24-го августа текущего года абсолютным большинством мощности хэширования сети Bitcoin была активирована технология Segwit, которая известна большинству пользователей как Segregated Witness. Данная технология позволяет исправить несколько ошибок, которые ранее присутствовали в протоколе. Кроме того, она позволяет улучшить процесс масштабирования благодаря увеличению размера блоков. Помимо этого, Segwit расширяет возможности пользователей в плане развертывания решений второго уровня поверх основного распределенного реестра.

Но приблизительно спустя неделю после активации данной технологии, которая ожидалась пользователями около 2-х лет, никаких значимых изменений не произошло. Размеры очередей для выполнения финансовых операций и объемы комиссии за них остались неизменными, а в некоторых случаях даже виден их рост. Объемы блоков также остались неизменными. Также еле заметны изменения в курсе виртуальной валюты Bitcoin.

Многие пользователи задаются вопросом о том, по какой причине новая столь перспективная и разрекламированная технология, на которую возлагались все надежды, не смогла решить поставленных перед ней задач. Для того чтобы разобраться в данном вопросе, придется обнаружить причины в Blockchain.

Длительные дебаты

Заявление Segwit о выпуске исходного кода прозвучало в декабре 2015-го года. Согласно предоставленной информации, данная технология позволит решить проблемы пластичности финансовых операций за счет внесения поправок в идентификационный номер операции до того момента, когда она будет подтверждена в распределенном реестре. Также сообщалось, что Segwit предлагает использовать метод частичного масштабирования виртуальной валюты Bitcoin.

Приблизительно два года Segregated Witness добивалась поддержки большинства пользователей и участников рынка криптовалюты. Первоначально задумывалось выполнение обновления при помощи софтфорка, что позволило бы соблюсти все правила перехода и обеспечить совместимость с ранее выпущенными версиями протокола, что в свою очередь имеет огромное значение для пользователей, не поддерживающих использование этой технологии.

Некоторые из пользователей придерживаются мнения о том, что активация Segregated Witness произошла из-за угрозы внедрения BIP148, что вынудило многих добытчиков виртуальной валюты активировать данное обновление, невзирая на свое нежелание его использовать. Однако более правдоподобной версией причины обновления является информация о том, что самые влиятельные участники рынка практически единогласно решили поддержать Segwit.

В июле текущего года, согласно условиям Нью-Йоркского соглашения, было принято решение о понижении уровня активации до 80-ти процентов хэширующей мощности. После выполнения поставленной задачи BIP91 большая часть добытчиков виртуальной валюты начала заявлять о поддержке новой технологии. В августе текущего года многие клиенты получили возможность активации Segwit для работы с цифровой валютой Bitcoin. Однако большая часть воздержалась от данного действия и продолжила использование уже имеющихся возможностей.

Принцип работы Segregated Witness

Если рассматривать внесенные Segwit изменения с точки зрения масштабирования, то наиболее значимым будет исключение такого понятия как размер блока, которое было заменено другим понятием – вес блока. Согласно данным Segregated Witness, в данном обновлении имеются два вида информации, содержащиеся в операциях. В первую очередь имеется фактическая информация об операции, где указываются условия, применимые скрипты, адрес и многое другое. Также в блоке указан и другой тип информации, который нужен исключительно для подтверждения выполнения финансовой операции. После того как транзакция была выполнена, второй тип данных больше никогда не будет использован.

Инновационная технология предоставляет возможность снизить размер операции благодаря использованию второго типа данных. Безусловно, около 1000 операций, размер которых составляет около 1-го Кб, в максимально короткий период смогут заполнить размер блока. Но в таком случае следует упомянуть, что такое понятие было заменено на вес блока, максимальный размер которого теперь равен 4 миллиона единиц.

Число единиц веса в информации об операции представляет собой объем байт данных операции, который увеличен в 4 раза. Количество единиц веса прямо пропорционально данным подписей.

Для того чтобы более понятно разобрать принцип работы Segwit, следует представить, что в пуле операций, ожидающих подтверждения, имеется около 1-ой тысячи операций, обладающих объемом 1 килобайт. Затем следует представить, что в каждой из операций 400 байт являются единицами веса, а оставшиеся 600 – данными операции. В технологии Segregated Witness 600 байт для информации финансовых операции приравниваются к 2400 единицам веса, в то время как данные подписей составляют всего 400 единиц. Таким образом, общий вес одной финансовой операции составляет всего 2800 единиц, то есть одна тысяча операций будет занимать всего 2 800 000 единиц. Благодаря этому в блоке останется еще 1 200 000 единиц веса для выполнения других операций.

Исходя из вышеуказанных расчетов, в одном блоке можно дополнительно уместить 430 операций, имеющих реальный размер 1 килобайт. При этом в ранее используемой системе в случае дополнения дополнительных данных об операциях размер блока увеличится до значения 1,43 мегабайта, а лишние килобайты вынесутся за пределы блока, таким образом, очищенный блок по прежнему будет равен одному мегабайту.

Согласно произведенным специалистами расчетам, в среднем благодаря использованию технологии Segregated Witness размер блока увеличится до 1,8 мегабайт, что превышает предыдущее значение почти в два раза. Блок также может быть увеличен до значения 4-х мегабайт, однако, в таком случае он должен состоять исключительно из подписей, что является невозможным.

В связи с тем, что объем в байтах операций, не имеющих подписей, становится значительно меньше, то и комиссионный сбор естественно уменьшается вместе с ним. Благодаря использованию новой технологии размер комиссионного сбора должен уменьшиться в среднем в 1,8 раза.

Помимо всего вышеуказанного, разработчики обновления создали дополнительный метод облегчения распределенного реестра, который заключается в удалении ненужных данных об операциях после их завершения. При этом подобный способ хранения нельзя использовать без поддержки Segregated Witness. В связи с этим он не будет использоваться вплоть до момента завершения полного перехода. В противном случае узел потеряет способность принимать участие в распространении операций, созданных другими участниками децентрализованной сети. Используемая в данный момент версия Bitcoin Core не способна поддерживать данную опцию.

Правила использования Segregated Witness

После рассмотрения принципа работы Segwit можно вернуться к вопросу о том, по какой причине после активации обновления не произошло масштабирование сети.

Причиной подобного явления является тот факт, что обновление производилось по принципу софтфорка, что в свою очередь значит, что применение Segregated Witness является необязательным. Причиной отказа от использования инновационного продукта является необходимость выполнения ряда действий, а большая часть пользователей не желает совершать дополнительные манипуляции или просто не знает, как это сделать. Чтобы новая технология полноценно смогла функционировать, необходимо увеличение пропускной способности, на что может уйти несколько недель, а может и месяцев.

Какие действия следует предпринять

Финансовые операции Segregated Witness могут производиться исключительно с адресов Segwit, обладающих другим форматом. Кроме того, средства также могут поступать только на адреса Segwit. В связи с этим с каждого адреса, содержащего токены цифровой валюты, средства должны направляться на адрес Segregated Witness. Однако даже после выполнения подобных операций количество добытчиков виртуальной валюты, выражающих недоверие в сторону новой технологии, может остаться прежним. Однако подобное явление не может никому помешать, так как в нем и заключается главное достоинство плавного перехода. Пользователи, не желающие использовать нововведение, могут отказываться от него до тех пор, пока его не начнут массово использовать.

Для того чтобы клиенты могли начать использование новой технологии и осуществлять операции через Segwit, им потребуется отправить свои токены в кошелек, осуществляющий создание адресов Segregated Witness. Если этого не осуществить, то финансовая операция будет считаться обычной. Для получения финансовых средств через Segwit пользователю потребуется создать целый комплект специальный адресов Segregated Witness. Данные адреса относятся к типу P2SH и начинаются с цифры 3.

Кошельки, поддерживающие Segregated Witness

По состоянию на сегодняшний день существует всего несколько кошельков, поддерживающих технологию Segwit.

Первым кошельком в этом списке является Bitcoin Core. Здесь пользователи могут осуществлять операции через Segregated Witness, однако при этом в графическом интерфейсе их нет. Данное действие возможно осуществить при помощи API или через командную строку. Подобная сложность использования Segregated Witness значительно снижает количество клиентов, желающих и способных работать с данной технологией при помощи самого крупного кошелька для цифровой валюты Bitcoin.

Для создания адреса Segregated Witness в самом крупном кошельке пользователям необходимо будет в командной строке ОС или самого кошелька написать следующую команду: addwitnessaddress addr. В этой команде addr означает адрес уже использующегося клиентом электронного кошелька. Соответствующая команда может быть использована для финансовых операций через Segregated Witness, а также для кошельков, на балансе которых отсутствуют финансовые средства.

Следующими в списке поддерживающих инновационную технологию кошельков являются мобильные и легкие кошельки. По состоянию на сегодняшний день о поддержке обновления заявили такие кошельки как OpenBazar, BitGo и GreenAddress.

В этом году также отличились компании, занимающиеся производством аппаратных кошельков. К их числу относятся Ledger, Trezor и Keepkey. Представители организаций заявили о том, что для использования адресов Segregated Witness пользователям аппаратных кошельков необходимо лишь установить актуальную версию для устройств.

Текущее положение

Сегодня каждый пользователь может осуществить переход на Segregated Witness, при этом не меняя собственного криптовалютного кошелька. Однако переход на новую технологию осуществляется слишком медленно, что не позволяет увидеть результаты ее использования. Количество финансовых операций, осуществляемых через адреса Segwit, увеличивается с каждым днем. По состоянию на 1-ое сентября текущего года, новая технология использовалась только 0,83 процентами пользователей. Данный показатель не позволит заметить результат применения Segregated Witness.

25-го августа при помощи адреса Segwit была выполнена первая финансовая операция. Человеком, осуществившим данное действие, стал инженер известного кошелька BitGo Бенедикт Чан. Первая операция Segregated Witness носила демонстративный характер. Количество операций ежедневно увеличивается. По состоянию на сегодняшний день при помощи адресов Segwit в сутки осуществляется около 1800 транзакций, что не превышает 0,5 процента от общего объема операций в распределенном реестре. В связи с этим количество блоков, имеющих объем более 1-го мегабайта, сравнительно невысокое. 27-го августа 2017-го года в сети был зафиксирован самый крупный блок, размер которого составил 1067 килобайт.

Все вышеуказанные факты объясняют, по какой причине в первые дни введения новой технологии очереди практически не изменились. Большая часть представителей СМИ по сложившейся традиции обвинила во всем компанию Bitmain и майнинговый пул под названием Antpool, которые, по их мнению, саботируют Segwit при помощи добычи пустых блоков, что влияет на увеличение размеров очереди. Однако в этот день полупустые и пустые блоки действительно добывались, к числу добытчиков относятся компании BTCC, 1Hash и Antpool. Помимо всего вышеуказанного, майнинг BCH добывал в это день значительно меньше блоков, что также повлияло на увеличение очереди выполнения операций.

Затем майнеры снова вернулись к процессу добычи и очередь постепенно начала уменьшаться. По состоянию на 1-ое сентября текущего года, несмотря на незначительный эффект от Segregated Witness, размер очереди снизился до нескольких тысяч, а размер комиссии остался прежним – приблизительно 300 сатоши за один байт. Несмотря на это, уже сегодня имеется возможность выполнять операции вручную с небольшим размером комиссии, однако они будут подтверждать только после обработки нескольких блоков.

Специалисты сообщают, что массовое принятие новой технологии состоится еще не скоро. Переход на новую технологию будет осуществляться постепенно и может занять несколько месяцев. Однако дополнительным стимулом для использования Segregated Witness может стать запуск ряда разработок от Segwit, среди числа которых платежи Lightning Network.