Беспрецедентный рост популярности электронной платежной системы Bitcoin сыграл злую шутку с проектом. Неуклонно растущее число пользователей ЭПС привело к замедлению обработки транзакций внутри виртуальной архитектуры. Стало понятно – базовый протокол с блоком в 1Мб уже не может оперативно обрабатывать такой поток финансовых операций. Как следствие, образовалась внушительная череда неподтвержденных транзакций (одобрение платежки можно было ждать от нескольких суток до одного месяца), выросли комиссионные – за скорость оформления операции взималась дополнительная плата. Для решения это проблемы 24 августа 2017 года был реализован SegWit (Сегвит) Bitcoin.
Факт! В сравнении, например, с известной и не менее популярной платежной системой «VISA», внутри которой скорость обработки финансовых операций составляет 24 тыс. транзакций/секунду, показатель Bitcoin до внедрения технологии Сегвит равнялся 3 подтверждениям за тот же временной отрезок, что являлось ничтожно малым значением, учитывая количество активных пользователей.
SegWit: в чем смысл технологии
SegWit – сокращение определения «Segregated Witness». По-русски этот термин звучит как «Отдельный Свидетель». Внедренная в ЭПС Биткойна технология Сегвит это, по сути, обновление, цель которого – оптимизировать функционирование блока в цепочке блокчейн без принципиальных изменений (хардфорка) фундаментального протокола, реализовав модификацию в виде софтфорка. То есть, сохранив базовую конструкцию архитектуры «битка». Проще говоря, блок в блокчейне имеет несколько определяющих частей:
- Информация, заключающая в себе открытый ключ отправителя, адресата, сумму транзакции.
- Электронная подпись виртуальной финансовой операции – то есть, подтверждение совершенного действия.
В последнем пункте как раз заключалась проблема. Дело в том, что заключительная часть подписи накапливала всю «инфу» о предыдущих утвержденных операциях. Естественно, с увеличением количества отправляемых/получаемых платежек параллельно рос объем этой части электронной подписи в каждом блоке. Фактически блок захламлялся ненужной для совершения конкретной финансовой операции информацией.
Обновление призвано было очистить блоки, увеличив тем самым пропускную способность структуры «битка». Причем без каких-либо радикальных видоизменений фундаментальной платформы – то есть, применив софтфорк. Технология подразумевала отделение ЭЦП (электронно-цифровых подписей), сопровождающих каждую предыдущую операцию, от блока, переместив их в отдельный информационый уровень. Этот подход интересен, прежде всего, тем, что размер блока остается прежним – 1Мб, однако объем информации помещаемой в него значительно уменьшится. Это, в свою очередь, приведет к улучшениям показателей обработки транзакций. Сегвит биткоина предложила команда BitcoinCore.
Важно! Решение проблемы масштабирования «битка» предложили так же разработчики BitcoinUnlimited. Их технология основывалась на внедрение SegWit2x. Другими словами, предлагалось осуществить хардфорк – увеличить «вес» блока до 2Мб и это только на первом этапе обновления. Консенсус между двумя «лагерями» был найден в рамках нью-йоркской конференции 23 мая 2017 года, результатом которой стало соглашение о внедрении SegWit, а спустя полгода Bitcoin SegWit2x. Договор поддержало 80% виртуальных золотодобытчиков (майнеров).
Немного истории…
О том, как появилась спасительная для «битка» технология. Разговоры, связанные с модернизацией фундаментального протокола первой виртуальной монеты, стали возникать в криптовалютном мире еще в 2012 году. О вариантах решения проблемы «транзакционной пластичности» говорила команда BitcoinCore – Грегори Максвелл, криптограф Питер Велл, Люк Дашир, другие разработчики Биткойна и его форков. Дебаты материализовались в компанию Blockstream, которая заработала в 2014 году с целью изучения блокчейна. Результатом изысканий стало решение проблемы со Свидетелем (Witness). Разработчики решили отделить проблемную информационную часть от основной базы транзакции. Таким образом, данная технология получила название Segregated Witness.
С чем справляется SegWit?
Будучи надстройкой, по идее разработчиков, архитектуры Биткойна, Сегвит призван решать следующие задачи и проблемы:
- удаление ЭЦП, в отдельный блок информации, приводящей к увеличению вместимости блока и скорости обработки данных;
- сокращение объема непосредственно самой финансовой операции на 48% (среднее значение), что подразумевает размещения больше транзакций в одном блоке, сохраняя его первоначальный «вес» (1Мб);
- сокращение цепочки блоков (блокчейн), позволяющее экономить ресурсы для активных узлов (нодов);
- уменьшение временного отрезка для синхронизации и запуск ноды, влекущее упрощение процедуры проверки статуса финансовой операции;
- архитектуру можно будет подключать к другим протоколам, например, Lightning Network с дальнейшей перспективой использования кроссчейновых переводов;
- внедрение усиленной технологии защиты от спам-атак.
Резюмируя, делаем вывод – Сегвит решает такие животрепещущие для «битка» проблемы как масштабируемость структуры, уровень надежности защиты, а также взаимосвязь с новыми протоколами.
Достоинства Сегвит
Применение технологии, очевидно, несет улучшение конструкции Биткойна в целом. Основными достоинствами инновации выступают следующие факты:
- Использование Сегвит уменьшает возможность третьей стороны каким-либо образом влиять на систему. ЭЦП вынесена за пределы блока транзакций, как следствие увеличивается устойчивость к коллизиям. Значительно упростится процесс внедрения надстроек, к примеру, тех, которые применяются в Lightning Network.
- Не смотря на то, что размер финансовой операции уменьшится почти вдвое (на 48%), это не сократит объем передаваемой информации. Такая возможность появляется, благодаря «очищению» блока от ненужной «инфы», содержащейся в части ЭЦП. Фактически размер блока в Сегвит-структуре составит 1,7 – 2Мб, что увеличит скорость обработки блокчейна.
- Комиссия за операцию внутри сети снизится, без потери в скорости прохождения транзакции.
- Bitcoin Segwit создаёт базу под упрощенную процедуру внедрения новых софтфорков, что отразится на реализации инновационных идей, направленных на улучшение безопасности цифровой архитектуры. Как вариант, можно будет поменять ЭЦП по протоколу ECDSA на более убедительный относительно безопасности стандарт Schnorr.
- Экспоненциальная функция изменится на линейную, позитивно отразившись на показателях скорости валидации блоков и безопасности операций внутри виртуальной структуры. Это повлияет на функционирование с аппаратными кошельками – упростит работу, что откроет новые перспективы для производителей «железных сейфов».
- Осуществлять транзакции смогут все пользователи – те, кто принял инновационную технологию и отказавшиеся от нововведения.
Опять-таки, делаем выводы – ноу-хау, несомненно, улучшает архитектуру «битка» в реальном времени и создает некую стартовую площадку для будущего развития. Такие перспективы, скорее всего, позитивно отразятся на котировках Bitcoin.
Аргументация противников SegWit
Убежденность разработчиков Сегвит оказалась «незаразной». Многие программисты считают, что заявленные привлекательные видоизменения просто не будут внедрены в «биток». Свои сомнения эта часть скептиков мотивирует активным ростом пользователей сети, а, соответственно, увеличению проводимых транзакций внутри экосистемы Биткойна. Поэтому, в ближайшей перспективе, по их словам, даже блока «весом» 2Мб будет недостаточно для эффективного функционирования виртуальной архитектуры. Остальные негативные аргументы базируются не на тонкостях технологии, так как, на самом деле, в мире мало программистов, которые детально разбираются в коде, а имеют политический и экономический окрас.
Например, некоторая часть пользователей убеждена, что нововведение централизует конструкцию в целом, поправ главный принцип Биткойна – децентрализацию. Мотив аргумента заключается в следующем: с увеличением «веса» блока требования к железу полной ноды возрастают, что уменьшит их количество. Пулы (сообщества майнеров) считают интеграцию Сегвит бизнес проектом, который принесет немалый доход компании Blockstream, владеющей авторскими правами на Lightning Network. Дело в том, что отдельно от Сегвит интегрировать Lightning Network в систему «битка» практически, с точки зрения технологии, невозможно. Поэтому, руководители Blockstream так активно пропагандировали внедрение Сегвит.
Факт! Команда BitcoinCash, вообще, психанула и предприняла радикальные меры – осуществила хардфорк Биткойна, создав клон с размером блока 8Мб. Форк блестяще стартовал на криптовалютном рынке – многие аналитики считают новую ЭПС с собственным койном прямым конкурентом Bitcoin в борьбе за лидерство по капитализации.
Segwit2x: в чем смысл и перспектива технологии
Segwit2x – обновление в виде хардфорка, подразумевающего увеличение блока в 2 раза (до 4Мб). Сторонники кардинального решения, закрепленного нью-йоркским договором, планировали осуществить раскол «битка» в ноябре 2017 года. Последствия – возникновение 2 различных цифровых структуры с собственной валютой, правилами, а также стандартами, грозят неопределенностью миру криптовалют. Однако это полбеды. Дело в том, что Segwit2x действительно решал проблему масштабируемости, но, одновременно с этим, ослаблял безопасность экосистемы «битка» в целом. И 8 ноября 2017 года глава BitGo Майкл Белш, являющийся ярым приверженцем Segwit2x, сделал заявление об отмене хардфорка, добавив, что в недалеком будущем все равно осуществят задуманное. За проведение хардфорка выступает так же авторитетный пул BitPico.
Важно! Винни Лингхэм, автор проекта Civic, убежден – отказ от Segwit2x спровоцирует взлет BitcoinCash с его блоком на 8Мб. Этот факт, очевидно, станет мотивацией для проведения хардфорка, который покажет, какие цели преследуют инициаторы. Хотят ли они действительно улучшить экосистему «битка» или просто захватить сеть.
В заключении…
Старт Сегвит произошел 24 августа 2017 года. Уже через небольшой отрезок времени проявились первые позитивные результаты:
- Набор всех операций (мемпул), ожидающих подтверждения, оказался практически пустым. До внедрения технологии (на начало августа) мемпул имел «вес» более 82Мб с неутвержденными транзакциями в количестве близкому к 100 тыс. операций. Мемпул по состоянию на 25 сентября «облегчился» до объема 5,51Мб и всего около 5 тыс. неподтвержденных транзакций.
- Комиссионные взносы так же значительно упали.
Сокращение мемпула красноречиво говорит о работоспособности инновационного протокола. Но, поскольку обновление является софтфорком, необходимо некоторое время, чтобы все пользователи ЭПС Биткойн приняли ноу-хау, и перешли на модифицированную технологию.