ما هو SegWit؟ مقدمة لنهج توسيع نطاق Bitcoin على السلسلة | مسرد Blockchain | أكاديمية OKX

مقدمة سهلة للمبتدئين إلى SegWit من Bitcoin ، بما في ذلك ماهية SegWit ولماذا هي مهمة وماذا تحقق

SegWit هو اسم ترقية Bitcoin التي تم تنفيذها عبر Soft fork في أغسطس 2017. وكان يهدف إلى زيادة عدد المعاملات لكل كتلة يمكن لشبكة Bitcoin معالجتها. بالإضافة إلى ذلك ، فقد عالجت استغلالًا نادرًا يتعلق بإمكانية التعامل مع المعاملات وأضفت قدرًا أكبر من قابلية البرمجة إلى Bitcoin ، مما أتاح المزيد من حلول التوسع مثل شبكة Lightning Network الخاصة بـ Bitcoin.

في هذه المقدمة الصديقة للمبتدئين إلى SegWit ، نشرح ماهية SegWit وأهميتها وخلفية الترقية. نقوم أيضًا بتقييم تأثير SegWit منذ اعتماده.

جدول المحتويات:

ما هو SegWit بيتكوين؟

SegWit - اختصار لـ "الشاهد المنفصل (طبقة الإجماع)" - هي آلية قياس تم تنفيذها على شبكة Bitcoin في أغسطس 2017. تهدف إلى تقليل حجم بيانات المعاملة بحيث يمكن تضمين المزيد من المعاملات في كل كتلة دون زيادة حجم الكتلة الحد عن طريق شوكة صلبة.

بالإضافة إلى زيادة إنتاجية معاملات Bitcoin ، عالج SegWit أيضًا بعض المشكلات الأخرى على الشبكة. أولاً ، تخفف الترقية من استغلال نادر حيث يمكن للمهاجم إنشاء معرف معاملة جديد قبل أن يتم تعدين المعاملة. يمكنهم بعد ذلك الادعاء بشكل معقول بأنهم لم يتلقوا أموالهم أبدًا لأن المرسل لن يتعرف على معاملتهم نظرًا لظهورها بمعرف مختلف. ضمن SegWit ، لا يتطلب حساب معرّف المعاملة بيانات توقيع المعاملة. لذلك ، إذا قام عامل سيئ بتغيير بيانات التوقيع ، فسيظل المعرف كما هو.

هناك تحسين آخر قدمه SegWit إلى Bitcoin وهو زيادة مرونة البرمجة. أدى هذا إلى تمكين حلول تحجيم الطبقة الثانية بشكل فعال مثل شبكة Lightning Network. تتطلب شبكة Lightning معاملات أكثر تعقيدًا تعتمد على بعضها البعض. بدون إصلاح قابلية المعاملة للمعاملة ، يمكن إبطال المعاملات التي تعتمد على الآخرين عن طريق تغيير بيانات التوقيع ، وبالتالي ، معرّف المعاملة. نظرًا لأن SegWit يفصل توقيعات المعاملات عن بيانات المعاملة ويحسب المعرف من الأخير ، فإن التغيير في بيانات التوقيع لا يمكن أن يبطل المعاملات المستقبلية.

لم تكن صناعة البيتكوين تدعم SegWit عالميًا. قبل تنشيطه ، دافع البعض عن توسيع نطاق الشبكة عن طريق زيادة حد حجم الكتلة عبر شوكة صلبة. في النهاية ، سيقدم هذا الفصيل زيادة في حجم الكتلة. أنشأت الهارد فورك الناتج شبكة Bitcoin Cash وأصل التشفير الأصلي الخاص بها ، BCH.

على الرغم من عدم ترقية جميع أصحاب المصلحة في شبكة Bitcoin إلى SegWit على الفور ، فإن حقيقة أنه تم تنفيذه كتغيير متوافق مع الإصدارات السابقة يعني أن التنشيط الخاص به لم يقسم الشبكة. على عكس الهارد فورك ، يُعرف هذا التغيير باسم الانقسام الناعم ، والذي يؤدي إلى خطر تقسيم الشبكة.

تاريخ SegWit موجز

كان كود SegWit نشرت مثل اقتراح تحسين Bitcoin 141 في ديسمبر 2015. كان مؤلفو BIP هم المطورين Eric Lombrozo و Johnson Lau و Pieter Wuille. تم تقديمه لاحقًا في عميل Bitcoin Core في أكتوبر 2016. ومع ذلك ، وافق عدد قليل من عمال مناجم Bitcoin على التغيير ولم يشيروا إلى دعم SegWit.

تقرير في مجلة بيتكوين وتقترح أن فصيلًا من عمال المناجم عارض SegWit لأنهم كانوا يستفيدون من استغلال يُعرف باسم "AsicBoost" والذي أعطاهم كفاءة محسّنة بنسبة 20٪ ، مما جعلهم أكثر ربحية.

في مايو 2017 ، اجتمعت مجموعة من أقوى شركات تعدين Bitcoin والشركات وصاغت ما سيُطلق عليه لاحقًا اتفاقية نيويورك. وافقوا على تنشيط SegWit وزيادة حد حجم الكتلة كجزء من التغيير - ترقية يشار إليها باسم "SegWit 2X". على عكس إصدار SegWit المطبق في برنامج Core العام السابق ، لم يكن التغيير متوافقًا مع الإصدارات السابقة من برنامج Bitcoin وكان يخاطر بتقسيم الشبكة.

كان من المقرر تفعيل اتفاقية نيويورك SegWit 2X في نوفمبر 2017. ومع ذلك ، شعر الكثيرون داخل مجتمع Bitcoin أن الاجتماع السري للشركات لا يمثلهم واعتبروا SegWit 2X تهديدًا لروح اللامركزية الشاملة للعملات المشفرة.

ابتكر مطور البيتكوين المسمى شاولين فراي حلًا يُعرف باسم الشوكة اللينة التي ينشطها المستخدم ، أو UASF. بشكل أساسي ، سيقوم مشغلو العقدة والمحافظ بتنشيط SegWit ورفض الكتل غير SegWit. سيؤدي ذلك إلى الضغط على المُعدنين لتنشيط الترقية لأنه بدون دعم المستخدم ، يصبح تعدين البيتكوين سريعًا عملية غير مجدية.

لم تكن هناك حاجة إلى UASF في النهاية ، لأن التهديد به كان كافياً لإقناع عمال المناجم بالإشارة إلى دعم SegWit. تم حبس عمال المناجم في SegWit في 9 أغسطس 2017.

قبل تنشيط SegWit ، ومع ذلك ، فإن الأشخاص الأكثر التزامًا بتوسيع نطاق Bitcoin عبر زيادة حجم الكتلة ذهبوا في طرق منفصلة. أدى التغيير في حجم كتلة الشبكة الذي تم تنفيذه بواسطة مجموعة من ما يسمى بـ "أدوات الحظر الكبيرة" - أي المُعدِنين الذين فضلوا التوسع من خلال زيادة حجم الكتل بطريقة لم تكن متوافقة مع الإصدارات السابقة - إلى الانقسام الكلي الذي أنشأ Bitcoin Cash .

كانت الفترة صاخبة بالنسبة لشبكة البيتكوين ، وبعد استقرار الغبار المحيط بالشوكات الصلبة والناعمة ، أمضى سعر البيتكوين باقي عام 2017 في الصعود إلى أعلى مستوى له على الإطلاق عند ما يقرب من 20,000 دولار.

كيف يعمل SegWit؟

وظائف SegWit بواسطة الفصل صفقة بيانات الشهود من بيانات المعاملة. في النظام القديم ، احتوت الكتل على مدخلات المعاملة (المرسلين) والمخرجات (المستقبِلات) وبيانات توقيع المعاملة. مع تنشيط SegWit ، يتم تقسيم الكتل إلى كتلة أساسية تبلغ 1 ميجابايت وقسم إضافي يخزن بيانات المعاملة. يمكن للقسم الآخر تخزين ما يصل إلى 3 ميغا بايت من بيانات الشهود.

لذلك ، على عكس الاعتقاد الشائع ، فإن SegWit هو في الواقع زيادة في حجم الكتلة. ومع ذلك ، تم تنفيذ الزيادة بطريقة لا تخاطر بتقسيم الشبكة. أولئك الذين لم يرغبوا في ترقية عقدهم إلى SegWit لا يزال بإمكانهم المشاركة في شبكة Bitcoin.

في المعاملات القديمة ، شكلت بيانات المعاملات والتوقيعات شجرة Merkle واحدة - أي بنية بيانات تم تشكيلها عن طريق تجزئة أجزاء مختلفة من البيانات معًا - والتي تم من خلالها إنشاء معرّف المعاملة. هذا يعني أن تغيير بيانات التوقيع ، وهو أمر ممكن قبل إجراء أي معاملة ، أدى إلى معرف معاملة مختلف.

ضمن SegWit ، لا يعتمد معرف المعاملة على بيانات التوقيع. لذلك ، حتى إذا نجح كيان ضار في تغيير توقيع المعاملة ، فلن يؤثر ذلك على معرفات أي معاملة أو يبطل أي معاملة تعتمد على معاملة سابقة.

على الرغم من أن الكتلة الأساسية لا تزال 1 ميجابايت ، إلا أنها يمكن أن تتضمن البيانات من المزيد من المعاملات لكل كتلة لأنه بدون بيانات الشاهد ، تكون المعاملات أصغر بنسبة تصل إلى 65٪. يمكّن هذا المعدنين بشكل فعال من تضمين عدد أكبر من المعاملات في كل كتلة ، وتوسيع نطاق شبكة Bitcoin ليشمل المزيد من المستخدمين.

بالإضافة إلى زيادة إنتاجية معاملات Bitcoin ، يتيح SegWit أيضًا معاملات أكثر تعقيدًا. في السابق ، كان من الممكن إبطال المعاملات التي تعتمد على بعضها البعض من خلال استغلال خطأ قابلية المعاملة. مع تنشيط SegWit ، لم تعد معرفات المعاملات تعتمد على البيانات التي يمكن تغييرها لاحقًا. لذلك ، لا يمكن إبطال المعاملات ذات التبعيات على المعاملات الأخرى. يتيح ذلك حلول قياس إضافية ، مثل شبكة Lightning Network.

تنسيق عنوان SegWit

تستخدم معاملات SegWit أحد تنسيقي العناوين. هذا يجعل من السهل جدًا تحديد ما إذا كنت ترسل من عنوان SegWit أو تتعامل مع محفظة تدعم SegWit.

تُعرف العناوين التي تبدأ بالرقم "3" باسم عناوين Pay to Script Hash أو P2SH. هذا تنسيق عنوان قديم متوافق مع كل من المعاملات القديمة (أو غير SegWit) و SegWit. لا يزال بإمكان المحافظ التي لا تدعم SegWit تلقي معاملات SegWit باستخدام تنسيق العنوان هذا. يجب أن تكون رسوم المعاملات أقل إلى حد ما من العناوين القديمة عند التعامل مع عناوين P2SH.

وفي الوقت نفسه ، تبدأ عناوين Bech32 - المعروفة أيضًا باسم عنوان SegWit الأصلي - بـ "bc1". تستخدم المعاملات التي تستخدم عناوين Bech32 بيانات أقل من نظيراتها في P2SH. يتيح تنسيق العنوان هذا مزيدًا من المعاملات لكل كتلة ، مما يؤدي إلى انخفاض رسوم المعاملات. ومع ذلك ، فإنه يتطلب المحافظ المستخدمة لدعم SegWit ، الأمر الذي يتطلب ترقية البرنامج.

لماذا SegWit مهم؟

يعالج SegWit تكاليف المعاملات المتزايدة التي فهم مطورو Bitcoin ومراقبو الصناعة أنها ستحد من اعتماد الشبكة. عندما تمتلئ كتل البيتكوين ، تنتظر المعاملات فيما يعرف باسم mempool.

تظل المعاملات في mempool حتى يدرجها عامل منجم في كتلة. يحدد المُعدِّن المعاملات التي يجب تضمينها بناءً على رسوم المعاملة المدرجة. ستنتظر المعاملات التي تتضمن رسومًا صغيرة جدًا في mempool لفترة طويلة خلال فترات الازدحام الشديد على Bitcoin blockchain لأن المعدنين يفضلون المعاملات ذات مدفوعات الرسوم الأعلى - حيث يؤدي ذلك إلى زيادة الربحية.

باستخدام SegWit ، يمكن للمعدنين تضمين المزيد من المعاملات لكل كتلة لأن البيانات المخزنة في الكتلة الأساسية 1 ميجابايت أصغر لكل واحدة منها في التنسيق القديم. ينتج عن هذا سعة كتلة أكبر وعدد أقل من المعاملات التي تنتظر في مجموعة الذاكرة. مع انتظار عدد أقل من المعاملات ، هناك فرصة أكبر لوجود معاملة مدرجة في كتلة برسوم أقل. لذلك ، سينخفض ​​متوسط ​​رسوم المعاملات عبر الشبكة.

بالإضافة إلى ذلك ، يتيح SegWit حلولًا إضافية للتوسع مبنية على طبقات أعلى من blockchain الرئيسي لـ Bitcoin. اليوم الأول والأكثر شهرة هي شبكة Lightning Network. تتيح شبكة Lightning Network إجراء المعاملات خارج السلسلة في قنوات الدفع. نظرًا لأن هذه المعاملات لم تعد بحاجة إلى التنقيب في كتلة على الفور ، فإن عددًا أقل من المعاملات ينتظر أن يتم تعدينها ، مما يخفف الضغط على المستخدمين لزيادة رسوم المعاملات.

بالنسبة لأولئك الذين يدعمون SegWit ، تكون الترقية أكثر ملاءمة من زيادة حد حجم الكتلة عبر شوكة صلبة. أولاً ، لا تخاطر Soft fork بتقسيم الشبكة ، مما قد يؤدي إلى حدوث ارتباك بين مستخدمي Bitcoin.

ثانيًا ، لا تفرض الترقية مطالب أجهزة إضافية على مشغلي العقد. واحدة من أهم صفات Bitcoin هي أنه يمكن لأي شخص تشغيل الأجهزة المطلوبة للإشارة إلى Bitcoin blockchain وتأكيد صحة المعاملات نفسها. تتطلب زيادة حد حجم الكتلة من مشغلي العقد استخدام أجهزة أكثر تكلفة مع موارد ذاكرة إضافية ، مما يزيد من مركزية الشبكة.

هل كان SegWit ناجحًا؟

نظرًا لأنها ترقية اختيارية متوافقة مع الإصدارات السابقة ، فقد استغرق SegWit بعض الوقت للتأثير على الشبكة حقًا. على الرغم من تفعيله في أغسطس 2017 ، إلا أن الرسوم لا تزال تصل إلى المستويات التي تحدد حالات استخدام البيتكوين المحتملة. في ذروته في عام 2017 ، وصل متوسط ​​رسوم المعاملات إلى أكثر من 55 دولارًا ، مما يجعل المعاملات الصغيرة أو المدفوعات غير مجدية اقتصاديًا.

على الرغم من قيام بعض المشاركين في النظام البيئي بالترقية على الفور تقريبًا ، فقد استغرق الأمر من موفري المحفظة ومقدمي الخدمات الآخرين مثل البورصات وقتًا طويلاً لتنفيذ SegWit. بحلول أواخر عام 2019 ، استخدمت نصف المعاملات فقط التنسيق الجديد. اليوم ، أكثر من 80٪ من المعاملات تستخدم سيجويت.

يوضح الرسم البياني أعلاه أن رسوم المعاملات اليومية المدفوعة في BTC قد انخفضت بشكل كبير مع اعتماد SegWit. على الرغم من أن عدد المعاملات على السلسلة التي تمت معالجتها يوميًا قد وصل إلى حوالي 7 ٪ أقل من ذروة عام 2017 ، إلا أن الرسوم المدفوعة ظلت جزءًا صغيرًا من 1,500 BTC المدفوعة للشبكة في 22 ديسمبر 2017. إجمالي الرسوم المدفوعة في يوم واحد لم تتجاوز 300 BTC خلال الارتفاعات الأخيرة.

عند تقييم تأثير SegWit ، من المهم أن تتذكر أن الترقية جعلت شبكة Lightning Network ممكنة. تم إطلاقها كإصدار تجريبي في عام 2018 ، وشهدت شبكة Lightning Network نموًا هائلاً. في بداية عام 2021 ، كان حل التوسع بسعة إجمالية تزيد قليلاً عن 1,000 بيتكوين. بحلول أبريل 2022 ، نمت السعة الإجمالية للشبكة إلى أكثر من 3,650 بيتكوين.

كما زاد عدد قنوات Lightning Network خلال نفس الفترة. من 37,100 في أوائل عام 2021 ، بلغت القنوات ذروتها عند 86,500 في مارس 2022. يُظهر كلا المقياسين نموًا قويًا في نشاط Lightning ، والذي تم تحقيقه فقط بواسطة SegWit.

من الواضح أن SegWit حقق نجاحًا من حيث تأثيره على رسوم الشبكة ودعمه لأنواع المعاملات الأكثر تعقيدًا. بالإضافة إلى Lightning Network ، أحدث ترقيات شبكة Bitcoin ، مثل Taproot، قم بالبناء على SegWit لزيادة تحسين الشبكة - ومن خلال معالجة قابلية المعاملات التجارية ، ستمكن الشوكة الناعمة الابتكارات التي لم يتم تطويرها بعد.

لست متداول OKX؟ حساب جديد وانضم إلينا اليوم.