Как работает протокол SegWit у Биткоина

Crypto.ruPublicado a 2022-08-29Actualizado a 2022-08-29

Resumen

Надежность технологии блокчейн обусловлена децентрализованным хранением данных, криптографическим шифрованием и алгоритмом консенсуса. Сложное взаимодействие этих характеристик обеспечивает защиту от внешних и внутренних угроз. Однако эксперты обнаружили, что некоторые части кода можно изменить не криптографическими способами (без взлома приватных ключей). Это ставит под угрозу данные, хранящиеся в системе. Вторая проблема связана с масштабируемостью. Она возникла из-за ограниченного размера блока. В нем можно разместить относительно небольшой объем информации. Чтобы решить эти проблемы, разработчики предложили обновить протокол и активировать Bitcoin SegWit (Сегвит). Благодаря софт форку удалось ускорить транзакции и снизить комиссии без серьезных изменений программного кода. Также увеличилась безопасность переводов.

Что такое SegWit простыми словами

Segregated Witness — это обновление сети Bitcoin, разработанное для решения следующих проблем:

-Масштабируемость. В блокчейне BTC один блок генерируется примерно раз в 10 минут. Пропускная способность сети зависит от количества транзакций, которые вмещает ячейка. Размер блока ограничен 1 МБ — это условие жестко прописано в коде криптовалюты. С ростом количества запросов майнеры сначала подтверждают транзакции с большей комиссией. Поэтому увеличиваются издержки. До обновления некоторые транзакции выполнялись несколько дней.

-Пластичность. Криптовалютные операции — это зашифрованные строки программного кода, одна из частей которого — идентификатор транзакции (Transaction ID, TXID). Показатель формируется из электронной подписи отправителя (вычисляется при расшифровке приватного ключа), количества монет и данных об участниках сделки. Зная TXID, любой пользователь может получить информацию о статусе операции. Подтверждение сделки занимает время, за которое злоумышленники могли изменить идентификатор без отмены транзакции. Для этого не нужно иметь доступ к приватным ключам. Получатель перевода может изменить TXID после зачисления активов и запросить у отправителя повторный платеж. Этим пользовались мошенники, заставляя криптобиржи совершать множественные транзакции. Эксперты по безопасности предполагают, что так были украдены 64 564 BTC у популярной в 2014 году биржи MtGox.

Основная идея SegWit Биткоина — отделить подписи (доказательство владения криптовалютой) от данных о переводе (количество монет и участники сделки). Это увеличивает пропускную способность системы за счет экономии места в блоке и решает проблему пластичности.

BTC SegWit реорганизует данные, исключая двойную трату средств. Активация обновления проводилась в несколько этапов из-за возникших сложностей. Некоторые разработчики так и не приняли SegWit. Это привело к созданию хардфорков биткоина. Один из самых популярных — Bitcoin Cash.

Как работает технология

В блокчейне Bitcoin нет списка кошельков с остатками по счетам. Вместо этого система представляет собой набор входящих и исходящих транзакций для отдельного адреса. До софтфорка запись об операции включала обязательную часть — идентификатор. Если в криптографическую подпись вносились малейшие коррективы (например, изменяли формат или добавляли необязательные служебные символы), менялась TXID.

Модифицированная операция относилась к тому же кошельку, что и оригинальная. Эти сделки могли конкурировать при подтверждении. Если майнеры обрабатывали копию раньше основной записи, то исходная отклонялась.

Поле scriptSig теперь оставляют пустым. Информация о подписи находится в отдельной структуре Witness data. Это нововведение решает проблему пластичности и экономит место в блоке. Дело в том, что цифровая подпись занимает до 65% от объема транзакции.

Исключив пластичность сделок, разработчики начали создавать блокчейны 2 уровня, построенные поверх основной сети. У биткоина таким протоколом является Lightning Network (оффчейн-сеть микроплатежей). Алгоритм собирает и хранит множество мелких одинаковых переводов вне основной цепочки. После закрытия платежного шлюза они объединяются в одну транзакцию и попадают в базовый протокол. Это увеличивает скорость обработки сделок.

После активации SegWit для проверки операций узел должен загрузить дополнительную структуру. Блок подписей связывается с основным блокчейном через хеш-дерево в заголовке.

Технология реорганизует данные в блокчейне

SegWit vs Legacy

В протоколе BTC работают несколько типов адресов:

-Legacy (P2pKH). Этот формат предложил Сатоши Накамото в 2010 году. Публичный ключ начинается с цифры 1. В него входят 25-34 символов. Есть исключения. Заглавные буквы O, I, строчная l и число 0 не применяются, чтобы предотвратить визуальную неоднозначность. Недостатки адреса — чувствительность к регистру, высокие комиссии, больший вес в QR-кодах, неудобство записи.

-P2SH. Формат создан в 2012 году для решения проблем блокчейна и внедрение более сложных функций. Структура публичного ключа идентична Legacy, но начинается с числа 3. Для получения платежа нужен скрипт, совместимый с хешем. Технология снижает сетевые сборы. Она переводит оплату за сделки на получателя и позволяет формировать открытые ключи с мультиподписью. Кошельки P2SH поддерживают софтфорк, но не являются его нативным решением. Из хранилища P2SH можно переводить BTC на P2PKH и Bench32. Адрес в виде QR-кода занимает меньше места по сравнению с Legacy.

-Bench32 (SegWit, P2WPKH). Решение предложили Питер Вилле и Грег Максвелл в обновлении BIP-0173 на конференции в 2016 году. Протокол разработан для увеличения эффективности блокчейна. Решение позволяет еще больше сократить комиссии. В формате применяются только строчные буквы. Адрес начинается с bc1 и может содержать до 90 знаков (чаще 42). В 2022 году не все сервисы поддерживают отправку монет на кошельки этого типа. Чтобы избежать ошибок, рекомендуется использовать P2SH-хранилище. Если при написании адреса допущено до 4 неточностей, контрольная сумма будет неверна. Благодаря примененному коду Боуза-Чоудхури -Хоквингема (БЧХ) система автоматически исправит ошибки.

Основные преимущества протокола

Технология SegWit значительно улучшила сеть Bitcoin. Главные плюсы софтфорка:

-Решение проблемы пластичности. По статистике, она затронула более 50% операций в блокчейне BTC.

-Масштабируемость. Благодаря удалению подписей из блока и отдельному хранению удалось повысить пропускную способность сети с 3 до 7 операций в секунду и снизить комиссии с $20-30 до $5-10.

-Обратная совместимость. Переводы можно делать на старые и новые адреса. Участники, поддержавшие обновление, работают с меньшими комиссиями.

-Внедрение инноваций. Благодаря софтфорку разработчики начали строить блокчейны 2 уровня.

-Поддержка большинством нод. В 2022 году свыше 90% переводов в сети BTC проходит через SegWit-адрес.

-Высокая надежность кошельков с мультиподписью. Если злоумышленникам станет известен хотя бы 1 ключ P2SH-транзакции, то количество решений можно сократить до 280. Для SegWit-адресов это значение составляет 2126.

Недостатки технологии

Один из главных аргументов противников софтфорка — невозможность его отмены. При активации обновления нужно откатить программный код до последней версии. Но это приведет к тому, что все SegWit-коды окажутся в свободном доступе.

Обновление имеет недостатки:

-Кратковременное решение проблемы масштабируемости. Число сделок в блокчейне постоянно растет. Нужны более значительные изменения в размере блока и способе обработки переводов.

-Разногласия в сообществе. Из-за невозможности прийти к компромиссу произошло несколько хардфорков в сети Bitcoin (BCH, BTG, BCD).

-Сложная проверка операций. Из-за подгрузки дополнительной структуры узлам требуется больше ресурсов.

История создания SegWit в сети Bitcoin

C 2012 года участники профильных форумов и конференций поднимали вопрос о проблеме пластичности. Решение предложил в 2015 году соучредитель компании Blockstream Питер Вилле. В отличие от других способов модернизации Bitcoin SegWit не требовал проведения хардфорка, поэтому был воспринят сообществом позитивно.

Hardfork — это обновление программного кода, не совместимое с прежним софтом. Так возникают 2 или больше криптовалют со схожим названием (Bitcoin и Bitcoin Cash).

Схема хардфорка Bitcoin Cash

Подготовка

Для принятия новых правил требовалось одобрение 95% майнеров. Однако не все поддержали идею. Поэтому обновление протокола проводилось в несколько этапов.

Разногласия

Несмотря на плюсы новой технологии, не все поддержали предложение. Одни разработчики считали, что софтфорк не решит проблемы масштабируемости и пластичности или устранит их на время. Другие утверждали, что исходный код, предложенный Сатоши Накамото, не нужно оптимизировать и дорабатывать.

Противники софтфорка заявляли, что обновление централизует систему. Из-за увеличения числа транзакций вырастет количество неподтвержденных переводов в блоке. Это сделает сеть уязвимой к хакерским атакам.

За активацию обновления выступали учредители Bitcoin Core (переименована в Blockstream). Противники связывали поддержку компании с разработкой Lightning Network. Для ее внедрения требовалось устранить проблему пластичности. Однако SegWit поддержали и другие проекты:

-BitGo.

-Xapo.

-Bitmain.

-Bloq.

-Shapeshift.

Последствия активации

Устранив проблему пластичности, разработчики смогли создать блокчейн 2 уровня Lightning Network. Основная цель протокола — увеличить пропускную способность сети и уменьшить комиссии. Надстройка позволяет совершать переводы без записи транзакций в блоках.

Для входа в блокчейн 2 уровня нужно создать особую транзакцию (разновидность смарт-контракта). При этом образуется платежный шлюз, в котором пользователи могут обмениваться криптовалютой без подтверждения в основной цепочке.

Эти операции не видны в блокчейне BTC. В любое время участник канала может его закрыть и опубликовать состояние кошельков. В этот момент все микроплатежи будут объединены в одну транзакцию и записаны в ближайший блок. Алгоритм распределит остатки на каждой стороне канала по адресам.

План запуска SegWit

SegWit и другие криптовалюты

Противники внедрения технологии начали проводить хардфорки и создавать новые монеты. Так появилась криптовалюта Bitcoin Cash с размером блока 8 Мб. Из-за повышенной скорости операций и низких комиссий разработчики предложили использовать BCH для ежедневных расчетов, а BTC — для инвестиций.

В 2022 году SegWit популярен. Многие разработчики внедряют технологию в проекты. Наиболее известные монеты с поддержкой обновления:

-Litecoin.

-Groestlcoin.

-Vertcoin.

-Syscoin.

-Digibyte.

Какие кошельки поддерживают технологию

В 2022 году большинство крупных бирж работают с новыми форматами адресов (Binance, Bybit, BitMex). Постепенно растет число криптовалютных хранилищ, совместимых с SegWit. Среди них:

-Armory.

-Electrum.

-Wasabi Wallet.

-BRD.

-Trezor.

-Ledger.

-Coinomi.

-Coinb.

Перспективы развития

В мае 2017 года более 50 компаний подписали Нью-Йоркское соглашение об активации Segwit2x. После внедрения технологии размер блока мог увеличиться до 2 МБ. Новая версия решала проблему масштабируемости, но Bitcoin разделился бы на 2 сети.

В назначенный срок один из организаторов хардфорка Майл Белш заявил, что из-за неразрешимых разногласий обновление переносится на неопределенный срок. Разработчик и его союзники сказали, что когда-нибудь активируют 2 версию. Сторонники обновления считают, что рост популярности Bitcoin Cash может привести к одобрению хардфорка Segwit2x большинством участников в будущем.

Резюме

Segregated Witness — обновление протокола Bitcoin, предложенное в 2015 году Питером Вилле для повышения безопасности и скорости операций. Активация сопровождалась разногласиями в сообществе. Не все пользователи поддержали нововведение. Это привело к хардфоркам. Были созданы новые монеты. Однако технология получила признание. В 2022 году крупные цифровые сети и платформы поддерживает биткоин-адреса нового формата.

Lecturas Relacionadas

“Seis Nueces” se adentra en la IA, triplicando su valor bursátil en un año

El fabricante de bebidas chino "Six Walnuts" (Yangyuan Beverage) ha transformado su perfil de inversión, pasando de su negocio principal en declive a realizar grandes apuestas en IA y tecnología dura. La empresa ha invertido casi 30.000 millones de RMB desde 2021 a través de un fondo de 4.000 millones, apostando fuerte por sectores como semiconductores (incluida una inversión clave de 1.600 millones en Yangtze Memory), chips de IA, visión por computadora y GPU. Aunque su negocio central de leche de nuez se ha reducido, con ingresos cayendo de 91.000 millones en 2015 a unos 53.000 millones en 2025, esta audaz estrategia de inversión ha impulsado su valor en bolsa, que se triplicó en 2024. El futuro de la empresa parece depender de este modelo de doble rueda: mantener el negocio de bebidas como base mientras busca un crecimiento explosivo a través de sus inversiones en tecnología. El éxito o fracaso de su principal apuesta, Yangtze Memory, podría definir su destino financiero.

marsbitHace 6 min(s)

“Seis Nueces” se adentra en la IA, triplicando su valor bursátil en un año

marsbitHace 6 min(s)

Advertencia sobre la 'Trampa de Liquidez' del Bitcoin: Un leve avance podría preceder a una caída hacia los $60,000

La última estructura del mercado de Bitcoin ha activado una advertencia del analista Merlijn Trader, quien sugiere que BTC podría estar en una "trampa de liquidez". Su análisis señala que, aunque hay poca resistencia al alza en el corto plazo, existe un mayor riesgo a la baja cerca de los 60.000 dólares. En esa zona se concentraría un importante "muro de liquidación" de posiciones apalancadas largas. Por tanto, un repunte momentáneo podría atraer a compradores tardíos antes de que el mercado revierta y busque esa liquidez más profunda, provocando una fuerte corrección. El nivel de 60.000 dólares se presenta como un punto de riesgo clave. Los traders deben monitorear si los movimientos alcistas están respaldados por una demanda real (compra spot) y volumen suficiente, ya que de lo contrario, un avance podría ser solo una falsa salida que precede a una caída significativa. Este análisis es una señal de mercado útil, pero no una predicción garantizada.

bitcoinistHace 10 min(s)

Advertencia sobre la 'Trampa de Liquidez' del Bitcoin: Un leve avance podría preceder a una caída hacia los $60,000

bitcoinistHace 10 min(s)

Interpretación del informe: La IA desencadena un superciclo de MLCC, ¿cuántos años de beneficios obtendrá Samsung Electro-Mechanics?

Interpretación de informe: La IA desata un superciclo para los MLCC, ¿cuántos años de beneficios obtendrá Samsung Electro-Mechanics? Morgan Stanley ha elevado el precio objetivo de Samsung Electro-Mechanics de 920.000 a 2,56 millones de wones. El núcleo del argumento es que la demanda de MLCC (condensadores cerámicos multicapa) por parte de los servidores de IA es entre 10 y 15 veces mayor que la de los servidores tradicionales, impulsando un crecimiento en volumen y precio. Un servidor de IA requiere unas 440.000 unidades de MLCC, frente a las 30.000 de uno tradicional. Además, la IA exige especificaciones superiores (mayor capacitancia, menor tamaño), lo que eleva el precio promedio (ASP). Se prevé que la contribución de los MLCC a los ingresos de Samsung Electro-Mechanics aumente del 15% en 2026 a más del 50% en 2030. La actual escasez de suministro se considera estructural, no cíclica, debido a límites de capacidad y plazos de construcción de nuevas líneas de producción. Se anticipan aumentos de precios del 30% para finales de 2026 y entre un 30% y un 50% en 2027. Samsung Electro-Mechanics se beneficia directamente del aumento de precios de los MLCC, con márgenes más altos en los destinados a IA. También se ven reforzados sus negocios de sustratos ABF y nuevas líneas como condensadores de silicio. Morgan Stanley proyecta un fuerte aumento en su ROE, del 7,5% en 2025 al 32,2% en 2028, junto con una revalorización. Los riesgos a la baja incluyen una caída en la demanda de smartphones o un bajo crecimiento del consumo global. Los catalizadores positivos serían nuevas subidas de precios por contrato y una mayor confirmación del contenido de MLCC en las próximas plataformas de IA.

marsbitHace 23 min(s)

Interpretación del informe: La IA desencadena un superciclo de MLCC, ¿cuántos años de beneficios obtendrá Samsung Electro-Mechanics?

marsbitHace 23 min(s)

Caída de Bitcoin desata una oleada de liquidaciones por 700 millones de dólares a medida que se elimina el apalancamiento

El último descenso de Bitcoin ha provocado una amplia liquidación de posiciones apalancadas, con más de 700 millones de dólares en posiciones de criptomonedas liquidadas en 24 horas, según CoinGlass. A medida que BTC caía hacia los 62,000 dólares y ETH lo hacía aún más, la presión de liquidación forzada amplificó la caída inicial del 3.3%, demostrando cómo el apalancamiento excesivo puede acelerar los movimientos del mercado. Los traders interpretan este evento de dos maneras: como un reset necesario que elimina el exceso de posiciones largas y allana el camino para una recuperación más sólida, o como una señal bajista de que el mercado ha fallado en mantener un nivel de soporte clave, lo que podría indicar una caída más profunda. La atención se centra ahora en la reacción inmediata. Una recuperación impulsada por compras al contado (spot) se consideraría más saludable que una basada en nuevo apalancamiento. La estabilidad de Ether y otras altcoins también será crucial para confirmar la solidez del mercado. El mensaje subyacente es claro: las criptomonedas pueden absorber ventas rápidamente, pero el apalancamiento sigue siendo el acelerador del riesgo, haciendo que los rebotes sean vulnerables hasta que la demanda real regrese y el posicionamiento se enfríe.

bitcoinistHace 42 min(s)

Caída de Bitcoin desata una oleada de liquidaciones por 700 millones de dólares a medida que se elimina el apalancamiento

bitcoinistHace 42 min(s)

¿Una corrección violenta del mercado de la IA, el momento Deepseek de Zhipu?

El martes, el mercado de valores relacionado con la inteligencia artificial experimentó una fuerte corrección. Las ventas comenzaron en Corea del Sur, donde Samsung Electronics y SK Hynix cayeron bruscamente, arrastrando al índice KOSPI y activando un mecanismo de suspensión temporal. La presión se extendió a Wall Street, afectando especialmente a acciones de semiconductores, memoria y almacenamiento en el Nasdaq y el S&P 500. Analistas vinculan la caída al lanzamiento del potente modelo de código abierto chino GLM-5.2 de智谱, un evento comparado con el impacto del modelo DeepSeek a principios de año. Surgen dudas sobre si los modelos abiertos más económicos pueden desafiar la supremacía de la IA estadounidense y poner en tela de juicio las enormes inversiones en centros de datos de las grandes tecnológicas. En Corea, la caída también se atribuyó a comentarios regulatorios sobre fondos cotizados (ETF) de acciones individuales apalancadas y a la decisión de MSCI de no incluir al país en su lista de observación para mercados desarrollados. La atención se centra ahora en los próximos resultados de Micron Technology como indicador de la salud del sector. Además, preocupa la creciente dependencia del financiamiento mediante deuda para la infraestructura de IA, ejemplificada por SpaceX. A pesar de la corrección, muchos expertos no creen que termine la tendencia de la IA. Ven esto como una reevaluación necesaria de las valoraciones, un ajuste tras una subida excesiva, más que como el fin de la historia. La pregunta clave ha pasado de ser si la IA crecerá a si el precio pagado por ese crecimiento es demasiado alto.

marsbitHace 51 min(s)