การใช้งาน Bitcoin SegWit: บทเรียนสำคัญสำหรับนักพัฒนาบล็อกเชน

คุณเป็นผู้พัฒนา Bitcoin หรือ blockchain หรือไม่? คุณอาจกำลังพิจารณาถึงความสามารถในการปรับขยายเวลาในการตอบสนองของเครือข่ายค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมและปัญหาที่คล้ายกันพยายามปรับปรุงบล็อกเชนสาธารณะ การใช้งาน Bitcoin SegWit มีบทเรียนที่สำคัญและฉันจะอธิบายโครงการนี้ในบทความนี้ อย่างไรก็ตามฉันจะอธิบายก่อนว่า Segregated Witness (SegWit) คืออะไร.

การยอมรับ Bitcoin และความท้าทายที่ผู้ใช้เผชิญ

Bitcoin ได้มอบอำนาจให้กับผู้คนด้วยเครือข่ายที่ไร้การเชื่อมต่อและปลอดภัยและได้รับความนิยมอย่างสูง อย่างไรก็ตามคุณยังไม่ได้ซื้อคัปปายามเช้าด้วยใช่ไหม?

แม้จะได้รับความนิยม แต่การทำธุรกรรมในแต่ละวันก็ยังไม่ได้อยู่ใน Bitcoin เนื่องจากความท้าทายดังต่อไปนี้:


  1. ทุกโหนดในเครือข่าย Bitcoin ต้องจัดเก็บบล็อกและธุรกรรมทั้งหมดและเข้าร่วมในการตรวจสอบธุรกรรม เครือข่าย Bitcoin สามารถเร็วได้เท่ากับโหนดที่ช้าที่สุดเท่านั้น Bitcoin ใช้อัลกอริธึมฉันทามติ ‘Proof of Work’ (POW) ที่กำหนดให้ทุกโหนดมีส่วนร่วม อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับอัลกอริทึม POW ใน“ PoW Vs. PoS: การเปรียบเทียบระหว่างอัลกอริทึมฉันทามติของ Blockchain สองแบบ“.
  2. อัลกอริทึม POW ต้องการนักขุด Bitcoin ในการไขปริศนาการเข้ารหัสที่ซับซ้อนมากขึ้นดังนั้นพวกเขาจึงใช้พลังในการประมวลผลอย่างหนัก ซึ่งจะเพิ่มภาระเครือข่ายนอกจากนี้ยังต้องใช้พลังงานสูงอีกด้วย ผลกระทบคือเวลาแฝงของเครือข่าย.
  3. ผู้ใช้ Bitcoin ต้องการให้ธุรกรรมผ่านไปอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตามเวลาในการตอบสนองของเครือข่ายและการขาดความสามารถในการปรับขนาดทำให้ช้าลง บล็อก Bitcoin สามารถจัดการธุรกรรมได้ในจำนวน จำกัด และในการจัดลำดับความสำคัญของธุรกรรมผู้ใช้จ่ายค่าธรรมเนียมการขุดสูง ค่าธรรมเนียมเหล่านี้ยังคงเพิ่มขึ้น.

Bitcoin SegWit แก้ไขปัญหาค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมในระดับที่สำคัญ แต่เกิดจากปัญหาอื่นซึ่งฉันจะอธิบายตอนนี้.

ต้นกำเนิดของ Bitcoin SegWit: Bitcoin malleability

Bitcoin ยังมีปัญหาร้ายแรงอีกประการหนึ่ง Bitcoin ใช้การเข้ารหัสข้อมูลซึ่งก่อนอื่นจะแปลงข้อความธรรมดาเป็น “ciphertext” ที่มีสัญญาณรบกวน เฉพาะบุคคลที่มีคีย์ส่วนตัวเท่านั้นที่สามารถถอดรหัสรหัสลับกลับเป็นข้อความธรรมดาดั้งเดิมโดยใช้คีย์ส่วนตัว.

ความสามารถในการอ่อนตัวเป็นข้อบกพร่องในเทคโนโลยีการเข้ารหัสที่ช่วยให้ผู้โจมตีทางไซเบอร์สามารถแปลงรหัสลับเป็นข้อความเข้ารหัสอื่นได้ จากนั้นแฮกเกอร์สามารถถอดรหัสรหัสลับที่แก้ไขแล้วให้เป็นข้อความธรรมดาที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง แต่เกี่ยวข้องกัน ตัวอย่างเช่นพวกเขาสามารถเปลี่ยนที่อยู่ผู้รับและจำนวนเงินในการทำธุรกรรมการชำระเงิน! การเข้ารหัส Bitcoin มีข้อผิดพลาดนี้.

“ Segregated Witness (Consensus Layer)” นั่นคือ SegWit ‘Bitcoin Improvement Proposal’ (BIP) 141 เกี่ยวกับการแก้ไขข้อบกพร่องความสามารถในการอ่อนตัวนี้.

การใช้งาน Bitcoin SegWit แก้ไขปัญหาความอ่อนตัวได้อย่างไร

Peter Wiulle ผู้พัฒนา Bitcoin มาพร้อมกับข้อเสนอ SegWit ในเดือนธันวาคม 2015 โซลูชันนี้ทำงานได้ดังนี้:

  1. สร้างโครงสร้างที่แตกต่างกันเรียกว่า“ พยาน” มีข้อมูลสำหรับการตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรม แต่ไม่มีรายละเอียดธุรกรรม.
  2. โครงสร้างพยานใหม่มุ่งมั่นที่จะบล็อก Bitcoin แยกต่างหากจากข้อมูลธุรกรรมที่เหลือจึงมีชื่อว่า “Segregated Witness”.
  3. สมมติว่าแฮกเกอร์ได้รับข้อมูลธุรกรรมและพยายามใช้ประโยชน์จากข้อบกพร่องที่มีความสามารถในการปรับเปลี่ยนได้ พวกเขาไม่สามารถเข้าถึงชิ้นส่วนลายเซ็นดิจิทัลด้วย SegWit ได้อีกต่อไป.
  4. ดังนั้นแม้ว่าพวกเขาจะจัดการเปลี่ยนการเข้ารหัสไปเป็นอย่างอื่นได้ แต่ความพยายามของพวกเขาก็ไม่เป็นประโยชน์หากไม่มีลายเซ็นดิจิทัล.

นี่คือวิธีที่ข้อเสนอ Bitcoin SegWit วางแผนไว้เพื่อแก้ไขข้อบกพร่องที่มีความสามารถในการอ่อนตัว อย่างไรก็ตามข้อเสนอดังกล่าวรวมถึงการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมและสิ่งเหล่านี้มีส่วนทำให้ Bitcoin Blockize เพิ่มขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ อ่านต่อเพื่อดูวิธีการ.

Bitcoin SegWit เพิ่มขนาดบล็อก Bitcoin ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ขนาดบล็อก Bitcoin คือ 1 เมกะไบต์ (MB) นอกจากนี้ข้อมูลลายเซ็นยังเป็นส่วนที่ดีของข้อมูลธุรกรรมดังนั้นการบล็อกจึงสามารถรวมธุรกรรมได้เพียงไม่กี่รายการ.

ข้อเสนอ SegWit สร้างพารามิเตอร์อื่นที่เรียกว่า “Weight Unit” (WU) ส่วนข้อมูลธุรกรรมแต่ละไบต์ของบล็อกสอดคล้องกับ 4 WU อย่างไรก็ตามโครงสร้าง “พยาน” แต่ละไบต์เท่ากับ 1 WU.

ข้อเสนอนี้ยังกำหนดน้ำหนักสูงสุดของบล็อก Bitcoin เป็น 4 ล้าน WU ทำคณิตศาสตร์ง่ายๆของคุณแล้วคุณจะเห็นว่าบล็อกใหม่ด้วย SegWit มีขนาดมากกว่า 1 MB อย่างมีประสิทธิภาพได้อย่างไร! สิ่งนี้ทำให้นักขุดสามารถรวมธุรกรรมได้มากขึ้นในบล็อก.

เนื่องจากตอนนี้แต่ละบล็อกมีพื้นที่ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นการแข่งขันที่รุนแรงในการรวมธุรกรรมในบล็อกจึงลดลง ซึ่งจะช่วยลดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม!

หากชุมชน Bitcoin ตัดสินใจที่จะลบล้างขีด จำกัด ขนาดบล็อก 1 MB อย่างชัดเจนพวกเขาจำเป็นต้องใช้ Hard Fork อย่างไรก็ตามชุมชน crypto มักไม่นิยมใช้ hard Fork เนื่องจากความไม่เสถียรที่เกิดขึ้นกับเครือข่ายและระบบนิเวศโดยรวม.

ในกรณีของการใช้งาน Bitcoin SegWit กฎของการ จำกัด ขนาดบล็อก 1 MB ยังคงมีอยู่อย่างไรก็ตามพารามิเตอร์ WU ใหม่ข้ามไป ดังนั้นจึงไม่มี Hard Fork ในการใช้งาน SegWit.

ข้อดีและข้อเสียของ Bitcoin SegWit และการนำไปใช้

คุณเพิ่งเห็นว่า SegWit แก้ไขข้อบกพร่องความสามารถในการอ่อนตัวและลดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม Bitcoin ได้อย่างไร อย่างไรก็ตามมีประโยชน์เพิ่มเติม ลองพิจารณาตัวอย่างของ“ Lightning Network”.

Lightning Network เป็นโซลูชันนอกเครือข่ายที่ช่วยให้สามารถทำธุรกรรมการชำระเงินจำนวนเล็กน้อยได้บ่อยครั้ง สิ่งนี้ทำงานบน Bitcoin blockchain และไม่ได้บันทึกทุกธุรกรรมที่นั่น โซลูชันนี้บันทึกเฉพาะสรุปธุรกรรมใน Bitcoin blockchain เท่านั้น.

เนื่องจากระบบไม่ได้ทำธุรกรรมขั้นกลางทั้งหมดใน Bitcoin blockchain ผู้ใช้จึงต้องการความมั่นใจว่าธุรกรรมระดับกลางของตนนั้นปลอดภัย ข้อบกพร่องความสามารถในการอ่อนตัวจะไม่อนุญาตให้เกิดความเชื่อมั่นนั้น การใช้งาน Bitcoin SegWit ช่วยในการพัฒนาเครือข่าย Lightning ด้วย.

แม้จะมีประโยชน์มากมายของ SegWit แต่คุณไม่ควรมองว่ามันเป็นโซลูชันการปรับขนาด Bitcoin ขั้นสูง นี่ไม่ใช่การวัดความสามารถในการปรับขนาดอัตโนมัติ แต่เป็นการข้ามขีด จำกัด ขนาดบล็อก Bitcoin เพียงครั้งเดียว นอกจากนี้การเพิ่มขนาดบล็อกที่มีประสิทธิภาพอาจทำให้โหนดที่ช้าลงใช้เวลาโหลดบล็อก Bitcoin นานขึ้นในอนาคต.

Bitcoin SegWit ถูกนำมาใช้ในเดือนสิงหาคม 2017 หลังจากมีการถกเถียงกันมากมายในชุมชน Bitcoin เกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของมัน อย่างไรก็ตามการนำไปใช้ยังไม่สมบูรณ์และคุณสามารถดูสถิติได้ ที่นี่.

ในฐานะผู้พัฒนา Bitcoin หรือ blockchain คุณสามารถค้นหาบทเรียนที่สำคัญจากการใช้งาน Bitcoin SegWit พิจารณาด้านความสามารถในการปรับขนาดความปลอดภัยและการกระจายอำนาจในระยะยาวเมื่อคุณพัฒนาข้อเสนอการปรับปรุงของคุณ.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me