Qu'est-ce que SegWit (témoin séparé) - le guide le plus détaillé?

Lors de la liste des caractéristiquesBitcoin , il est d'usage de mentionner que cette crypto-monnaie peut être utilisée comme un instrument de paiement. En effet, vous pouvez vous acheterun produit ou une sorte de servicepour Bitcoin.

Toutefois, cet achat ne sera pas instantané, comme c'est le cas avec vos cartes en plastique VISA. Parce que le réseau Bitcoin par seconde ne peut traiter que 3 transactions et VISA - 1000.

Cette situation s’est produite en raison de la structure adoptée des transactions et des blocs dans la blockchain. Et dans la communauté des développeurs Bitcoin, la recherche d'une solution au problème a été lancée, à la suite de laquelle Segwit a été proposé. Son idée est d'optimiserla blockchainet les transactions, ce qui augmentera la bande passante du réseau sans changer la chaîne de blocs. C'est-à-dire sans tenir des fourches dures.

Qu'est-ce que Segwit

Segwitest une abréviation du terme témoin isolé, qui peut être littéralement traduit par «témoin séparé». Il sera plus facile de comprendre le sens de ce terme après avoir examiné la structure d’une transaction sur le réseau Bitcoin. La transaction comprend deux parties:

  • Informations de base (qui envoie, à qui, combien)
  • Informations du témoin ou du témoin, contenant un code cryptographique spécial (signature). Ce code est une confirmation que le membre a validé une transaction.

La partie de témoin était /est un problème pour la blockchain, car cette signature peut être modifiée après l’apparition dans le bloc. Cela ne signifie pas que les bitcoins ne seront pas transférés du participant àau participant. Mais cela complique toutes les nouvelles transactions, car la blockchain est une chaîne de blocs. En raison de transactions non confirmées, la vitesse des nouvelles transactions ralentit, car elles «extraient» les données de la transaction précédente.

En termes simples, le bitcoin est difficile à traduire rapidement et à mettre en œuvre des mises à jour à grande échelle en raison de la nature du protocole actuel. Cette fonctionnalité réseau problématique est souvent appelée «erreur de plasticité transactionnelle». Dans ce contexte, et a commencé le mouvement pour l'introduction de SegWit.

Comment est apparu SegWit

La nécessité d'améliorer la crevaison Bitcoin a commencé à être discutée en 2012. Les développeurs de Bitcoin-Core Russell Okonnor, Luke Dashir, Gregory Maxwell et d’autres ont évoqué des solutions possibles à l’erreur de plasticité des transactions.

En août 2014, Maxwell, le cryptographe Adam Beck et Peter Wuyle ont lancé la sociétéBlockstream , qui étudiait la blockchain. C'est dans cet environnement qu'ils ont trouvé une solution au problème avec Witness. Les développeurs ont décidé de séparer cette partie des données de la partie base de la transaction. Cette fonction a été appelée témoin séparé.

Hardfork ou softfork?

Parallèlement, une autre idée est apparue pour optimiser la blockchain de bitcoin - en augmentant la taille du bloc (par défaut, 1 mégaoctet). Une telle "astuce" ne pourrait être exploitée que parhard fourks- une séparation de réseau difficile en introduisant des modifications incompatibles avec le protocole actuel. Bien que segvit représentesoftfork , le protocole n’a été mis à jour que partiellement. L'un des principaux contributeurs à l'idéeGavin Anderson, qui dirigeait auparavant l'équipe de développement Bitcoin-Core, est devenu l'augmentation de la taille.

Mais au début, l’équipe de Segwit ne savait pas comment mettre à jour le protocole sans forks. À la fin de 2015, deux conférences consacrées aux problèmes d'évolutivité de Bitcoin ont eu lieu à Montréal et à Hong Kong.

Et entre ces événements, Woole, Dashir et d’autres développeurs ont expliqué comment conduire un Segwit à travers une fourchette souple. Pour ce faire, les données de témoin doivent être placées dans une nouvelle partie du bloc. Et leur ancre (Merkle Root) enregistrée dans la transaction pour la distribution de la rémunération aux mineurs. Cela a permis, pour ainsi dire, de "gagner" de l’espace dans le bloc actuel et d’augmenter sa taille sans augmentation réelle. Cela résoudrait le problème de l'évolutivité du réseau. Déjà à Hong Kong, Wuyle et la société ont présenté pour la première fois Segwit.

Un code spécial BIP141 a été créé. Dans le même temps, un groupe de mineurs a insisté sur l'utilisation de fourches rigides et l'augmentation de la taille des blocs (jusqu'à 2 Mo). Et un accord de compromis a été signé entre les parties, incluant l'activation de Segwit et de hardfork avec une augmentation de la taille du bloc.

Déjà en octobre 2016, Sigvit était introduit dans la version Bitcoin Core 0. 13. 1. Pour activer la fonction, il était nécessaire d'obtenir la prise en charge de 95% des mineurs, ou plutôt de 95% de la puissance de calcul du réseau. Cependant, les mineurs, en particulier le pool ViaBTC, ont refusé d'activer Segwit en raison de pertes éventuelles. Pour le moment, le sort de Segregated Witness est en suspens.

Cependant, dès avril 2017 déjà, la proposition de l'UASF était formée. Son essence est la suivante: L’activation de Segwit est réalisée en prenant en charge 95% des nœuds (nœuds) et non 95%.les mineurs. L'auteur de cette idée a présenté son code - BIP148. Dans sa forme pure, tous les développeurs Bitcoin-Core n’acceptaient pas UASF. Une proposition améliorée a donc été développée par BIP149.

En mai, une réunion s'est tenue à New York, où l'accord de New York a été signé. Cet acte devait être un autre compromis entre les deux camps: des partisans de Segwit à travers une fourchette souple et une fourche dure. À la fin de la conférence, il a été décidé de ramener à 80% le seuil consenti pour l’activation de Segwit et de maintenir les fourchettes en place six mois après l’activation. Dans le même temps, Wuile et d’autres grands développeurs Bitcoin-Core n’ont pas participé à cet événement.

Dans ce contexte, la proposition relative au fonds UASF (BIP148) a suscité une nouvelle vague de popularité. Et la communauté Bitcoin avait de nouveau besoin d'un compromis. C’était la proposition d’un ingénieur de Bitmain James Hillard - BIP91, qui combinait les propositions du BIP148 et les dispositions de l’Accord de New York. En conséquence, Segwit a été activé au format BIP91 le 8 août. Une semaine avant, un groupe de mineurs qui n'étaient pas en accord avec les dispositions de Segwit avaient été conduits en dur, aboutissant àBitcoin Cash .

Et puis l’adoption de Segwit2x a échoué sur le réseau Bitcoin et un autre disque dur a été tenu, ce qui a entraîné l’émergence d’une crypto-monnaieBitcoin Gold .

Tâches et problèmes que Segwit résout

Segregated Witness est la restauration du réseau Bitcoin, qui devrait résoudre les problèmes de plasticité des transactions et adapter la blockchain aux nouvelles réalités. Le nombre et le volume d’opérations ne cessant d’augmenter, le problème de l’extensibilité a toujours été au cœur des préoccupations. Segwit optimiseprocessus de transaction et créer des conditions pour l'augmentation ultérieure de la taille du bloc. Voici une liste de "problèmes" et de "tâches" que Segwit doit résoudre:

  • Suppression de la signature avec les données de témoin du bloc, ce qui contribue à augmenter sa taille et à augmenter le débit du réseau entier;
  • Réduire la taille de la transaction de 48% en moyenne. Cela signifie que deux fois plus de transactions iront dans un bloc, même sans augmenter son volume (1 Mo);
  • Réduire la taille de la blockchain, ce qui permettra d'économiser de l'espace disque pour les nœuds à part entière (nœuds);
  • La synchronisation et le lancement du noeud prendront moins de temps et le processus de vérification du statut d’une transaction sera simplifié.
  • Le réseau peut être connecté à des protocoles de second niveau, tels que le réseau Lightning, et il est même possible à l'avenir de mettre en œuvre des transferts entre chats.
  • Introduction potentielle d’échanges instantanés de crypto-monnaie Fiat pour Fiat sans échange ni service d’échange;
  • Mécanisme de protection anti-spam amélioré.
    Ainsi, Segwit aborde des aspects Bitcoin aussi importants que l’évolutivité, le niveau de protection et l’interaction avec de nouveaux protocoles.

Qui soutient Segwit

Les principaux contributeurs à l’idée de segvit au fil des années ont été les développeurs du principal client de Bitcoin - Bitcoin-Core. Plus tard, ils ont également commencé à travailler dans une nouvelle startup, Blockstream, que nous avons mentionnée ci-dessus. L'un des produits de cette société est le protocoledu Lightning Network .

Liste des «acteurs principaux» sous forme de tableau:

Nom /Surnom Qui est-ce et quelle est la contributioncontribué à Segwit
Gregory Maxwell Développeur de Bitcoin-Core et BlockStream. L'un des premiers à aborder le problème de la plasticité des transactions sur le réseau en 2012. En 2015, a proposé un plan de mise à l'échelle. En 2017, j’ai découvert que la puce ASIC de Bitmain utilisait une technologie incompatible avec l’exploitation minière de Bitcoin après Segwit.
Luc Dashir Développeur Bitcoin-Core. Dès le début, a insisté pour tenir un Segwit sans fourchettes.
Peter Wouille Développeur de Bitcoin-Core et Blockstream. Le premier à présenter le concept de témoin séparé à l'automne 2015 lors de la conférence «Scaling Bitcoin» à Hong Kong.
Vladimir Van der Laan Développeur Bitcoin-Core. Le premier à publier le code des témoins séparés sur Github.
Shaolinfry Un développeur anonyme qui faisait auparavant partie de l'équipe Litecoin. Il a proposé une décision de compromis de l'UASF, dont les dispositions ont ensuite été utilisées lors de la signature de l'accord de New York.
Charlie Lee Litecoin Creator, en mai 2017, a activé Segregated Witness sur un réseau de lightcoin.
James Hillard Ingénieur de Bitmain, il est propriétaire du code BIP91, qui combine les propositions des développeurs principaux et des opposants de Segwit. En conséquence, ce protocole a été activé.

Principaux avantages du témoin séparé

L'implémentation de Segwit au moins sur papier peut considérablement améliorer le réseau Bitcoin. Voici les principaux avantages attribués à la ségrégation des témoins:

  • Grâce à l'introduction d'un nouveau protocole, toutes les options permettant de modifier la signature d'une transaction par un tiers seront éliminées. Cela à son toursimplifie le développement de nouveaux contrats intelligents, tels que ceux utilisés dans Lightning Network.
  • La taille de la transaction diminue, tandis que la quantité de données transférées au cours de la transaction ne change pas. Cela a été rendu possible par le mouvement de la signature de données. En conséquence, les blocs du réseau Segwit auront en réalité un volume de 1,7 à 2,0 mégaoctets. Cela augmentera considérablement le débit de la blockchain.
  • L'ordre de facturation des frais sera modifié, ce qui entraînera une diminution de ceux-ci. C'est-à-dire que les transactions deviendront moins chères et que leur «marge» sera déterminée immédiatement.
  • Après l'adoption de Segwit, la mise en œuvre de nouvelles fourchettes de logiciels deviendra beaucoup plus facile. Cela vous permettra de mettre en œuvre de nouvelles idées pour améliorer la sécurité. Par exemple, remplacez la signature ECDSA par la norme Schnorr plus robuste.
  • La fonction sighash change pour devenir linéaire, non pas exponentielle, ce qui se reflète du côté positif aux taux de validation de bloc et à la sécurité des transactions. Cela simplifiera également le travail avec les portefeuilles matériels et créera de meilleures conditions pour les fabricants de ce secteur.
  • Les participants qui ont accepté Segwit et ceux qui refusent de le faire peuvent effectuer des transferts. Dans le même temps, les utilisateurs avec un protocole mis à jour travailleront avec des commissions plus petites.

On peut dire que Segwit améliorera l’écosystème Bitcoin ici et maintenant, tout en créant un tremplin pour le développement futur. Cela peut sérieusement affecter le taux de la crypto-monnaie la plus répandue dans le monde.

Arguments contre Segwit

Segwit n'est toujours pas totalement accepté par le réseau. EtLes critiques du nouveau protocole estiment que cela pourrait prendre un an, voire plus. En effet, le nombre de nœuds a déjà dépassé 10 000

.

Tout le monde n'est pas certain que les améliorations et les innovations proposées de Segregated Witness seront intégrées. Après tout, le nombre de participants et de transactions augmentera et à l’avenir, même 2 mégaoctets de taille réelle de bloc seront limités pour les besoins de l’écosystème.

L'aspect technologique est très difficile à contester, car peu de programmeurs ont une bonne compréhension du code. Par conséquent, la plupart des arguments contre ont des implications économiques et politiques.

Les opposants à Segwit estiment que le protocole centralise le système, car le nombre de transactions non confirmées augmentera parallèlement à la taille des blocs. Et cela à son tour dépouiller le réseau et le rendre vulnérable aux attaques de pirates informatiques.

Les pools et les développeurs individuels estiment que l'adoption de Segwit est dictée par le gain économique de BlockStream, qui est propriétaire du protocole Lightning Network. Du point de vue technique, l’implémentation de Lightning Network sans Segwit est pratiquement impossible. Par conséquent, l’équipe de développement de BlockStream, y compris Mitchell et Dashir, ont activement appelé à l’activation de la mise à jour.

Quelqu'un a pris des mesures drastiques. Comme l'équipe de Bitcoin Cash, qui a dirigé Bitcoin Hardfork et créé un nouveau réseau d'une taille de bloc de 8 mégaoctets. Le bitcoin cash atteint a fait ses débuts sur le marché des crypto-devises et est considéré par beaucoup comme un concurrent potentiel de BTC dans la lutte pour le leadership en capitalisation.

Des adversaires très déchaînés croient que Segwit peut causerquestions juridiques. Cette vue n'est supportée par rien.

Qu'est-ce que SegWit2x et à quoi s'attendre?

L'un des paragraphes des accords de New York, signés en mai 2017, impliquait la détention de disques durs Segwit2x, la taille de bloc devant passer à 2 mégaoctets. La scission était prévue pour la mi-novembre et promettait des incertitudes sur le marché des cryptomonnaies. En fait, Bitcoin serait scindé en deux réseaux avec sa propre pièce de monnaie, ses règles et ses normes.

Segwit2x, d’une part, résolvait le problème de l’extensibilité du réseau, d’autre part, mettait en péril toute la sécurité du réseau. Par exemple, il n'existait aucun mécanisme pour se protéger contre les doubles dépenses, et l'activation potentielle pourrait avoir un impact négatif sur les investisseurs et même les mineurs. Cependant, le 8 novembre, Michael Belsh, l'un des initiateurs de Segwit2x et gestionnaire de services BitGo à temps partiel, a annoncé l'annulation de la fourchette prévue.

Selon lui, les participants n'ont pas pu trouver un compromis entre eux et Segwit2x est reporté indéfiniment. Dans le même temps, Belsh et ses alliés ont déclaré qu’à l'avenir, ils continueraient à porter leurs armes. Cette idée semble prendre en charge même le pool le plus puissant BitPico.

Pourquoi Segwit2x a-t-il été annulé? La communauté des développeurs était extrêmement négative à propos de cette fourche. La campagne NO2X a été lancée dans l'environnement en ligne. Et même certains mineurs pensaient qu'une telle initiative pourrait saper le réseau tout entier. ChapitreBlockchain.infoPeter Smith, qui a initialement soutenu l'idée de Segwit2x, a parlé comme suit:

«Nous avons poussé un soupir de soulagement, car notre objectif était deunir la communauté et garder la majorité des utilisateurs dans une branche - au moins pendant un certain temps. "

Segwit2x est probablement reporté à «des temps meilleurs». Winnie Lingham, la fondatrice du projetCivic , estime que le rejet des règles strictes entraînera une augmentation de la popularité de Bitcoin Cash en raison de la taille accrue du bloc. Ceci est potentiellement et pourrait être l’élan pour le futur Segwit2x. Cela montrera les véritables motivations des partisans de hardfork: s’ils veulent améliorer le réseau ou «raider» pour capturer Bitcoin.

Conclusion

Le terme "Segwit" continuera longtemps à apparaître dans les actualités et les flammes de crypto-monnaie, avec les mots hardfork, ethereum, blockchain, bitcoin gold, etc. Maintenant, vous savez même superficiellement ce que c'est. Il reste à croire que Segwit n'est pas simplement un beau terme, mais un véritable outil d'amélioration du réseau Bitcoin.