko rešili. Ena od predstavljenih rešitev je bila mehka vilica SegWit, ki je spremenila število transakcij Bitcoin, ki jih je bilo mogoče obdelati hkrati.

Medtem ko se povečanje števila transakcij na blok Bitcoin sliši kot zanesljiva zmaga, je imel tudi SegWit težave.

Kako delujejo Bitcoin transakcije?

Bitcoin transakcije uporabljajo model UTXO (Unspent Transaction Output), v katerem vsaka transakcija porabi izhod prejšnje transakcije v verigi blokov in ustvari nov izhod, ki se lahko porabi v naslednjem transakcija.

Po zasnovi niste lastnik žetona Bitcoin. Namesto tega ste lastnik neporabljenega izhoda določenega števila prejšnjih transakcij. Lastništvo tega izhoda lahko dokažete z zahtevanim naslovom, digitalnim ključem in digitalnim podpisom.

Recimo, da želite poslati bitcoin svojemu najboljšemu prijatelju. Najprej boste z zasebnim ključem podpisali sporočilo, ki vsebuje vnos, izhod in znesek. Transakcija se oddaja v celotno omrežje Bitcoin in vsi uporabniki jo lahko vidijo.

Ko vozlišče prejme transakcijo, preveri, ali:

• Vaš zasebni ključ se ujema z javnim ključem, za katerega trdite, da ga imate
• Vsota vhodov je večja od vsote njegovih izhodov
• Izhod je neporabljen.

Če transakcija izpolnjuje ta tri pravila, je preverjena in posredovana drugim vozliščem, ki ponovijo postopek preverjanja. Ta proces vključuje zapletene matematične uganke, ki jih imajo rudarji najvišje stopnja zgoščevanja kripto imajo najboljše možnosti, da prvi rešijo.

Rudarska vozlišča tekmujejo za reševanje ugank, in če so uspešna, rudarijo predlogo bloka v nespremenljiv blok v verigi blokov. Blok se oddaja celotnemu omrežju in jasno je, da ima vaš najboljši prijatelj nov neporabljen izhod.

Kaj je napaka kovljivosti transakcije?

Razširljivost in hitrost nista edini težavi, ki pestita bitcoin blockchain. Na žalost obstaja tudi "napaka gibljivosti transakcije", napaka, ki omogoča spremembo digitalnega podpisa transakcije, preden je ta potrjena v verigi blokov.

Ta sprememba je narejena tako, da transakcija ohrani svojo matematično logiko, vendar daje drugačen rezultat, ko poteka skozi algoritem zgoščevanja.

Vzemimo za primer vrednost podpisa vaše transakcije z vašim najboljšim prijateljem, ki je bila (5). Če se spremeni v (5-10+10), je matematična vrednost še vedno 5, če pa te različne različice zgostimo, dobimo drugačne rezultate.

Ker je transakcija v verigi blokov prepoznana z zgoščeno vrednostjo, ta sprememba povzroča nekaj težav.

• Slabi akterji lahko ustvarijo drugo transakcijo v sporu, preden je prva potrjena, kar povzroči zmedo, zamudo in zastoje v omrežju.
• Razvijalcem verige blokov je zaradi tega težko zgraditi rešitve drugega sloja, namenjene izboljšanju hitrosti in razširljivosti glavnega omrežja.

To je torej napaka, ki bi lahko knjigovodstvo blockchaina spremenila v nočno moro, in za njeno rešitev je bilo uvedenih več rešitev. In tu nastopi bitcoin SegWit.

Kaj je Bitcoin SegWit?

Segregated Witness (SegWit) je nadgradnja protokola verige blokov Bitcoin, razvita predvsem za zaščito pred prilagodljivostjo transakcij.

SegWit je bil prvič predlagan leta 2015 kot a blockchain fork za izboljšanje razširljivosti. SegWit bi to dosegel z ločevanjem digitalnih podpisov od transakcijskih podatkov, kar bi omogočilo shranjevanje več transakcij v enem bloku in skrajšalo čas, potreben za obdelavo enega bloka.

Mehka vilica SegWit je bila končno uvedena leta 2017 in je uvedla številne izboljšave v verigi blokov Bitcoin, poleg tega pa je odpravila napako kovljivosti in izboljšala učinkovitost transakcij.

Kaj je SegWit2x?

Preden je bil SegWit implementiran, je bilo v Bitcoin skupnosti nekaj prepirov zaradi predloga hard fork nadgradnje namenjen povečanju omejitve velikosti bloka z 1 MB na 2 MB za izboljšanje hitrosti obdelave transakcij, od tod tudi izraz "SegWit2x."

Medtem ko so številni deležniki podprli idejo, so se znotraj skupnosti pojavila nesoglasja, pomanjkanje soglasja pa je povzročilo razkol. Odcepljena frakcija je ustanovila Bitcoin Cash (BCH), matična skupina pa je uvedla SegWit.

Kako deluje Bitcoin SegWit?

SegWit deluje tako, da nekatere podatke loči od bloka, zaradi česar niso na voljo za spreminjanje. Ta ločitev ustvari dva dela. Prvi del bloka vsebuje naslova denarnice pošiljatelja in prejemnika, medtem ko drugi del vsebuje digitalne podpise, znane tudi kot "podatki prič".

Ker so podatki priče ločeni od glavnega bloka, se v bloku sprosti več prostora za več podatkov o transakcijah, ki jih je treba zabeležiti. To posledično poveča zmogljivost bloka in neposredno vpliva na delovanje omrežja Bitcoin, kar bistveno izboljša razširljivost.

Po drugi strani pa so ločeni podatki, tj. digitalni podpis, šifrirani in shranjeni v stranski verigi. Ta dodana plast varnosti poleg ločitve od glavnega omrežja onemogoča spreminjanje digitalnega podpisa transakcije, s čimer je odpravljena napaka v prilagodljivosti.

Prednosti Bitcoin SegWit

SegWit ponuja številne prednosti omrežju Bitcoin.

• Rešuje prilagodljivost transakcij: Kot smo že omenili, SegWit odpravlja napako v prilagodljivosti transakcij, ki je povzročila veliko zmede in zastojev v verigi blokov bitcoinov. To je omogočilo bolj zanesljive in varne transakcije.
• Izboljšana varnost: Z rešitvijo prilagodljivosti transakcij je SegWit naredil omrežje bitcoin bolj varno in manj ranljivo za napade. Prav tako je olajšalo implementacijo novih varnostnih funkcij v prihodnosti.
• Izboljšana razširljivost: Razširljivost je povečanje zmogljivosti sistema. To se je zgodilo Bitcoinu po mehki vilici SegWit. Več transakcij je lahko vključenih v bloke zaradi sproščenega prostora, kar zagotavlja nižje provizije za transakcije in hitrejše potrditve transakcij.
• Nižje transakcijske provizije: Ker je bilo več transakcij mogoče namestiti v en blok Bitcoin, se je konkurenca za prostor v blokih zmanjšala, kar je posledično znižalo provizije za transakcije. To je bilo še posebej koristno pri majhnih transakcijah.
• Izboljšana združljivost: Ker je SegWit mehka vilica, je omogočil razširljivost verige blokov in hkrati odprl vrata za prihodnje nadgradnje (kot je nadgradnja Taproot) v omrežje Bitcoin. Ta prilagodljivost zagotavlja verigi blokov možnost implementacije novih funkcij in izboljšav.
• Navdih za ustvarjanje Lightning Network (LN): Ko je SegWit izboljšal razširljivost, je njegova koda navdihnila razvoj rešitve Layer-2: Lightning Network. Koda LN omogoča ustvarjanje plačilnega kanala zunaj verige med dvema pogodbenima strankama, kar izboljša hitrost glavnega omrežja in zniža stroške transakcije.

SegWit je bil ključna nadgradnja omrežja Bitcoin, saj je ponudil rešitve, ki so izboljšale njegovo delovanje in izboljšale izkušnjo za uporabnike bitcoinov. Vendar ni šlo brez novih izzivov.

Slabosti SegWita

Mehke vilice SegWit so prinesle nekaj potencialnih pomanjkljivosti.

Na primer, čeprav je veliko borz in denarnic sprejelo SegWit, vsa vozlišča ne podpirajo novega protokola. Še več, ker SegWit znižuje transakcijske provizije, hkrati pa zahteva podporo za stransko verigo pričevalnih podatkov, ga dobičkonosni rudarji ne marajo in ga morda neradi uporabljajo.

Poleg tega zaradi same velikosti omrežja Bitcoin SegWit ni dovolj za reševanje njegovega vprašanja razširljivosti. Obstaja potreba po pomembni prilagoditvi verige blokov, da se zmanjša njena velikost in poveča razširljivost na raven, podobno alternativnim verigam blokov.

Čeprav ima SegWit te pomanjkljivosti, je jasno, da prednosti varnosti in razširljivosti daleč odtehtajo težave.

Je bil Bitcoin SegWit dobra ideja?

SegWit je preprečil, da bi napaka povzročila tolikšen zaostanek v verigi blokov Bitcoin v času, ko je njeno sprejetje postajalo vse močnejše. Dejansko je bilo dolgo časa čakati na izvedbo razvoja. Medtem ko so nekateri rudarji imeli negativen vpliv na svoje denarnice, je soft fork izboljšal varnost in zanesljivost verige blokov ter pozitivno vplival na omrežje Bitcoin.