ارز دیجیتال
/6 اسفند، 1402
6 اسفند، 1402
بررسی تکنولوژی (SegWit) و نقش و کاربردهای آن در شبکه بلاکچین بیت کوین
بیت کوین بهعنوان ابزار برجسته، نقش مهمی در توسعه جهان رمزارزها ایفا کرده است. با ارائه این ارز، دروازهای به سوی ارزهای دیجیتال دیگر گشوده شد. اما این پیشرفت همراه با چالشها و مشکلاتی بوده است که جامعه رمزارزها به دنبال راهحلهایی جهت بهبود آنها هستند. سگویت، بهعنوان یکی از راهحلهای نوین، به کاربران این امکان را میدهد تا با اعمال تغییرات در شبکه بیت کوین، به بهبود عملکرد آن بپردازند. هدف این مقاله، پاسخگویی به سوالات مرتبط با این است که سگویت چیست و اساسا چه کاربردی دارد.
تاریخچه شکلگیری سگویت (SegWit)
قبل از بررسی درمورد این که سگویت چیست، نیاز است بهدلایل شکلگیری این مفهوم و اهمیت آن در شبکه بیت کوین بپردازیم. بلاک چین بیت کوین از زنجیرهای از بلاکها تشکیل شده است که بر روی یک بستر آزاد توزیع شده قرار دارند و از الگوریتم معاملات همتا به همتا (P2P) برای انجام تراکنشها استفاده میکند. هر تراکنش در این شبکه دارای ورودی و خروجی خاصی است که به آدرس عمومی گیرنده و فرستنده ارتباط دارد.
همراه با آدرس عمومی فرستنده در بخش ورودی، یک امضا نیز برای تائید میزان دارایی فرستنده درنظر گرفته میشود. این امضا، مبلغ تراکنش را تائید میکند و اطمینان میدهد که تراکنش بدون مشکل انجام میشود. اما، اینجاست که مشکلات متعدد در شبکه بیت کوین بهوجود میآید و نیاز به سگویت احساس خواهد شد.
با افزایش تراکنشها، حجم بلاکها در بیت کوین ناکافی میشود و مشکلات مقیاسپذیری بهوجود میآید. بلاکها به سرعت پر میشود و حجم یک مگابایتی آنها نمیتواند نیازهای شبکه را برآورده کند. این مورد، کند شدن فرآیند تایید تراکنشها را در پی دارد و بهعنوان یک مانع در راه استفاده بهینه از تکنولوژی بلاک چین شناخته خواهد شد.
تشکیل صف انتظار برای تائید تراکنشها و افزایش کارمزد، نشاندهنده مشکلات دیگر در نتیجه ترافیک سنگین است. بدین ترتیب، نیاز به اقداماتی همچون سگویت جهت بهبود مقیاسپذیری و عملکرد شبکه بیت کوین احساس میشود.
سگویت (SegWit)چیست؟
سگویت یک بهروزرسانی حیاتی در ساختار شبکه بیت کوین است که نحوه ذخیرهسازی اطلاعات و دادهها را بهبود میبخشد. این ایده ابتدا توسط توسعهدهندهای به نام پیتر ویول در کنفرانس مقیاسپذیری بیت کوین در دسامبر ۲۰۱۵ معرفی شد. پس از دو سال، در مه ۲۰۱۷، پیادهسازی آن در شبکه لایت کوین صورت گرفت و سپس در آگوست ۲۰۱۷، بر روی شبکه خرید بیت کوین نیز بهکار گرفته شد.
بسیاری این بهروزرسانی را بهعنوان راه حلی برای مشکلات مقیاسپذیری شبکه بیت کوین میشناسند. در پروتکل اصلی، حداکثر اندازه بلاک یک مگابایت است و این باعث محدود شدن تعداد تراکنشهای قابل پردازش توسط شبکه به تقریبا ۷ تراکنش در هر ثانیه شده است. این محدودیت باعث جلوگیری از تبدیل بیت کوین به یک سیستم پرداخت با حجم تراکنشهای بیشتر میشود.
با اینکه سگویت تعداد تراکنشهای قابل پردازش در هر بلاک را افزایش داده است، اما هدف اصلی آن برطرف کردن باگی در کد بیت کوین به نام “انعطافپذیری تراکنش” خواهد بود. این باگ به افراد امکان میداد کوچکترین تغییرات در تراکنشها ایجاد کنند که منجر به تغییر شناسه آنها میشد و از توسعه ویژگیهای پیچیدهتر نظیر پروتکلهای لایه دوم یا قراردادهای هوشمند جلوگیری میکرد.
همانطور که از نام سگویت مشخص است (از جمعآوری کلمات Segregate به معنای جداسازی و Witnesses به معنای شاهدان یا امضاهای تراکنشها)، این بهروزرسانی با حذف اطلاعات مربوط به امضا از بلاک تراکنش مبنا، انعطافپذیرتری در تراکنشها فراهم میکند.
این اقدام امکان تغییر امضاها و اسکریپتها را بدون تغییر شناسه تراکنش به وجود میآورد و بدین ترتیب، امکان استفاده از ویژگیهای پیشرفتهتر در آینده نیز فراهم میآید که یکی از مهمترین کاربردهای سگویت است.
طریقه عملکرد راهکار سگویت
حال که دانستیم سگویت چیست، لازم است به بررسی عملکرد راهکار آن بپردازیم. در واقع، طرح سگویت با دو روش اصلی توانسته است به بهبود مقیاسپذیری شبکه بیت کوین کمک کند.
- افزایش حجم بلاک
اولین روش افزایش حجم بلاک است. با استفاده از سگویت، اندازه هر بلاک از یک مگابایت به 4 مگابایت افزایش یافته است. این افزایش اندازه بلاک به علت این است که هر بایت اطلاعات در تراکنشهایی که تحت تاثیر سگویت قرار گرفتهاند، حالا تنها یک واحد وزنی دارد به جای 4 واحد در حالت معمول. این موضوع باعث ایجاد فضای خالی در بلاک شده که منجر به افزایش مقدار ذخیرهسازی تراکنشها میشود.
- جداسازی امضاها از ورودی تراکنش
روش دیگر طرح سگویت، جداسازی امضاها از ورودی تراکنش است. با اعمال این راهکار، اطلاعات مربوط به امضاها دیگر بخشی از شناسه تراکنش بهحساب نمیآید و درخت مرکل جداگانهای برای دادههای امضاها ایجاد میشود. با این کار سرعت محاسبه شناسه تراکنش افزایش مییابد و به شبکه اجازه میدهد بهصورت موثرتری با حجم بالای تراکنشها مقابله کند.
با این دو روش، طرح انواع کاربردهای سگویت توانسته است بهبود قابل توجهی در مقیاسپذیری شبکه بیت کوین ایجاد کند و با مدیریت بهتر حجم بلاک و بهینهسازی فرآیند امضا، کارایی و سرعت شبکه را افزایش دهد.
چرا بیت کوین به طرح سگویت SegWit نیاز دارد؟
شبکه بلاکچین بیت کوین، یک زیرساخت توزیع شده است که از طریق یک زنجیره بلاک، به ثبت تراکنشها میپردازد. این زنجیره از بلاکها در یک مدل Peer To Peer یا همتا به همتا عمل میکند؛ به این معنا که تراکنشها بدون واسطه و مستقیما بین کاربران انجام میشود.
در این شبکه، نودها نقش اساسی دارند. نودها به دستگاههایی اشاره دارند که به شبکه بلاکچین متصل هستند، نسخه کاملی از زنجیره بلاک را میگیرند و آن را ذخیره میکنند. هر نود عضوی از شبکه است و مسئولیت مدیریت و تایید تراکنشها را بر عهده دارد.
تمام تراکنشها باید از طریق تایید نودها عبور کنند و سپس در سیستم آنها کپی شوند. این سیستم توزیع شده اطمینان از صحت و امانت تاریخچه تراکنشها را فراهم میسازد. با این رویکرد، بیت کوین بهصورت غیرمتمرکز و شفاف اقدام به ثبت تراکنشها و ایجاد اعتبار میکند.
هر تراکنش بیت کوین
بخشی از این که سگویت چیست و چرا بیت کوین به آن نیاز دارد، مربوط به تراکنش این رمزارز است. هر تراکنش بیت کوین به دقت دو مولفه اساسی دارد: ورودی و خروجی.
- در بخش خروجی، آدرس عمومی گیرنده بر روی بلاکچین ثبت میشود، در حالیکه در بخش ورودی، آدرس عمومی فرستنده مشاهده میشود. علاوهبر این، یک امضا نیز در کنار آدرس فرستنده در بخش ورودی قرار دارد که برای تایید میزان دارایی فرستنده استفاده میشود.
- این امضا، که بیشترین حجم تراکنش را شامل میشود، اطمینان میحاصل کند که فرستنده دارای مقدار مورد نیاز تراکنش در حساب خود است و عملیات انتقال بدون مشکل انجام خواهد شد. این تدابیر امنیتی و تاییدیهها به منظور جلوگیری از تقلب و تضمین اعتبار تراکنش بهکار گرفته میشوند.
پس از تایید تراکنش توسط نودها، این اطلاعات بر روی بلاکها ذخیره میشوند و به زنجیره بلاکچین اضافه خواهند شد. این روند اطمینان میدهد که تراکنش با موفقیت صورت گرفته است و تاریخچه دقیق و امنیتی از تمامی تراکنشهای بیت کوین در زنجیره بلاکچین ثبت شود. به این ترتیب، اعتماد به اطلاعات تراکنشها افزایش مییابد و امکان اجرای معاملات به صورت شفاف و قابل اعتماد به وجود میآید.
حجم بلاکها در بلاکچین بیت کوین نمیتواند پاسخگوی نیاز شبکه باشد
حجم بلاکهای یک مگابایتی در شبکه بیت کوین از ابتدای فعالیت بلاکچین همواره یکی از نگرانیهای کاربران بوده است. این ابعاد محدود بلاکها موجب میشود که زمان انجام تراکنشها در شبکه بیت کوین در حالحاضر میان 2 تا 7 ثانیه باشد و با توجهبه حجم بالای معاملات، فرآیند تایید و انجام تراکنشها کندتر شود.
توسط افزایش چشمگیر تعداد کاربران در شبکه بیت کوین، حجم بلاکها به سرعت از گذشته پر میشود و تراکنشهای تاییدشده به سرعت فضاهای خالی را پر میکنند. این پر شدن فضاها منجر به افزایش ترافیک و تراکم شبکه خواهد شد و تا زمان تولید بلاک جدید، تراکنشها تاییدنشده و در صف انتظار باقی میمانند. اینکار ممکن است موجب ایجاد یک دوره انتظار طولانی شود که در برخی موارد به چند روز نیز برسد.
نکته مهم!
در این شرایط، کارمزد تراکنشها نیز افزایش مییابد. به عبارت دیگر، هنگامی که شبکه در حالت پرسرعت عمل نمیکند، تراکنشها با تاخیر تایید و اجرا میشوند و در عین حال، کارمزدها نیز به شدت افزایش مییابد. این امر نیازمند افزایش کارمزد برای قرار گرفتن در اولویت تایید تراکنشها خواهد شد.
از اینرو، میتوان نتیجه گرفت که حجم محدود بلاکها اثرات منفی بر مقیاسپذیری شبکه بیت کوین دارد. مقیاسپذیری، بهعنوان یکی از عوامل اصلی بلاکچینها، میتواند به افزایش یا کاهش تعداد کاربران برسد و در نتیجه به افزایش یا کاهش محبوبیت یک بلاکچین منجر شود. بهعبارت دیگر، مقیاسپذیری میتواند بهعنوان یک معیار برای توانایی و سرعت بلاکچین در پاسخ به تقاضای کاربران عمل کند.
سگویت چگونه کار میکند؟
حال که میدانیم سگویت چیست، باید بگوییم که سگویت بهعنوان یک بهبودگر برای ظرفیت تراکنش در شبکههای بلاکچین طراحی شده است و هدف اصلی آن افزایش کارایی و کاهش حجم تراکنشها در بلوکها است. این تغییرات اساسی در پروتکل امضا به بهبود قابلیت مقیاسپذیری شبکه منجر شده است.
سگویت با جدا کردن هر تراکنش به دو قسمت اصلی، یعنی آدرسهای کیف پول فرستنده و گیرنده را در قسمت اول و امضاها یا دادههای امضا در قسمت دوم، به بهینهسازی فضای استفاده شده در بلوک کمک میکند. این رویکرد منجر به کاهش وزن تراکنشها میشود و در نتیجه، تعداد بیشتری تراکنش میتوانند در هر بلوک قرار گیرند.
با حذف دادههای امضا از بلوک اصلی، سگویت به کاهش قابل ملاحظه در اندازه تراکنشها کمک میکند و این موضوع به عملکرد بهتر و مصرف کمتر فضا منجر شده است. این نقطه مهم باعث افزایش کارایی در پردازش تراکنشها و سرعت بیشتر در تایید آنها در هر بلوک میشود.
یکی از مهمترین ویژگیهای سگویت این است که مشکلات مربوط به چکش خواری در هش تراکنشها را حل کرده است. این به اصطلاح “چکش خواری”، موضوعی است که در بلاکچینها با حجم بالا به سختی قابل مدیریت است و سگویت با راهکارهای خود به حل این مشکلات کمک میکند و به بهبود کارکرد شبکه بیتکوین ارتقا میبخشد. در نتیجه، طبق کاربردهای سگویت بهعنوان یک نسل جدید از پروتکلهای بلاکچین با توانمندیهای بهبودی در مقیاسپذیری و سرعت معاملات معرفی شده است.
آدرس های سگویت به چه صورت است؟
یکی دیگر از کاربردهای سگویت این است که میتواند آدرس را تغییر دهد. آدرسهای معمولی و آدرسهای سگویت (Segwit) دارای ویژگیهای خاصی هستند که به راحتی میتوان آنها را تشخیص داد.
- اگر آدرس با عدد “یک” آغاز شود، نشاندهنده یک آدرس معمولی خواهد بود.
- اگر با عدد “۳” یا عبارت “bc1” شروع شود، به معنای آدرسی از نوع سگویت است.
این تفاوتها به شما این امکان را میدهند که با دیدن آدرس، نوع کیف پول خود را تشخیص دهید. لازم به ذکر است که بیشتر آدرسهایی که با “۳” آغاز میشوند، مربوط به P2SH هستند. اینجا ممکن است این سوال پیش آید که P2SH در سگویت چیست؟
P2SH یکی از روشهای پرداخت در نوع آدرس سگویت است. برای اطلاعات بیشتر بهتر است بدانید که آدرسهایی که با “bc1” آغاز میشوند، به طور کلی با تکنولوژی سگویت مرتبط هستند. این تشخیص به شما کمک میکند تا بفهمید که آیا یک آدرس از امکانات بهروزرسانی شده و ایمنی بیشتر سگویت بهرهمند است یا خیر.
توجه داشته باشید که اطلاعات درباره P2SH یک توضیح کوتاه ندارد. P2SH مخفف “Pay to Script Hash” است و نوع دیگری از آدرسهای بیتکوین است. از این روش در برنامهها و تراکنشهای پیشرفتهتر بیتکوین استفاده میشود. اطلاعات در مورد P2SH نشان میدهد که چگونه تراکنشها با استفاده از اسکریپتهای پیچیدهتری انجام میشوند که این امکان را فراهم میکند که عملیات پرداختها به شکلی پویا و انعطافپذیرتر انجام شود.
مزایا و معایب SegWit چیست؟
سگویت بهعنوان یکی از ویژگیهای اساسی پروتکل بیت کوین، توسط اکثر سرویسهای مبتنی بر بیت کوین قابل استفاده است. این فناوری، نهتنها به کاهش حجم بلوکها و افزایش سرعت شبکه بیت کوین کمک میکند، بلکه بهعنوان یک گام مهم در راستای مقیاسپذیری این شبکه بهشمار میآید. سگویت نقش بزرگی در ایجاد پایه برای مقیاسپذیری شبکههای بلاکچین دارد و در این راستا، الگویی برای سایر ارزهای دیجیتال نیز فراهم کرده است.
اگر بخواهیم بیشتر در مورد این که سگویت چیست و چه کاربردی دارد بگوییم، باید گفت که این تکنولوژی با تغییر در ذخیرهسازی اطلاعات، باعث بهبود سرعت و کارایی شبکه بیت کوین شده است. با اینحال، اگرچه درصد پذیرش تراکنشهای سگویت در شبکه بیت کوین به بالاترین سطح خود در اوایل سال 2020 رسید و بیش از 65 درصد از تراکنشها از این ویژگی بهرهمند شدند، اما هنوز نقصهایی نیز وجود دارد.
معایب سگویت
یکی از معایب سگویت این است که تطابق شبکه بیت کوین نسبت به شبکههای آلت کوین زمان بیشتری نیاز دارد. هنوز تمامی سرویسها از تراکنشهای سگویت پشتیبانی نمیکنند که این امر میتواند به چالش کشیدن تسهیلات استفاده از این فناوری برای کاربران منجر شود.
بحث مقیاسپذیری، یکی از موضوعات مهم در حوزه بیت کوین است و چندین هارد فورک انجام شده است تا این مشکلات مورد توجه قرار گیرند. هارد فورک بیت کوین کش، یکی از برجستهترین این فورکها محسوب میشود که در آگوست 2017 انجام شد. این هارد فورک محدودیت اندازه بلوک شبکه را از یک مگابایت به 8 مگابایت افزایش داد. اما هنوز باید دید کدام راهحل مقیاسپذیری بهترین عملکرد را در آینده برای ارزهای دیجیتال ارائه خواهد داد.
راه حل های طرح سگویت SegWit برای بهبود مقیاسپذیری
با افزایش حجم بلاک، طرح سگویت قدمی مهم در بهبود مقیاسپذیری شبکه بیت کوین گذاشت و ظرفیت بلاکها را افزایش داد. دو راه حل اساسی برای بهبود مقایسپذیری در این زمینه وجود دارد.
- افزایش آنی حجم بلاک تا ۴ مگابایت
سگویت با افزایش حجم بلاک تا ۴ مگابایت، گام مهمی در بهبود کارایی شبکه بیت کوین برداشته است. حداکثر حجم بلاک توسط این تغییرات به ۴ مگابایت افزایش یافته است، اما انتظار میرود که حجم واقعی بلاکها بعد از اجرای سگویت به میزانی بین ۲ تا ۲.۱ مگابایت نرمالیزه شود.
با بهرهگیری از این راهکار، هر بایت اطلاعات تراکنشها تنها یک چهارم از حجم کل بلاک را اشغال کرد و در نتیجه فضای ذخیرهسازی تراکنشها چهار برابر افزایش یافت. این تغییرات باعث بهبود کارایی و مقیاسپذیری شبکه میشود و با کاهش زمان انجام تراکنشها، تجربه کاربران را بهبود میبخشد.
- جداسازی امضا از تراکنش
سگویت با ایده جداسازی امضا از تراکنش، زمینهای را برای بهبود حجم بلاک و افزایش کارایی شبکه بیت کوین فراهم کرده است. این نام از واژههای Segregate به معنای جداسازی و witnesses به معنای شاهدان تشکیل شده است که به معنای امضاهای تراکنش است.
با اجرای سافت فورک سگویت، امضاهای تایید تراکنش از دادههای ورودی و خروجی جدا میشوند. این روش به معنای تفکیک اطلاعات مربوط به امضاها به بخش جداگانهای در انتهای هر بلاک است. این جداسازی باعث افزایش سرعت محاسبه شناسه تراکنش میشود و به کاهش حجم کل تراکنشها و در نتیجه افزایش ظرفیت بلاک میرسد. از این راهکار میتوان برای بهبود کارایی شبکه و ایجاد تراکنشهای سریعتر و کمحجمتر بهرهمند شد.
کدام کیف پولها از SegWit حمایت میکنند؟
کیف پولهای حمایت کننده سگویت یک نقش بسیار مهم در امانت نگهداری و مدیریت رمزارزها بر عهده دارند. بین کیف پولهای مختلف، چند گزینه برتر که به تاکید بر امانت و پشتیبانی از تراکنشهای سگویت معروف هستند را در این بخش بررسی کنیم.
- لجر نانو
لجر نانو یکی از کیف پولهای سختافزاری معتبر است که با امکان تراکنشهای آفلاین، امنیت بالایی را به کاربران خود ارائه میدهد. بهدلیل عدم اتصال به اینترنت در زمان انجام تراکنشها، اطلاعات خصوصی افراد در برابر حملات اینترنتی محافظت میشود. لجر نانو دو مدل لجر نانو ایکس و لجر نانو اس را پشتیبانی میکند و تراکنشهای بلاکهای اصلی بیتکوین و سگویت را ساپورت خواهد کرد.
- کوینومی
کوینومی از دیگر کیف پولهای محبوب است که بیش از ۱۲۰۰ رمزارز را پوشش میدهد و نسخههای موبایلی و کامپیوتری دارد. این کیف پول از تراکنشهای بیتکوین و سگویت نیز پشتیبانی میکند.
- اکسودوس
اکسودوس که یک کیف پول رایگان نرمافزاری است، بهعنوان یک گزینه مناسب برای افراد مبتدی شناخته میشود. این کیف پول بیش از ۱۰۰ رمزارز را پشتیبانی میکند و از تراکنشهای مربوط به بیتکوین و سگویت حمایت میکند. طراحی بصری و رابط کاربری آن برای کاربران به شدت کارآمد و دوستانه است تا بتوانند بهراحتی از کاربردهای سگویت بهرهمند شوند.
این گزینهها نشاندهنده تنوع کیف پولهای سگویت و انتخابهایی که با توجهبه نیازها و تجربه کاربری متفاوت ارائه میشوند هستند. اما هرکدام از این کیف پولها با ویژگیها و مزایای منحصربهفرد خود، به کاربران این امکان را میدهند که با اطمینان رمزارزهای خود را مدیریت کنند و از امانت بالایی بهرهمند شوند. درنظر داشته باشید که قابلیت فروش بیت کوین بدون احراز هویت در این کیف پولها وجود ندارد.
جمعبندی
سگویت چیست؟ در این مطلب از ایکس پی دانستیم که سگویت یک پروتکل در بیتکوین است که امضاهای تراکنش را جدا کرده و از بلاکها حذف میکند. این جداسازی، افزایش حجم تراکنشها و بهبود مقیاسپذیری شبکه را همراه دارد. با پذیرش گستردهتر این تکنولوژی، کاربران از کاهش هزینهها و سرعت بالاتر تراکنشها بهرهمند خواهند شد. سگویت باعث ارتقا امنیت و کارایی شبکه بیتکوین میشود و کیفیت تجربه کاربران را بهبود میبخشد.
سوالات متداول
سگویت چیست؟
سگویت یک پروتکل در بیتکوین است که امضاهای تراکنشها را از بلاکها جدا میسازد و در بخش جداگانهای ذخیره میکند. این جداسازی باعث کاهش حجم تراکنشها و افزایش مقیاسپذیری شبکه میشود.
سگویت چه تاثیری بر کاربران دارد؟
با پذیرش گستردهتر سگویت، کاربران از حجم کمتر تراکنشها، هزینه کمتر و سرعت بالاتر بهرهمند میشوند. این تکنولوژی بهبود امنیت شبکه بیتکوین را نیز ایجاد میکند.
چگونه سگویت به مقیاسپذیری بلاکچین کمک میکند؟
سگویت با جدا کردن امضاها از تراکنشها، حجم بلاکها را به شدت کاهش میدهد. این کاهش حجم باعث افزایش تعداد تراکنشهایی خواهند شد که میتوانند در هر بلاک جا بگیرند
هیچ نظری راجب این موضوع وجود ندارد.