Подробнее о Segregated Witness

В предыдущей статье были частично рассмотрены преимущества применения технологии Segregated Witness в качестве дополнения к существующей "начинке" цепочки блоков. Пожалуй, следует представить ее более подробно, так как, возможно, на ней будет построено будущее Bitcoin.

Segregated Witness может решить большую часть проблем, связанных с ростом размера блока, при чем без низкоуровневых изменений в протоколе Bitcoin. Когда эта технология используется, сделки сообщают участникам сети о том, что их можно осуществлять без подписи, и, в то же время, они содержат в структуре строки, казалось бы, бессмысленного текста. Между тем, стандартные Bitcoin-узлы дают подтверждение таких сделок, просто игнорируя все лишнее, а новые, базирующиеся на этой технологии, узлы переводят данный текст в дополнительный инструкции, предполагающие сбор подписей и их сохранение в последующем, совершенно новом, этапе транзакции - так называемой "сегрегированной части".

Главными и определяющими достоинствами технологии, которые позволяют обойти проблему размера блока и, вместе с тем, абсолютно не меняют саму суть биткоина являются:

1. Возможность дальнейшего роста размера блока без приближения к его техническому пределу за счет использования отдельного потока обработки транзакций (сегрегированной части).
2. Снижение затянутости сделок за счет перемещения подписей в область, где не создаются ID транзакций.
3. Компактность размеров пространства, необходимого для хранения данных.
4. Простота перехода и последующего обновления через softfork.
5. Повышение пропускной способности для "легких" узлов и синхронизации истории.
6. Применение "доказательства мошенничества" дает соответствующие разрешения узлам, которым не нужно проверять все транзакции или хранить всю цепочку блоков.

По поводу последних 2-х пунктов, стоит добавить еще информации. Дело в том, что для проверки валидности сделки SPV-узлы (легкие) лишь сканируют цепочку блоков. Если они ее там находят, это означает, что добыча биткоинов проходила по правилам. Однако легкие узлы не проверяют соответствует ли сделка требованиям Bitcoin-консенсуса. Другими словами, в данном случае есть элемент доверия честной игре, но нет обязательных проверок на честность. Негативными последствиями такого подхода могут стать пустые транзакции, когда майнер отправляет на SPV-узел BTC, созданные буквально из ничего, например, после присвоения лишней комиссии в какой-либо сделке. Именно эту пустоту и заполняют дополнительные данные сегрегированной части, содержащие точную информацию об обращении Bitcoin в транзакциях. Таким образом, если блок содержит недопустимые операции, быстрое и простое доказательство мошенничества может быть составлено на любом обычном (полном) узле, который также быстро может отправить это доказательство на легкие узлы, после чего они будут осведомлены в том, что блок нужно отклонить.

Segregated Witness была представлена в Гонконге 7-го декабря 2015-го года на мероприятии, посвященном расширению Bitcoin. Технология сразу же нашла признание в кругах специалистов и даже была провозглашена "переломным моментом" в развитии криптовалютной сети. Один из разработчиков Bitcoin Core - Грег Максвелл - даже заявил, что это решение может обеспечить четырехкратное увеличение существующей емкости сети в короткие сроки!

Очень важно, что, в отличие от других предлагаемых улучшений протокола, Segregated Witness можно внедрить через softfork, то есть - как надстройку. Это устраняет необходимость синхронного обновления всего программного обеспечения Bitcoin и сокращает риск повреждения цепочки блоков.