SegWit چیست؟ مقدمه ای بر رویکرد مقیاس گذاری روی زنجیره بیت کوین | واژه نامه بلاک چین| آکادمی OKX

مقدمه ای برای مبتدیان SegWit بیت کوین، از جمله اینکه SegWit چیست، چرا مهم است و به چه چیزی دست می یابد.

SegWit نام ارتقای بیت کوین است که از طریق سافت فورک در آگوست 2017 اجرا شد. هدف آن افزایش تعداد تراکنش های هر بلوکی است که شبکه بیت کوین می تواند پردازش کند. علاوه بر این، به یک سوء استفاده نادر مربوط به چکش‌خواری تراکنش‌ها پرداخت و قابلیت برنامه‌ریزی بیشتری را به بیت‌کوین اضافه کرد و راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری بیشتری مانند شبکه لایتنینگ بیت‌کوین را ممکن کرد.

در این مقدمه برای مبتدیان SegWit، توضیح می دهیم که SegWit چیست، اهمیت آن و پیشینه ارتقاء. ما همچنین تأثیر SegWit را از زمان تصویب آن ارزیابی می کنیم.

جدول محتوا:

SegWit بیت کوین چیست؟

SegWit - مخفف "شاهد جدا شده (لایه اجماع)" - یک مکانیسم مقیاس‌بندی است که در اوت 2017 در شبکه بیت‌کوین پیاده‌سازی شد. هدف آن کاهش اندازه داده‌های تراکنش است تا بتوان تراکنش‌های بیشتری را بدون افزایش اندازه بلوک در هر بلوک گنجاند. از طریق هارد فورک محدود کنید.

علاوه بر افزایش توان تراکنش بیت کوین، SegWit به چند موضوع دیگر در شبکه نیز پرداخت. اولاً، ارتقاء یک سوء استفاده نادر را کاهش می دهد که در آن یک مهاجم می تواند یک شناسه تراکنش جدید را قبل از استخراج تراکنش ایجاد کند. سپس آنها می توانند به طور قابل قبولی ادعا کنند که هرگز وجوه خود را دریافت نکرده اند زیرا فرستنده تراکنش آنها را به دلیل ظاهر شدن آن در شناسه دیگری شناسایی نمی کند. تحت SegWit، محاسبه شناسه تراکنش نیازی به اطلاعات امضای تراکنش ندارد. بنابراین، اگر یک بازیگر بد داده‌های امضا را تغییر دهد، شناسه ثابت می‌ماند.

بهبود دیگری که SegWit برای بیت کوین به ارمغان آورد افزایش انعطاف پذیری برنامه نویسی بود. این به طور موثر راه حل های مقیاس بندی لایه 2 مانند شبکه لایتنینگ را فعال کرد. شبکه لایتنینگ به تراکنش های پیچیده تری نیاز دارد که به یکدیگر وابسته باشند. بدون اصلاح چکش‌خواری تراکنش، تراکنش‌های وابسته به دیگران می‌توانند با تغییر داده‌های امضا و بنابراین شناسه تراکنش باطل شوند. از آنجایی که SegWit امضاهای تراکنش را از داده های تراکنش جدا می کند و شناسه را از دومی محاسبه می کند، تغییر در داده های امضا نمی تواند تراکنش های آینده را باطل کند.

صنعت بیت کوین به طور جهانی از SegWit پشتیبانی نمی کند. قبل از فعال‌سازی، برخی از بزرگ‌سازی شبکه با افزایش محدودیت اندازه بلوک از طریق هارد فورک حمایت کردند. در نهایت، این جناح افزایش اندازه بلوک را معرفی می کند. هارد فورک حاصل، شبکه بیت کوین کش و دارایی رمزنگاری بومی آن را ایجاد کرد. BCH.

در حالی که همه ذینفعان شبکه بیت کوین بلافاصله به SegWit ارتقاء ندادند، این واقعیت که به عنوان یک تغییر سازگار با عقب اجرا شد به این معنی بود که فعال سازی خود شبکه را تقسیم نمی کند. برخلاف هارد فورک، چنین تغییری به عنوان سافت فورک شناخته می شود که خطر جدا شدن شبکه را به همراه دارد.

تاریخچه مختصری از SegWit

کد SegWit بود منتشر شده به عنوان پیشنهاد بهبود بیت کوین 141 در دسامبر 2015. نویسندگان BIP توسعه دهندگان Eric Lombrozo، Johnson Lau و Pieter Wuille بودند. بعداً در اکتبر 2016 به مشتری Bitcoin Core معرفی شد. با این حال، تعداد کمی از ماینرهای بیت کوین این تغییر را تأیید کردند و سیگنالی برای پشتیبانی از SegWit ندادند.

گزارشی در مجله بیت کوین حاکی از گروهی از ماینرها با SegWit مخالف بودند زیرا از اکسپلویتی به نام "AsicBoost" سود می بردند که به آنها 20% راندمان بهبود می بخشید و آنها را سودآورتر می کرد.

در ماه مه 2017، گروهی از قدرتمندترین ماینرها و شرکت های بیت کوین گرد هم آمدند و پیش نویسی را تهیه کردند که بعداً توافقنامه نیویورک نامیده شد. آنها موافقت کردند که SegWit را فعال کنند و محدودیت اندازه بلوک را به عنوان بخشی از تغییر افزایش دهند - ارتقایی که به آن "SegWit 2X" گفته می شود. برخلاف نسخه SegWit که در نرم‌افزار Core در سال قبل اجرا شد، این تغییر با نسخه‌های قبلی نرم‌افزار بیت‌کوین سازگار نبود و خطر تقسیم شبکه را به همراه داشت.

طبق قرارداد نیویورک، فعال‌سازی SegWit 2X برای نوامبر 2017 برنامه‌ریزی شده بود. با این حال، بسیاری از اعضای جامعه بیت‌کوین احساس می‌کردند که جلسه مخفیانه شرکت‌ها نماینده آنها نیست و SegWit 2X را تهدیدی برای اخلاق غیرمتمرکز ارزهای دیجیتال می‌دانستند.

توسعه دهنده مستعار بیت کوین، شائولین فرای، راه حلی ارائه کرد که به نام فورک فعال شده توسط کاربر یا UASF شناخته می شود. اساسا، اپراتورهای گره و کیف پول SegWit را فعال می کنند و بلوک های غیر SegWit را رد می کنند. این کار ماینرها را تحت فشار قرار می دهد تا ارتقاء را فعال کنند، زیرا بدون پشتیبانی کاربر، استخراج بیت کوین به سرعت به یک عملیات بیهوده تبدیل می شود.

UASF در نهایت مورد نیاز نبود، زیرا تهدید آن برای متقاعد کردن ماینرها به پشتیبانی از SegWit کافی بود. ماینرها در 9 اوت 2017 در SegWit قفل شدند.

با این حال، قبل از فعال‌سازی SegWit، آنهایی که بیشتر متعهد به مقیاس بیت کوین از طریق افزایش اندازه بلوک بودند، راه‌های جداگانه‌ای را در پیش گرفتند. تغییر اندازه بلوک شبکه که توسط گروهی از به اصطلاح «بلاک‌کننده‌های بزرگ» پیاده‌سازی شد - به عنوان مثال، ماینرهایی که از مقیاس‌پذیری از طریق افزایش اندازه بلوک‌ها به‌گونه‌ای که سازگار با عقب نیست، علاقه داشتند - منجر به هارد فورکی شد که بیت‌کوین کش را ایجاد کرد. .

این دوره برای شبکه بیت‌کوین دوره‌ای پرآشوب بود و پس از فرونشستن گرد و غبار اطراف فورک‌های سخت و نرم، قیمت بیت‌کوین بقیه سال 2017 را سپری کرد و به بالاترین حد خود یعنی تقریبا 20,000 دلار رسید.

SegWit چگونه کار می کند؟

توابع SegWit توسط جداسازی یک معامله داده های شاهد از داده های تراکنش در سیستم قدیمی، بلوک ها حاوی ورودی های تراکنش (فرستنده)، خروجی ها (گیرنده ها) و داده های امضای تراکنش بودند. با فعال بودن SegWit، بلوک ها به یک بلوک پایه 1 مگابایتی و یک بخش اضافی که داده های تراکنش را ذخیره می کند، تقسیم می شوند. بخش دیگر می تواند تا 3 مگابایت داده شاهد را ذخیره کند.

بنابراین، برخلاف تصور رایج، SegWit در واقع یک افزایش محدودیت اندازه بلوک است. با این حال، افزایش به گونه ای اجرا شد که خطر انشعاب شبکه را نداشته باشد. کسانی که نمی خواهند گره های خود را به SegWit ارتقا دهند، همچنان می توانند در شبکه بیت کوین شرکت کنند.

در تراکنش‌های قدیمی، داده‌های تراکنش و امضاها یک درخت Merkle واحد را تشکیل می‌دهند - به عنوان مثال، یک ساختار داده‌ای که از هش کردن قطعات مختلف داده با هم تشکیل می‌شود - که از آن یک شناسه تراکنش ایجاد می‌شود. این بدان معنی است که تغییر داده های امضا، که قبل از استخراج تراکنش امکان پذیر است، منجر به شناسه تراکنش متفاوت می شود.

تحت SegWit، شناسه تراکنش به داده های امضا وابسته نیست. بنابراین، حتی اگر یک موجود مخرب موفق به تغییر امضای یک تراکنش شود، هیچ شناسه تراکنش را تحت تأثیر قرار نمی دهد یا هر تراکنش وابسته به تراکنش قبلی را باطل نمی کند.

اگرچه بلوک پایه هنوز 1 مگابایت است، اما می‌تواند داده‌های تراکنش‌های بیشتری را در هر بلوک شامل شود، زیرا بدون داده‌های شاهد، تراکنش‌ها تا 65 درصد کوچک‌تر هستند. این به طور مؤثری استخراج‌کنندگان را قادر می‌سازد تا تعداد بیشتری از تراکنش‌ها را در هر بلوک بگنجانند و شبکه بیت‌کوین را برای کاربران بیشتری مقیاس‌پذیر کند.

SegWit علاوه بر افزایش توان تراکنش بیت کوین، تراکنش های پیچیده تری را نیز امکان پذیر می کند. پیش از این، تراکنش‌های وابسته به یکدیگر می‌توانستند با بهره‌برداری از اشکال چکش‌خواری تراکنش باطل شوند. با فعال بودن SegWit، شناسه‌های تراکنش دیگر به داده‌هایی که متعاقباً قابل تغییر هستند وابسته نیستند. بنابراین، معاملات دارای وابستگی به سایر معاملات را نمی توان باطل کرد. این راه حل های مقیاس بندی اضافی، مانند شبکه لایتنینگ را فعال می کند.

فرمت آدرس SegWit

تراکنش‌های SegWit از یکی از دو قالب آدرس استفاده می‌کنند. این امر تشخیص اینکه آیا از آدرس SegWit ارسال می کنید یا با کیف پولی که SegWit را پشتیبانی می کند انجام می دهید بسیار آسان است.

آدرس‌هایی که با «3» شروع می‌شوند به عنوان آدرس‌های Pay to Script Hash یا P2SH شناخته می‌شوند. این یک قالب آدرس قدیمی‌تر است که با تراکنش‌های قدیمی (یا غیر SegWit) و SegWit سازگار است. کیف پول هایی که از SegWit پشتیبانی نمی کنند همچنان می توانند تراکنش های SegWit را با استفاده از این قالب آدرس دریافت کنند. هنگام تراکنش با آدرس‌های P2SH، هزینه‌های تراکنش باید تا حدودی کمتر از آدرس‌های قدیمی باشد.

در همین حال، آدرس‌های Bech32 - همچنین به عنوان یک آدرس بومی SegWit شناخته می‌شوند - با bc1 شروع می‌شوند. تراکنش هایی که از آدرس های Bech32 استفاده می کنند نسبت به همتایان P2SH خود از داده های کمتری استفاده می کنند. این فرمت آدرس تراکنش‌های بیشتری را در هر بلوک فعال می‌کند و در نتیجه کارمزد تراکنش‌ها حتی کمتر می‌شود. با این حال، به کیف پول های مورد استفاده برای پشتیبانی از SegWit نیاز دارد که به ارتقای نرم افزاری نیاز دارد.

چرا SegWit مهم است؟

SegWit به افزایش هزینه های تراکنش پرداخته است که توسعه دهندگان بیت کوین و ناظران صنعت متوجه شدند که پذیرش شبکه را محدود می کند. هنگامی که بلاک های بیت کوین پر می شوند، تراکنش ها در همان چیزی که به آن معروف است منتظر می مانند mempool.

تراکنش ها تا زمانی که یک ماینر آنها را در یک بلوک قرار دهد، در mempool باقی می مانند. ماینر انتخاب می کند که کدام تراکنش ها را بر اساس کارمزد تراکنش شامل شود. تراکنش‌هایی که شامل کارمزد بسیار ناچیز می‌شوند، در دوره‌های شلوغی شدید در بلاک چین بیت‌کوین، برای مدت طولانی در ممپول منتظر می‌مانند، زیرا استخراج‌کنندگان از تراکنش‌هایی با پرداخت کارمزد بالاتر حمایت می‌کنند – زیرا منجر به سودآوری بیشتر می‌شود.

با SegWit، ماینرها می‌توانند تراکنش‌های بیشتری را در هر بلوک وارد کنند، زیرا داده‌های ذخیره‌شده در بلوک پایه ۱ مگابایتی برای هر کدام کوچکتر از قالب قدیمی است. این منجر به ظرفیت بلاک بیشتر و انتظار تراکنش های کمتر در mempool می شود. با انتظار تراکنش‌های کمتر، شانس بیشتری برای گنجاندن تراکنش در یک بلوک با کارمزد کمتر وجود دارد. بنابراین، میانگین کارمزد تراکنش در سراسر شبکه کاهش خواهد یافت.

علاوه بر این، SegWit راه حل های مقیاس بندی اضافی را که بر روی لایه های بالای بلاک چین اصلی بیت کوین ساخته شده اند، فعال می کند. اولین و مشهورترین شبکه امروزی شبکه لایتنینگ است. شبکه لایتنینگ امکان انجام تراکنش های خارج از زنجیره در کانال های پرداخت را فراهم می کند. از آنجایی که این تراکنش‌ها دیگر نیازی به استخراج فوری در یک بلوک ندارند، تراکنش‌های کمتری در انتظار استخراج هستند، که فشار بیشتری را برای کاربران برای افزایش کارمزد تراکنش کاهش می‌دهد.

برای کسانی که از SegWit پشتیبانی می کنند، ارتقاء مطلوب تر از افزایش محدودیت اندازه بلوک از طریق هارد فورک است. اولاً، سافت فورک خطری برای تقسیم شبکه ندارد، که می تواند منجر به سردرگمی کاربران بیت کوین شود.

ثانیاً، ارتقاء نیازهای سخت افزاری اضافی را به اپراتورهای گره تحمیل نمی کند. یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های بیت‌کوین این است که هر کسی می‌تواند سخت‌افزار مورد نیاز برای ارجاع به بلاک چین بیت‌کوین را کار کند و خودش اعتبار تراکنش‌ها را تأیید کند. افزایش حد اندازه بلوک، اپراتورهای گره را ملزم به استفاده از سخت‌افزار گران‌تر با منابع حافظه اضافی می‌کند و تمرکز شبکه را افزایش می‌دهد.

آیا SegWit موفق بود؟

از آنجا که این یک ارتقاء اختیاری و سازگار با عقب است، SegWit مدتی طول کشید تا واقعاً شبکه را تحت تأثیر قرار دهد. اگرچه در آگوست 2017 فعال شد، کارمزدها همچنان به سطوحی رسید که موارد استفاده بالقوه بیت کوین را قیمت گذاری کرد. در اوج سال 2017، متوسط ​​کارمزد تراکنش به بیش از 55 دلار رسید و تراکنش‌ها یا پرداخت‌های کوچک را از نظر اقتصادی غیرممکن کرد.

اگرچه برخی از شرکت‌کنندگان اکوسیستم تقریباً بلافاصله این ارتقا را اجرا کردند، اما اجرای SegWit از ارائه‌دهندگان کیف پول و سایر ارائه‌دهندگان خدمات مانند صرافی‌ها زمان زیادی گرفت. تا اواخر سال 2019، تنها نیمی از کل تراکنش ها از قالب جدید استفاده می کردند. امروزه بیش از 80 درصد از معاملات استفاده کنید SegWit.

نمودار بالا نشان می دهد که کارمزد تراکنش های روزانه پرداخت شده در BTC به طور قابل توجهی با پذیرش SegWit کاهش یافته است. اگرچه تعداد تراکنش‌های زنجیره‌ای پردازش‌شده در روز به حدود 7 درصد کمتر از اوج سال 2017 رسیده است، کارمزدهای پرداخت شده بخش کوچکی از 1,500 بیت کوین پرداختی به شبکه در 22 دسامبر 2017 باقی مانده است. کل هزینه‌های پرداخت شده در یک روز در طی افزایش‌های اخیر از 300 BTC تجاوز نکرده‌اند.

در ارزیابی تأثیر SegWit، مهم است که به یاد داشته باشید که ارتقاء شبکه لایتنینگ را ممکن کرد. شبکه لایتنینگ که به عنوان نسخه بتا در سال 2018 راه اندازی شد، رشد فوق العاده ای داشته است. در ابتدای سال 2021، محلول مقیاس‌بندی ظرفیت کلی کمی بیش از 1,000 BTC داشت. تا آوریل 2022، ظرفیت کل شبکه به بیش از 3,650 BTC افزایش یافته بود.

تعداد کانال های شبکه لایتنینگ نیز در همین مدت افزایش یافته است. از 37,100 کانال در اوایل سال 2021، کانال‌ها در مارس 86,500 به 2022 کانال رسیدند. هر دو معیار رشد قوی فعالیت لایتنینگ را نشان می‌دهند که تنها توسط SegWit امکان‌پذیر شد.

بدیهی است که SegWit هم از نظر تأثیرش بر هزینه های شبکه و هم پشتیبانی از انواع تراکنش های پیچیده تر، موفق بوده است. علاوه بر شبکه لایتنینگ، به روز رسانی های اخیر شبکه بیت کوین، مانند Taprootبر اساس SegWit برای بهینه سازی بیشتر شبکه - و با پرداختن به انعطاف پذیری تراکنش ها، سافت فورک نوآوری هایی را که هنوز توسعه نیافته اند را امکان پذیر می کند.

معامله گر OKX نیستید؟ ثبت نام و امروز به ما بپیوندید