Бесплатный базовый курс Bitcoin
  Ваш email успешно зарегистрирован. Скоро вы получите письмо со ссылкой на курс
Cryptrix

Что такое SegWit простыми словами

При перечислении характеристик Bitcoin принято упоминать, что эту криптовалюту можно использовать как платежный инструмент. Действительно, вы можете купить себе товар или какую-то услугу за биткоин.

Однако покупка эта не будет носить мгновенный характер, как в случае с вашими пластиковыми картами VISA. Потому что сеть Bitcoin в секунду может обрабатывать лишь 3 транзакции, а VISA – 1000.

Такая ситуация возникла из-за принятой структуры транзакций и блоков в блокчейне. И в сообществе разработчиков Bitcoin начался поиск решения проблемы, в результате которого и был предложен Segwit. Его задумка заключается в оптимизации блокчейна и транзакций, что позволит увеличить пропускную способность сети без изменения цепочки блоков. То есть, без проведения хардфорка.

Что такое Сегвит

Segwit logo

Segwit – это сокращение от термина Segregated Witness, который дословно можно перевести как «отделенный свидетель». Понять значение этого термина будет легче после рассмотрения структуры транзакции в сети Bitcoin. Она (транзакция) состоит их двух частей:

  • Основная информация (кто отправляет, кому, сколько)
  • Информация свидетеля или witness, в которой содержится специальный криптографический код (подпись). Этот код является подтверждением того, что участник совершил транзакцию.

Часть witness и являлась/является проблемной для блокчейна, потому что формально эту подпись можно изменить уже после того, как она появилась в блоке. Это не значит, что биткоины не будут переведены от участника к участнику. Но это усложняет все новые транзакции, так как блокчейн – это цепочка блоков. Из-за неподтверждённых транзакций замедляется скорость новых транзакций, так как они «вытягивают» данные с прошлой транзакции.

Проще говоря, в Bitcoin сложно делать быстрые переводы и сложно внедрять масштабные обновления из-за особенностей текущего протокола. Эту проблемную особенность сети часто называют «ошибкой транзакционной пластичности». На фоне этого и началось движение за внедрение SegWit.

Как появился SegWit

О необходимости модернизации прокола Bitcoin начали говорить еще в 2012 году. В частности, о возможных путях решения ошибки транзакционной пластичности говорили разработчики Bitcoin-Core Рассел Оконнор, Люк Дашир, Грегори Максвелл и другие.

В августе 2014 Максвелл, криптограф Адам Бэк и Питер Вуйле запустили компанию Blockstream, которая занималась изучением блокчейна. Именно в этой среде они нашли решение проблемы с Witness. Разработчики решили отделять эту часть данных от Базовой части транзакции. Эту функцию они назвали Segregated Witness.

Хардфорк или софтфорк?

Параллельно появилась еще одна идея по оптимизации блокчейна биткоина – через увеличение размера блока (по умолчанию – 1 мегабайт). Такой «трюк» можно было провернуть только путем хардфорка – жесткого разделения сети путем внедрения несовместимых с нынешним протоколом изменений. В то время как сегвит представлял собой софтфорк, так как протокол обновлялся лишь частично. Одним из главных сподвижников идеи увеличения размера стал Гэвин Андерсон, ранее возглавлявший команду разработчиков Bitcoin-Core.

Но изначально и команда Segwit не знала, как провести модернизацию протокола без хардфорка. В конце 2015 в Монреале и Гонконге прошли две конференции, посвященные проблемам масштабируемости биткоина.

И между этими мероприятими Вуйле, Дашир и некоторые другие разработчики придумали как провести Segwit через софт-форк. Для этого данные о Witness необходимо поместить в новую часть блока. А их якорь (Merkle Root) записывать в транзакцию по раздаче вознаграждения майнерам. Это позволило как бы «сэкономить» место в текущем блоке и увеличить его размер без фактического увеличения. Это позволило бы решить вопрос с масштабируемостью сети. Уже в Гонконге Вуйле и компания впервые презентовали Segwit.

Был создан специальный код BIP141. Одновременно с этим группа майнеров настаивала на хардфорке и увеличении размера блока (до 2 МБ). И между сторонами было подписано компромиссное соглашение, которое включало активацию Segwit и хардфорк с увеличением размера блока.

Уже в октябре 2016 года Сигвит представили в версии Bitcoin Core 0. 13. 1. Для активации функции необходимо было добиться поддержки 95% майнеров, а точнее 95% вычислительной мощности сети. Однако майнеры, в частности пул ViaBTC, отказался активировать Segwit из-за возможных убытков. На время судьба Segregated Witness подвисла в воздухе.

Однако, уже в апреле 2017 было сформировано предложение UASF. Суть его такова: активация Segwit достигается в результате поддержки 95% нодов (узлов), а не 95% майнеров. Автор этой идеи презентовал свой код – BIP148. В чистом виде UASF приняли не все разработчики Bitcoin-Core, поэтому было разработано улучшенное предложение BIP149.

В мае состоялась встреча в Нью-Йорке, где было подписано Нью-Йоркское соглашение. Этот акт должен был стать очередным компромиссом между двумя лагерями: сторонниками Segwit через софт-форк и сторонниками хардфорка. По итогам конференции, было решено уменьшить порог консенсуса для активации Segwit до 80% и провести хардфорк в течение полугода после активации. При этом Вуйле и другие ведущие разработчики Bitcoin-Core не участвовали в этом мероприятии.

Segwit – соглашение о консенсусе

На фоне этого новую волну популярности получило предложение UASF (BIP148). И Bitcoin-сообществу снова потребовался компромисс. Им стало предложение инженера из Bitmain Джеймса Хилларда – BIP91, которое сочетало в себе предложения BIP148 и положения Нью-Йоркского соглашения. В итоге Segwit был активирован именно в формате BIP91 8 августа. За неделю до этого группой майнеров, не согласных с положениями Segwit, был проведен хардфорк, в результате чего появился Bitcoin Cash.

А потом в сети Bitcoin провалилось принятие Segwit2x и был проведен другой хардфорк в результате чего появилась криптовалюта Bitcoin Gold.

Задачи и проблемы, которые решает Segwit

Segregated Witness – это реставрация сети Bitcoin, которая должна решить проблемы пластичности транзакций и адаптировать блокчейн к новым реалиям. Количество и объем операций постоянно растет, поэтому вопрос масштабируемости всегда был одним из ключевых. Segwit оптимизирует процесс транзакций и создаст условия для последующего увеличения размера блока. Вот список «проблем» и «задач», которые должен решить Segwit:

  • Удаление подписи с данными Witness из блока, что способствует увеличению его размера и повышению пропускной способности всей сети;
  • Уменьшение размера транзакции в среднем на 48%. Это значит, что в один блок поместится в два раза больше транзакций даже без увеличения его объема (1 МБ);
  • Уменьшение размера блокчейна, что сэкономит дисковое пространство для полноценных узлов (нодов);
  • На синхронизацию и запуск ноды будет уходить меньше времени, упростится и процесс проверки статуса транзакции;
  • Сеть можно будет подключать к протоколам второго уровня вроде Lightning Network, а в перспективе даже возможна реализация кроссчейновых переводов;
  • Потенциальное введение мгновенных обменов криптовалюты на фиат без задействования бирж и обменных сервисов;
  • Усиленный механизм защиты от спам-атак.
    Так что Segwit затрагивает такие важные для Bitcoin аспекты как масштабируемость, уровень защиты и взаимодействие с новыми протоколами.

Кто поддерживает Segwit

Главными контрибьюторами идеи сигвит все эти годы выступали разработчики основного клиента для Bitcoin – Bitcoin-Core. Позже они также начали работать в новом стартапе Blockstream, о котором мы упоминали выше. Один из продуктов этой компании – это протокол Lightning Network.

Список «основных действующих лиц» в табличном варианте:

Имя/псевдоним Кто это и какой вклад внес в Segwit
Грегори Максвелл Разработчик Bitcoin-Core и BlockStream. Одним из первых начал обсуждать проблему пластичности транзакций в сети в 2012 году. В 2015 предложил план масштабирования. В 2017 обнаружил, что в чипе ASIC от Bitmain используется технология, которая несовместима с майнингом Bitcoin после Segwit.
Люк Дашир Разработчик Bitcoin-Core. С самого начала настаивал на проведении Segwit без хардфорка.
Питер Вуйле Разработчик Bitcoin-Core и Blockstream. Первым презентовал концепцию Segregated Witness осенью 2015 года на конференции «Масштабируя Bitcoin» в Гонконге.
Владимир Ван дер Лаан Разработчик Bitcoin-Core. Первым опубликовал код Segregated Witness на Github.
Shaolinfry Анонимный разработчик, который ранее состоял в команде Litecoin. Предложил компромиссное решение UASF, положения которого потом использовались при подписании Нью-Йоркского соглашения.
Чарли Ли Создатель Litecoin, в мае 2017 активировал Segregated Witness в сеть лайткоина.
Джеймс Хиллард Инженер из Bitmain, ему принадлежит код BIP91, сочетавший в себе предложения разработчиков Core и противников Segwit. В итоге этот протокол и был активирован.

Основные преимущества Segregated Witness

Внедрение Segwit по крайней мере на бумаге способно существенно улучшить сеть Bitcoin. Вот какие основные преимущества приписывают Segregated Witness:

  • Благодаря внедрению нового протокола будут устранены все варианты изменения подписи транзакции третьей стороной. Это в свою очередь упрощает разработку новых смарт-контрактов, например тех, которые используются в Lightning Network.
  • Размер транзакции становится меньшим, при этом количество данных, передаваемых во время транзакции, не меняется. Это стало возможным из-за перемещения подписи данных. В результате этого блоки в Segwit-сети фактически будут иметь объем 1,7-2,0 мегабайта. Это значительно увеличит пропускную способность блокчейна.
  • Будет изменен порядок начисления комиссионных сборов, что приведет к их снижению. То есть транзакции станут дешевле, а «маржа» с них будет определяться сразу.
  • После принятия Segwit имплементация новых софт-форков станет намного проще. Это позволит реализовывать новые идеи по повышению безопасности. Например, изменить подписи ECDSA на более надежный стандарт Schnorr.
  • Изменится функция sighash станет линейной, а не экспоненциальной, что с положительной стороны отобразится на скорости валидации блоков и безопасности транзакций. Это также упростит работу с аппаратными кошельками и создаст улучшенные условия для производителей в этом секторе.
  • Переводы смогут делать и участники, принявшие Segwit, и те, кто отказался это сделать. При этом юзеры с обновленным протоколом будут работать с меньшими комиссиями.

Можно сказать, что Segwit улучшит экосистему Bitcoin здесь и сейчас, а также создаст плацдарм для дальнейшего развития. Это в свою очередь может серьезно сказаться и на курсе самой популярной в мире криптовалюты.

Аргументы против Segwit

Segwit все еще не принят полностью сетью. И критики нового протокола считают, что на это могут уйти год, а может и больше. Ведь количество нодов уже сейчас превысило 10 000.

Далеко не все уверены, что предложенные улучшения и нововведения Segregated Witness будут интегрированы. Ведь количество участников и транзакций будет увеличено, и в будущем даже 2 мегабайт реального размера блока будет мало для потребностей экосистемы.

Технологический аспект оспорить очень сложно, потому что не так много программистов на хорошем уровне разбирается в коде. Поэтому большинство аргументов против имеют экономический и политический подтекст.

Противники Segwit считают, что протокол централизует систему, так как количество неподтверждённых транзакций с увеличением размера блока также возрастет. А это в свою очередь оголит сеть и сделает ее уязвимой к хакерским атакам.

Пулы и отдельные разработчики считают, что принятие Segwit продиктовано экономической выгодой компании BlockStream, которой принадлежит протокол Lightning Network. Технически внедрение Lightning Network без Segwit практически невозможно, поэтому группа разработчиков BlockStream, включая Митчелла и Дашира так активно ратовали за активацию обновления.

Кто-то пошел на радикальные меры. Как команда Bitcoin Cash, которая провела хардфорк Bitcoin и создала новую сеть с размером блока в 8 мегабайт. Биткоин кэш ударно дебютировал на криптовалютном рынке и рассматривается многими как потенциальный конкурент BTC в борьбе за лидерство по капитализации.

Совсем оголтелые противники считают, что Segwit может вызвать юридические проблемы. Это мнение ничем не подкреплено.

Что такое SegWit2x и чего от него ожидать?

Один из пунктов Нью-Йоркских соглашений, подписанных в мае 2017 года, подразумевал проведение Segwit2x – хардфорка, после которого размер блока должен был увеличится до 2 мегабайт. Раскол был запланирован на середину ноября и сулил неопределенностью для криптовалютного рынка. Фактически Bitcoin разделился бы на две сети со своей монетой, правилами и стандартами.

Segwit2x с одной стороны решал проблему масштабируемости сети, с другой ставил всю безопасность сети под угрозу. Например, там не было механизма защиты от двойного расходования, а потенциальная активация могла негативно отобразится на инвесторах и даже майнерах. Однако, 8 ноября один из инициаторов Segwit2x и по совместительству руководитель сервиса BitGo Майкл Белш объявил, что запланированный форк отменяется.

По его словам, участникам не удалось найти между собой компромисс и Segwit2x переносится на неопределенный срок. При этом Белш и его союзники заявили, что в будущем все равно проведут хардфорк. Эту идею вроде поддерживает даже мощнейший пул BitPico.

Почему Segwit2x был отменен? Сообщество разработчиков крайне негативно относилось к этому форку. В Online-среде была запущена кампания NO2X. И даже некоторые майнеры считали, что такой шаг мог подорвать всю сеть. Глава Blockchain.info Питер Смит, который изначально поддерживал идею Segwit2x, высказался следующим образом:

«Мы вздохнули с облегчением, ведь наша цель заключалась в том, чтобы объединить сообщество и сохранить большинство пользователей в рамках одной ветки — хотя бы на какое-то время».

Вероятно, проведение Segwit2x отложено до «лучших времен». Винни Лингхэм, основатель проекта Civic, считает, что отказ от хардфорка спровоцирует рост популярности Bitcoin Cash из-за увеличенного размера блока. Это потенциально и может стать толчком для проведения Segwit2x в будущем. Оно и покажет реальные мотивы сторонников хардфорка: хотят ли они улучшить сеть, или же «по-рейдерски» захватить Bitcoin.

Заключение

Термин Segwit продолжит мелькать в криптовалютных новостях и флеймах еще долгое время, наряду со словами хардфорк, ethereum, блокчейн, биткоин голд и так далее. Теперь вы хотя бы поверхностно знаете, что это такое. Остается верить, что Segwit – это не просто красивый термин, а реальный инструмент улучшения сети Bitcoin.

Nexo.io

Бесплатный базовый курс Bitcoin

Узнай больше чем 99% населения о Биткоин и других криптовалютах. Получай короткие и ёмкие Email с обучающими статьями каждый день в течение 7 дней. Каждый урок займет до 10 минут чтения. Отписка в любой момент одним кликом.