Что такое Segregated Witness?

Segregated Witness или SegWit (в переводе с англ. «отделенный свидетель») — реализованное обновление протокола биткоина, предложенное командой разработчиков Bitcoin Core. Целью этого предложения является оптимизация размера блока, которая в перспективе позволит решить вопросы масштабируемости сети биткоина, переполненности блоков транзакциями, скорости подтверждения транзакций и снижения комиссий. Простыми словами, SegWit позволяет увеличить эффективность блокчейна без увеличения размера блока.

Софтфорк («мягкая развилка») — изменение правил, по которым блок проходит валидацию (проверку на подлинность) в блокчейне. Софтфорк предполагает изменения в коде, не затрагивающие ядро программного обеспечения. В отличие от софтфорка, хардфорк («жесткая развилка») является более радикальным и быстрым решением, которое в то же время может поставить под угрозу весь протокол биткоина, если при его реализации будет допущена какая-либо ошибка. Например, предложенное разработчиками Bitcoin Unlimited решение является хардфорком сети биткоин. Более подробную информацию о форках и различиях между хардфорком и софтфорком можно прочесть здесь.

В первую очередь, Segregated Witness решает проблему масштабируемости сети биткоина. Решение позволит оптимизировать структуру блока транзакций, поскольку дает возможность отделять подписи транзакций от процесса их передачи. В результате транзакции будут занимать меньше места, а блоки, соответственно, станут более вместительными. Активация SegWit также устраняет проблему пластичности транзакций, создавая условия для повышения скорости их подтверждения (в том числе благодаря связке Segregated Witness с другим решением под названием Lightning Network).

Основное преимущество Segregated Witness заключается в том, что исключение подписей из блока в 1Мб может эффективно увеличить размер блока биткоина. Это значит, что в каждый блок можно будет записать большее количество транзакций, или, другими словами, повысить пропускную способность блокчейна. При этом решение реализуемо без нарушения существующих правил консенсуса.

Для решения проблемы масштабируемости Segregated Witness подразумевает извлечение подписи транзакции и помещение ее в отдельную структуру данных. Когда из транзакции удаляется подпись, размер транзакции уменьшается. Следовательно, каждая транзакция уменьшается приблизительно на 47%. Таким образом, блок, не меняя своего размера, сможет вместить почти вдвое больше транзакций.

SegWit также принесет пользу держателям «полных нод», поскольку может уменьшить количество данных, необходимое для хранения на жестких дисках. Другими словами, Segregated Witness позволит сократить требования для запуска полной ноды и время, необходимое для синхронизации с сетью.

Для активации решения в сети биткоин необходима поддержка со стороны 95% майнеров. Если точнее, то после достижении порога активации необходимо, чтобы в течение одного периода сложности в 2016 блоков (примерно две недели) по меньшей мере 95% блоков добывались майнерами, сигнализирующими о поддержке Segregated Witness. Релиз клиента Bitcoin Core 0.13.1 с включенным решением SegWit состоялся 27 октября 2016 года.

В последнее время поддержка Segregated Witness в биткоин-комьюнити возрастает. Это во многом обусловлено большим уровнем доверия к команде Bitcoin Core и недавно выявленными ошибками в ПО Bitcoin Unlimited. Есть различные сервисы, позволяющие увидеть, какие компании поддерживают Segregated Witness, например Coin Dance.

В апреле 2017 года протокол Segwit был активирован в сети Litecoin. Существуют и другие, менее известные цифровые валюты, которые также обозначили свою приверженность Segregated Witness.

Журнал ForkLog выпустил подробную статью под названием «Что такое Segregated Witness и как он может улучшить биткоин». Несмотря на «почтенный возраст» статьи, она нисколько не утратила свою актуальность, поскольку в материале делается акцент на технической составляющей, а не на «сводках с поля сражения» Bitcoin Core vs. Bitcoin Unlimited.