SegWit คืออะไร? ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับวิธีการปรับขนาดแบบ on-chain ของ Bitcoin | Blockchain อภิธานศัพท์| OKX Academy

การแนะนำ SegWit ของ Bitcoin ที่เป็นมิตรกับผู้เริ่มต้น รวมถึงสิ่งที่ SegWit คืออะไร เหตุใดจึงสำคัญและบรรลุผลสำเร็จ

SegWit เป็นชื่อของการอัพเกรด Bitcoin ที่ดำเนินการผ่านซอฟต์ฟอร์คในเดือนสิงหาคม 2017 โดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มจำนวนธุรกรรมต่อบล็อกที่เครือข่าย Bitcoin สามารถดำเนินการได้ นอกจากนี้ยังระบุถึงช่องโหว่ที่หายากซึ่งเกี่ยวข้องกับความอ่อนไหวของธุรกรรม และเพิ่มความสามารถในการตั้งโปรแกรมให้กับ Bitcoin ทำให้สามารถแก้ปัญหาการปรับขนาดเพิ่มเติม เช่น Lightning Network ของ Bitcoin

ในบทนำที่เป็นมิตรต่อผู้เริ่มต้นสู่ SegWit เราจะอธิบายว่า SegWit คืออะไร มีความสำคัญอย่างไร และภูมิหลังของการอัปเกรด เรายังประเมินผลกระทบของ SegWit ตั้งแต่เริ่มใช้งาน

สารบัญ:

SegWit ของ Bitcoin คืออะไร?

SegWit — ย่อมาจาก “segregated diabetes (consensus layer)” — เป็นกลไกการปรับขนาดที่ใช้ในเครือข่าย Bitcoin ในเดือนสิงหาคม 2017 โดยมีเป้าหมายเพื่อลดขนาดของข้อมูลธุรกรรมเพื่อให้สามารถรวมธุรกรรมในแต่ละบล็อกได้มากขึ้นโดยไม่ต้องเพิ่มขนาดบล็อก จำกัดผ่านฮาร์ดฟอร์ค

นอกเหนือจากการเพิ่มปริมาณธุรกรรมของ Bitcoin แล้ว SegWit ยังกล่าวถึงปัญหาอื่นๆ อีกสองสามประการในเครือข่าย ประการแรก การอัปเกรดช่วยลดช่องโหว่ที่หายากซึ่งผู้โจมตีสามารถสร้างรหัสธุรกรรมใหม่ก่อนที่จะมีการขุดธุรกรรม จากนั้นพวกเขาสามารถอ้างได้อย่างน่าเชื่อถือว่าไม่เคยได้รับเงินเพราะผู้ส่งจะไม่รู้จักธุรกรรมของพวกเขาเนื่องจากปรากฏภายใต้ ID อื่น ภายใต้ SegWit การคำนวณรหัสธุรกรรมไม่จำเป็นต้องใช้ข้อมูลลายเซ็นธุรกรรม ดังนั้น หากผู้ไม่หวังดีเปลี่ยนแปลงข้อมูลลายเซ็น ID จะยังคงเหมือนเดิม

การปรับปรุงอีกประการหนึ่งที่ SegWit นำมาสู่ Bitcoin คือการเพิ่มความยืดหยุ่นในการเขียนโปรแกรม โซลูชันการปรับขนาด Layer-2 ที่เปิดใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพ เช่น Lightning Network Lightning Network ต้องการธุรกรรมที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งต้องพึ่งพากันและกัน หากไม่มีการแก้ไขความอ่อนไหวของธุรกรรม ธุรกรรมที่ขึ้นอยู่กับผู้อื่นอาจกลายเป็นโมฆะได้โดยการเปลี่ยนข้อมูลลายเซ็นและด้วยเหตุนี้ ID ธุรกรรม เนื่องจาก SegWit แยกลายเซ็นธุรกรรมออกจากข้อมูลธุรกรรมและคำนวณ ID จากส่วนหลัง การเปลี่ยนแปลงข้อมูลลายเซ็นจึงไม่สามารถทำให้ธุรกรรมในอนาคตเป็นโมฆะได้

อุตสาหกรรม Bitcoin ไม่สนับสนุน SegWit ในระดับสากล ก่อนเปิดใช้งาน แชมป์เปี้ยนบางคนได้ขยายขนาดเครือข่ายโดยเพิ่มขีดจำกัดขนาดบล็อกผ่านฮาร์ดฟอร์ค ในที่สุด ฝ่ายนี้จะแนะนำการเพิ่มขนาดบล็อก ฮาร์ดฟอร์กที่ได้นั้นได้สร้างเครือข่าย Bitcoin Cash และสินทรัพย์ดิจิตอลเข้ารหัสดั้งเดิมของมัน BCH.

แม้ว่าจะไม่ใช่ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียทั้งหมดในเครือข่าย Bitcoin ที่อัพเกรดเป็น SegWit ทันที ความจริงที่ว่ามันถูกนำไปใช้เป็นการเปลี่ยนแปลงที่เข้ากันได้แบบย้อนหลังหมายความว่าการเปิดใช้งานของตัวเองไม่ได้แยกเครือข่าย ในทางตรงกันข้ามกับ hard fork การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวเรียกว่า soft fork ซึ่งเสี่ยงต่อการแยกเครือข่าย

ประวัติ SegWit โดยย่อ

รหัสของ SegWit คือ การตีพิมพ์ ตามข้อเสนอการปรับปรุง Bitcoin 141 ในเดือนธันวาคม 2015 ผู้เขียน BIP ได้แก่ นักพัฒนา Eric Lombrozo, Johnson Lau และ Pieter Wuille ต่อมาได้เปิดตัวในไคลเอนต์ Bitcoin Core ในเดือนตุลาคม 2016 อย่างไรก็ตาม มีนักขุด Bitcoin เพียงไม่กี่รายที่อนุมัติการเปลี่ยนแปลงนี้และไม่ได้ส่งสัญญาณให้สนับสนุน SegWit

รายงานในนิตยสาร Bitcoin แสดงให้เห็น ว่ากลุ่มนักขุดต่อต้าน SegWit เพราะพวกเขาได้รับประโยชน์จากช่องโหว่ที่เรียกว่า “AsicBoost” ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพดีขึ้น 20% ทำให้พวกเขาทำกำไรได้มากขึ้น

ในเดือนพฤษภาคม 2017 กลุ่มบริษัทและบริษัทขุด Bitcoin ที่ทรงอิทธิพลที่สุดได้พบปะและร่างข้อตกลงที่เรียกว่า New York Agreement ในภายหลัง พวกเขาตกลงที่จะเปิดใช้งาน SegWit และเพิ่มขีดจำกัดขนาดบล็อกซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการเปลี่ยนแปลง — การอัปเกรดที่เรียกว่า “SegWit 2X” ไม่เหมือนกับเวอร์ชัน SegWit ที่ใช้ในซอฟต์แวร์ Core เมื่อปีก่อน การเปลี่ยนแปลงนี้ไม่สามารถใช้งานร่วมกับซอฟต์แวร์เวอร์ชันก่อนหน้าของ Bitcoin ได้ และเสี่ยงต่อการแยกเครือข่าย

ข้อตกลงในนิวยอร์กมีกำหนดเปิดใช้งาน SegWit 2X ในเดือนพฤศจิกายน 2017 แต่หลายคนในชุมชน Bitcoin รู้สึกว่าการประชุมลับของบริษัทไม่ได้เป็นตัวแทนของพวกเขา และมองว่า SegWit 2X เป็นภัยคุกคามต่อการกระจายอำนาจโดยรวมของ crypto

นักพัฒนา Bitcoin นามแฝง Shaolin Fry ได้คิดค้นโซลูชันที่เรียกว่าซอฟต์ฟอร์กที่เปิดใช้งานโดยผู้ใช้หรือ UASF โดยพื้นฐานแล้ว ตัวดำเนินการโหนดและกระเป๋าเงินจะเปิดใช้งาน SegWit และปฏิเสธการบล็อกที่ไม่ใช่ SegWit สิ่งนี้จะกดดันนักขุดให้เปิดใช้งานการอัปเกรด เนื่องจากหากไม่มีการสนับสนุนจากผู้ใช้ การขุด Bitcoin จะกลายเป็นการดำเนินการที่ไร้ประโยชน์อย่างรวดเร็ว

ในที่สุด UASF ก็ไม่จำเป็น เนื่องจากการคุกคามก็เพียงพอที่จะโน้มน้าวให้คนงานเหมืองส่งสัญญาณถึงการสนับสนุน SegWit คนงานเหมืองล็อคใน SegWit เมื่อวันที่ 9 ส.ค. 2017

ก่อนการเปิดใช้งาน SegWit บรรดาผู้ที่มุ่งมั่นที่จะปรับขนาด Bitcoin ผ่านการเพิ่มขนาดบล็อกได้แยกทางกัน การเปลี่ยนแปลงขนาดบล็อกของเครือข่ายที่ดำเนินการโดยกลุ่มที่เรียกว่า “ตัวบล็อกขนาดใหญ่” กล่าวคือ นักขุดที่ชื่นชอบการปรับขนาดโดยการเพิ่มขนาดของบล็อกในลักษณะที่เข้ากันไม่ได้แบบย้อนกลับ ส่งผลให้เกิดการฮาร์ดฟอร์กที่สร้าง Bitcoin Cash .

ช่วงเวลาดังกล่าวเป็นช่วงที่วุ่นวายสำหรับเครือข่าย Bitcoin และหลังจากที่ฝุ่นรอบ hard and soft fork ตกลงกันแล้ว ราคา BTC ใช้เวลาที่เหลือของปี 2017 ขึ้นไปแตะระดับสูงสุดเป็นประวัติการณ์ที่เกือบ 20,000 ดอลลาร์

หลังจากเปิดใช้งาน SegWit ในเดือนสิงหาคม 2017 BTC ก็พุ่งขึ้นสู่ระดับสูงสุดในปี 2017 แหล่งที่มา: คอยน์เก็คโค

SegWit ทำงานอย่างไร

ฟังก์ชัน SegWit โดย การแบ่งแยก ธุรกรรมของ ข้อมูลพยาน จากข้อมูลการทำธุรกรรม ในระบบเดิม บล็อกประกอบด้วยอินพุตธุรกรรม (ผู้ส่ง) เอาต์พุต (ผู้รับ) และข้อมูลลายเซ็นธุรกรรม เมื่อใช้งาน SegWit บล็อกจะถูกแบ่งพาร์ติชันออกเป็นบล็อกฐานขนาด 1 MB และส่วนเพิ่มเติมที่เก็บข้อมูลธุรกรรม ส่วนอื่น ๆ สามารถเก็บข้อมูลพยานได้ถึง 3 MB

ดังนั้น ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยม SegWit คือการเพิ่มขีดจำกัดขนาดบล็อก อย่างไรก็ตาม การเพิ่มขึ้นนี้ดำเนินการในลักษณะที่ไม่เสี่ยงต่อการแยกเครือข่าย ผู้ที่ไม่ต้องการอัพเกรดโหนดของตนเป็น SegWit ยังสามารถเข้าร่วมในเครือข่าย Bitcoin ได้

ในธุรกรรมแบบเดิม ข้อมูลธุรกรรมและลายเซ็นสร้างโครงสร้าง Merkle เดียว — นั่นคือ โครงสร้างข้อมูลที่เกิดขึ้นจากการแฮชข้อมูลส่วนต่างๆ เข้าด้วยกัน — ซึ่งสร้าง ID ธุรกรรม ซึ่งหมายความว่าการเปลี่ยนแปลงข้อมูลลายเซ็น ซึ่งเป็นไปได้ก่อนที่จะมีการขุดธุรกรรม ส่งผลให้มีรหัสธุรกรรมที่แตกต่างกัน

ภายใต้ SegWit รหัสธุรกรรมจะไม่ขึ้นอยู่กับข้อมูลลายเซ็น ดังนั้นแม้ว่าเอนทิตีที่เป็นอันตรายสามารถจัดการเปลี่ยนลายเซ็นของธุรกรรมได้ แต่ก็จะไม่ส่งผลกระทบต่อรหัสธุรกรรมใด ๆ หรือทำให้ธุรกรรมใด ๆ ที่ขึ้นอยู่กับก่อนหน้านี้เป็นโมฆะ

แม้ว่าฐานบล็อกจะยังคงอยู่ที่ 1 MB แต่ก็สามารถรวมข้อมูลจากธุรกรรมเพิ่มเติมต่อบล็อกได้ เนื่องจากหากไม่มีข้อมูลพยาน ธุรกรรมจะมีขนาดเล็กลงถึง 65% วิธีนี้ช่วยให้นักขุดสามารถรวมธุรกรรมจำนวนมากขึ้นในแต่ละบล็อก ขยายเครือข่าย Bitcoin ให้กับผู้ใช้มากขึ้น

นอกจากการเพิ่มทรูพุตของธุรกรรมของ Bitcoin แล้ว SegWit ยังช่วยให้ธุรกรรมที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นอีกด้วย ก่อนหน้านี้ ธุรกรรมที่พึ่งพาซึ่งกันและกันอาจถูกทำให้เป็นโมฆะได้โดยการใช้ประโยชน์จากจุดบกพร่องของการทำธุรกรรม เมื่อใช้งาน SegWit รหัสธุรกรรมจะไม่ขึ้นอยู่กับข้อมูลที่สามารถแก้ไขได้ในภายหลังอีกต่อไป ดังนั้น ธุรกรรมที่มีการพึ่งพาธุรกรรมอื่น ๆ จึงไม่สามารถทำให้เป็นโมฆะได้ ซึ่งจะช่วยให้โซลูชันการปรับขนาดเพิ่มเติม เช่น Lightning Network

รูปแบบที่อยู่ SegWit

ธุรกรรม SegWit ใช้รูปแบบที่อยู่แบบใดแบบหนึ่งจากสองรูปแบบ ซึ่งช่วยให้ระบุได้ง่ายมากว่าคุณกำลังส่งจากที่อยู่ SegWit หรือทำธุรกรรมกับกระเป๋าเงินที่รองรับ SegWit

ที่อยู่ที่ขึ้นต้นด้วย "3" เรียกว่าที่อยู่ Pay to Script Hash หรือที่อยู่ P2SH นี่คือรูปแบบที่อยู่แบบเก่าที่เข้ากันได้กับธุรกรรมทั้งแบบเก่า (หรือไม่ใช่ SegWit) และ SegWit กระเป๋าเงินที่ไม่รองรับ SegWit ยังคงสามารถรับธุรกรรม SegWit ได้โดยใช้รูปแบบที่อยู่นี้ ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมควรต่ำกว่าที่อยู่เดิมเล็กน้อยเมื่อทำธุรกรรมกับที่อยู่ P2SH

ในขณะเดียวกัน ที่อยู่ Bech32 หรือที่เรียกว่าที่อยู่ SegWit ดั้งเดิม จะเริ่มต้นด้วย “bc1” ธุรกรรมที่ใช้ที่อยู่ Bech32 ใช้ข้อมูลน้อยกว่าคู่สัญญา P2SH รูปแบบที่อยู่นี้ช่วยให้ทำธุรกรรมได้มากขึ้นต่อบล็อก ส่งผลให้ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมลดลง อย่างไรก็ตาม ต้องใช้กระเป๋าเงินเพื่อรองรับ SegWit ซึ่งต้องมีการอัปเกรดซอฟต์แวร์

เหตุใด SegWit จึงมีความสำคัญ

SegWit จัดการกับต้นทุนการทำธุรกรรมที่เพิ่มขึ้นซึ่งนักพัฒนา Bitcoin และผู้สังเกตการณ์ในอุตสาหกรรมเข้าใจว่าจะจำกัดการยอมรับของเครือข่าย เมื่อบล็อก Bitcoin เต็ม การทำธุรกรรมจะรอในสิ่งที่เรียกว่า เมมพูล.

ธุรกรรมยังคงอยู่ใน mempool จนกว่าผู้ขุดจะรวมไว้ในบล็อก ผู้ขุดจะเลือกธุรกรรมที่จะรวมตามค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมที่รวมอยู่ ธุรกรรมที่มีค่าธรรมเนียมเล็กน้อยจะรออยู่ใน mempool เป็นเวลานานในช่วงที่มีความหนาแน่นของบล็อคเชน Bitcoin อย่างหนัก เนื่องจากผู้ขุดจะชอบการทำธุรกรรมที่มีค่าธรรมเนียมที่สูงขึ้น เนื่องจากส่งผลให้มีผลกำไรมากขึ้น

ด้วย SegWit ผู้ขุดสามารถรวมธุรกรรมต่อบล็อกได้มากขึ้น เนื่องจากข้อมูลที่จัดเก็บในบล็อกฐาน 1 MB มีขนาดเล็กกว่าสำหรับแต่ละบล็อกมากกว่ารูปแบบเดิม ส่งผลให้มีความจุบล็อกมากขึ้นและมีการทำธุรกรรมรอใน mempool น้อยลง ด้วยธุรกรรมที่รอน้อยลง จึงมีโอกาสมากขึ้นที่จะมีธุรกรรมที่รวมอยู่ในบล็อกด้วยค่าธรรมเนียมที่ต่ำกว่า ดังนั้นค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมเฉลี่ยทั่วทั้งเครือข่ายจะลดลง

นอกจากนี้ SegWit ยังเปิดใช้งานโซลูชันการปรับขนาดพิเศษที่สร้างขึ้นบนเลเยอร์เหนือบล็อคเชน Bitcoin หลัก วันนี้ที่แรกและโด่งดังที่สุดคือ Lightning Network Lightning Network ช่วยให้การทำธุรกรรมเกิดขึ้นนอกเครือข่ายในช่องทางการชำระเงิน เนื่องจากธุรกรรมเหล่านี้ไม่ต้องการการขุดลงในบล็อกในทันทีอีกต่อไป จึงมีธุรกรรมน้อยลงที่รอการขุด ซึ่งช่วยลดแรงกดดันสำหรับผู้ใช้ในการเพิ่มค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม

สำหรับผู้ที่รองรับ SegWit การอัปเกรดนั้นดีกว่าการเพิ่มขีดจำกัดขนาดบล็อกผ่านฮาร์ดฟอร์ก ประการแรก Soft Fork ไม่เสี่ยงต่อการแยกเครือข่าย ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดความสับสนในหมู่ผู้ใช้ Bitcoin

ประการที่สอง การอัพเกรดไม่ได้บังคับให้มีความต้องการฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมสำหรับตัวดำเนินการโหนด คุณสมบัติที่สำคัญอย่างหนึ่งของ Bitcoin คือทุกคนสามารถใช้งานฮาร์ดแวร์ที่จำเป็นในการอ้างอิง Bitcoin blockchain และยืนยันความถูกต้องของธุรกรรมได้ด้วยตนเอง การเพิ่มขีดจำกัดขนาดบล็อกจะทำให้ผู้ให้บริการโหนดต้องใช้ฮาร์ดแวร์ที่มีราคาแพงกว่าพร้อมทรัพยากรหน่วยความจำเพิ่มเติม ซึ่งจะเป็นการเพิ่มการรวมศูนย์เครือข่าย

SegWit ประสบความสำเร็จหรือไม่?

เนื่องจากเป็นการอัพเกรดทางเลือกที่เข้ากันได้แบบย้อนหลัง SegWit จึงใช้เวลาสักครู่ในการสร้างผลกระทบต่อเครือข่ายจริงๆ แม้ว่าจะเปิดใช้งานในเดือนสิงหาคม 2017 แต่ค่าธรรมเนียมยังคงถึงระดับที่กำหนดราคากรณีการใช้งาน Bitcoin ที่เป็นไปได้ ที่ระดับสูงสุดของปี 2017 ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมเฉลี่ยมากกว่า $55 ทำให้การทำธุรกรรมขนาดเล็กหรือการชำระเงินเป็นไปไม่ได้ในเชิงเศรษฐกิจ

ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม BTC เฉลี่ยพุ่งสูงกว่า $55 ในปี 2017 หลังจากเปิดใช้งาน SegWit แหล่งที่มา: กลาสโนด

แม้ว่าผู้เข้าร่วมระบบนิเวศบางรายจะทำการอัปเกรดเกือบจะในทันที แต่ผู้ให้บริการกระเป๋าเงินและผู้ให้บริการรายอื่นๆ เช่น การแลกเปลี่ยนก็ใช้เวลานานในการติดตั้ง SegWit ภายในสิ้นปี 2019 มีเพียงครึ่งหนึ่งของธุรกรรมทั้งหมดที่ใช้รูปแบบใหม่ วันนี้มากกว่า 80% ของการทำธุรกรรม ใช้ เซกวิท.

แผนภูมิด้านบนแสดงให้เห็นว่าค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมรายวันที่จ่ายเป็น BTC ลดลงอย่างมากเนื่องจากมีการนำ SegWit มาใช้ แม้ว่าจำนวนธุรกรรมแบบ on-chain ที่ประมวลผลต่อวันจะแตะระดับ 7% ต่ำกว่าจุดสูงสุดในปี 2017 แต่ค่าธรรมเนียมที่จ่ายไปก็ยังคงเป็นเพียงเศษเสี้ยวเล็กๆ ของ 1,500 BTC ที่จ่ายให้กับเครือข่ายในวันที่ 22 ธันวาคม 2017 รวมค่าธรรมเนียมที่จ่ายในวันเดียว ไม่เกิน 300 BTC ในช่วงที่เพิ่มสูงขึ้น

ในการประเมินผลกระทบของ SegWit สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าการอัปเกรดทำให้ Lightning Network เป็นไปได้ Lightning Network เปิดตัวเป็นรุ่นเบต้าในปี 2018 มีการเติบโตอย่างมาก ในช่วงต้นปี 2021 โซลูชันการปรับขนาดมีความจุรวมเพียง 1,000 BTC ภายในเดือนเมษายน 2022 ความจุทั้งหมดของเครือข่ายเพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 3,650 BTC

ความจุโดยรวมของ Lightning Network เพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 3,650 BTC นับตั้งแต่เปิดตัวในปี 2018 แหล่งที่มา: กลาสโนด

จำนวนช่องสัญญาณ Lightning Network ก็เพิ่มขึ้นในช่วงเวลาเดียวกัน จาก 37,100 ในช่วงต้นปี 2021 ช่องต่างๆ เพิ่มขึ้นสูงสุดที่ 86,500 ในเดือนมีนาคม 2022 เมตริกทั้งสองแสดงการเติบโตที่แข็งแกร่งของกิจกรรม Lightning ซึ่งทำได้โดย SegWit เท่านั้น

เห็นได้ชัดว่า SegWit ประสบความสำเร็จทั้งในแง่ของผลกระทบต่อค่าธรรมเนียมเครือข่ายและการสนับสนุนประเภทธุรกรรมที่ซับซ้อนมากขึ้น นอกเหนือจาก Lightning Network แล้ว การอัพเกรดเครือข่าย Bitcoin ล่าสุด เช่น Taprootสร้างขึ้นบน SegWit เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเครือข่ายให้ดียิ่งขึ้น และด้วยการจัดการกับความอ่อนไหวของธุรกรรม ซอฟต์ฟอร์กจะช่วยให้สามารถพัฒนานวัตกรรมต่างๆ ที่ยังไม่ได้พัฒนาได้


ไม่ใช่ผู้ค้า OKX? ลงชื่อ และเข้าร่วมกับเราวันนี้

ที่มา: https://www.okx.com/academy/en/what-is-segregated-witness