ما هو سيغويت؟

يمثل Segregrated Witness، والذي يشار إليه عادةً باسم SegWit، ترقية محورية لبروتوكول Bitcoin Core، الذي تم تقديمه في عام 2017. وقد نشأ SegWit كوسيلة لمعالجة تحديات التوسع في Bitcoin ونقاط الضعف الخاصة، وقد جلب عددًا من التحسينات المهمة. ومن بين أهم إنجازاته، قام البروتوكول بتصحيح مشكلات قابلية تطويع المعاملات وزيادة الحد الأقصى لحجم كتلة بيتكوين، وبالتالي تسهيل إدراج المزيد من المعاملات داخل كل كتلة. علاوة على ذلك، أدت هذه الترقية إلى ظهور نوعين مبتكرين من البرامج النصية لمعاملات Bitcoin وقدمت نهجًا جديدًا للتشفير يُعرف باسم Bech32 .

لم يكن الطريق إلى تفعيل SegWit خاليًا من التحديات، حيث أثار جدلًا كبيرًا داخل مجتمع Bitcoin. أكدت مثل هذه النزاعات على الطبيعة اللامركزية المتأصلة للبيتكوين - وهو نظام بيئي يعتمد على الإجماع بين المشاركين العالميين. في حين أن الأنظمة المركزية يمكنها تنفيذ التغييرات من خلال مراسيم رسمية، فإن البيتكوين تتطلب اتفاقية جماعية لأي تعديلات على البروتوكول. على الرغم من الخلاف الدائر حول SegWit، أظهرت بيتكوين المرونة والقدرة على التكيف، مما سلط الضوء على قدرتها على مقاومة التأثير غير المبرر من القائمين بالتعدين والشخصيات المجتمعية البارزة.

كيف يعمل سيغويت؟

يمثل الشاهد المنفصل، المعروف أكثر باسم SegWit، تحديثًا تحويليًا لبروتوكول معاملات Bitcoin. هدفها الأساسي هو تعزيز كفاءة المعاملات وحل قابلية تطويع المعاملات غير المقصودة. من خلال تقسيم المعاملة إلى مكونين، يشمل الأول عناوين محفظة المرسل والمستقبل والثاني يحمل توقيعات المعاملة أو بيانات الشاهد، يخفف SegWit من وزن الكتلة. يضمن هذا الفصل أن المزيد من المعاملات تتناسب مع كتلة بيتكوين واحدة، وبالتالي تعزيز زيادة الإنتاجية وتقليل رسوم المعاملات.

على عكس الهارد فورك، الذي يقسم البلوكتشين إلى سلسلتين مختلفتين، تم تنفيذ SegWit كشوكة ناعمة . وهذا يعني أنه لا يزال هناك كتلة Bitcoin موحدة تقبل الكتل من المستخدمين الممكّنين وغير الممكّنين لـ SegWit. من خلال نقل بيانات التوقيع خارج كتلة المعاملات الأساسية مع الاحتفاظ بقدرات التحقق الخاصة بها، يتم الحفاظ على سلامة Bitcoin، مما يسمح بمزيد من المعاملات داخل الكتلة القياسية التي يبلغ حجمها 1 ميجابايت. والنتيجة هي شبكة بيتكوين أسرع وأكثر أمانًا.

يعد تكملة SegWit هو معيار عنوان Bech32. تتناقض عناوين "SegWit الأصلية" هذه، والتي يمكن التعرف عليها من خلال البادئة " bc1 "، مع العناوين القديمة التقليدية التي تبدأ بالرقم "1". ومن خلال اعتماد SegWit ومعيار Bech32، سيستفيد المستخدمون من رسوم المعاملات المخفضة. من الضروري ملاحظة أنه بينما تظل عملة البيتكوين المخزنة في العناوين القديمة موجودة حتى يتم التعامل معها، فإن أي تغيير من هذه العناوين، عندما يكون جزءًا من المعاملة، سينتقل إلى عنوان SegWit. بمرور الوقت، عندما يشارك المستخدمون في المعاملات ويتلقون الأموال إلى عناوين SegWit، ستتحول أرصدة البيتكوين الخاصة بهم بشكل عضوي نحو هذه العناوين الأكثر كفاءة.

كيف يقوم SegWit بحل قابلية تطويع المعاملات؟

يعد Segregrated Witness، والمعروف باسم SegWit، بمثابة ترقية مهمة لبروتوكول Bitcoin، وهو مصمم في المقام الأول لمعالجة مشكلة قابلية تطويع المعاملات. تشير هذه المشكلة إلى التعديل المحتمل لبيانات المعاملة قبل تأكيدها على blockchain.

الخوض في مرونة المعاملات

تخيل سيناريو حيث يدين جون لستيفن بـ 10 بيتكوين. يقوم ستيفن، بقصد خبيث، بتغيير بيانات شاهد جون قبل أن تؤكد الشبكة المعاملة. يتغير معرف المعاملة، على الرغم من أن محتوى المعاملة يظل دون تغيير. بعد تأكيد المعاملة التي تم التلاعب بها، يتم إلغاء المعاملة الأصلية. إذا ادعى ستيفن كذبًا أنه لم يستلم الـ 10 بيتكوين، فقد يعيد جون إرسال البيتكوين، ويصبح ضحية لعملية احتيال دون أن يدرك ذلك. وكانت مثل هذه التلاعبات غير مرئية للشبكة، مما يجعل من الصعب منعها.

حل SegWit للمشكلة

تتمثل وظيفة SegWit الأساسية في فصل بيانات الشهود عن بيانات المعاملات، مما يضمن عدم إمكانية تغييرها لتغيير معرفات المعاملات. من خلال تطوير سلسلة جانبية لتخزين بيانات الشاهد هذه بشكل منفصل عن blockchain الرئيسية، تزيل SegWit إمكانية حدوث مثل هذه التعديلات الضارة.

بالإضافة إلى ذلك، يحافظ SegWit على التوافق مع الإصدارات السابقة، مما يعني أن العقد التي تعمل على بروتوكول SegWit لا تزال قادرة على التفاعل مع العقد الأقدم. هذا النوع من الترقية عبارة عن شوكة ناعمة، على عكس الشوكة الصلبة التي لا تتوافق مع الإصدارات السابقة ويمكن أن تؤدي إلى تقسيم blockchain. أحد الجوانب الفريدة لـ SegWit هو أنه على الرغم من أنه يقوم بتشفير جميع بيانات الشهود على سلسلة جانبية، إلا أن رمز الجذر يظل موجودًا على blockchain الرئيسي.

SegWit وقابلية التوسع : تطابق مصنوع للمستقبل

إلى جانب معالجة قابلية تطويع المعاملات، توفر SegWit فوائد كبيرة لقابلية التوسع. قابلية التوسع هي قدرة الشبكة على التعامل مع الزيادة الكبيرة في المعاملات دون المساس بالسرعة. على الرغم من أن العديد من شبكات البلوكشين تتباطأ مع توسعها، إلا أن SegWit يعزز كفاءة البيتكوين.

تعد عملية الإجماع هي السبب الجذري لتحديات قابلية التوسع في العديد من العملات المشفرة. يجب التحقق من المعاملة من قبل أكثر من نصف عقد Bitcoin قبل إضافتها إلى blockchain. مع تزايد عدد العقد، يستغرق الوصول إلى الإجماع وقتًا أطول. ومع ذلك، SegWit يخفف من هذا القلق. في السابق، كانت بيانات الشهود تستهلك حوالي 65% من مساحة كتلة البيتكوين. يوفر نهج SegWit المتمثل في تفريغ بيانات الشهود من blockchain الأساسي مساحة أكبر للمعاملات، مما يحسن قدرة معالجة الشبكة دون توسيع blockchain الخاص بالبيتكوين. في جوهر الأمر، تعمل SegWit على تبسيط تقنية blockchain، مما يجعلها أكثر كفاءة.

هل هناك سلبيات لـ SegWit؟

يرتبط SegWit، أو الشاهد المنفصل، ارتباطًا وثيقًا بتطور Bitcoin ويثير وجهات نظر مختلفة حول فعاليته والغرض منه.

يهدف تصميم SegWit في جوهره إلى تحسين سعة الكتلة من خلال تخزين بيانات معاملات معينة بشكل انتقائي خارج blockchain الرئيسي، باستخدام السلسلة الأساسية كمرجع. تم تطوير هذا النهج للتخفيف من مشكلات قابلية التوسع المتأصلة في تصميم Bitcoin الأصلي. يجادل النقاد بأن تفريغ البيانات يعرض سلامة blockchain للخطر، مما يشير إلى أنه حل بديل لنظام معيب بطبيعته.

أدت هذه الشكوك حول SegWit إلى تباعد فصيل من المجتمع، مما أدى إلى حدوث انقسام كلي أدى إلى إنشاء Bitcoin Cash في عام 2017. في جوهره، يعكس Bitcoin Cash نموذج Bitcoin الأصلي قبل تنفيذ SegWit. ويركز حلها لمشكلات قابلية التوسع على توسيع حجم الكتلة، مما يضمن بقاء جميع بيانات المعاملات على السلسلة. يتناقض هذا النهج بشكل صارخ مع فلسفة مطوري Bitcoin Core الذين ينظرون إلى SegWit كأساس لنظام blockchain متعدد الطبقات.

يجسد تطور Bitcoin وظهور Bitcoin Cash وجهات النظر المتنوعة حول كيفية توسيع نطاق شبكات blockchain اللامركزية والحفاظ عليها بشكل أفضل. وقد ظهرت العديد من العملات المشفرة والبروتوكولات الأخرى، وكل منها يقدم حلولًا وابتكارات جديدة. في حين أن SegWit يظل معلمًا هامًا لمجتمع مطوري Bitcoin، فإنه يمثل أيضًا المشهد الأوسع والمتطور باستمرار لتقنية blockchain وأساليبها المتنوعة لحل التحديات الكامنة.

SegWit يمكّن شبكة Lightning

كان أحد أهم التطورات الرائدة التي حققتها SegWit هو تكامل شبكة Lightning Network، وهو حل من الطبقة الثانية مصمم لمواجهة تحديات قابلية التوسع في Bitcoin. تعد شبكة Lightning Network بسرعات أسرع للمعاملات ورسوم مخفضة من خلال إنشاء قنوات دفع خارج السلسلة بين الأطراف. يسمح هذا النهج المبتكر بمعالجة العديد من المعاملات خارج سلسلة Bitcoin الرئيسية، مع تسجيل أرصدة الحساب النهائي فقط على السلسلة. والنتيجة هي نظام أكثر كفاءة وانسيابية، قادر على التعامل مع حجم أكبر من المعاملات في جزء صغير من الوقت.

ومع ذلك، لا يمكن تحقيق الإمكانات الكاملة للشبكة المسرّعة بدون تفعيل SegWit. ويرجع ذلك في المقام الأول إلى أن مؤسسة Lightning Network اعتمدت بشكل كبير على معاملات البيتكوين غير المؤكدة. في الحالة الأولية لشبكة البيتكوين، كانت هذه المعاملات عرضة لنوع من الهجوم يسمى "قابلية تطويع المعاملات". بشكل أساسي، يمكن للمهاجمين تغيير التعريف الفريد للمعاملة قبل تأكيدها، مما يخلق تناقضات وسيناريوهات إنفاق مزدوج محتملة.

ومن خلال تفعيل SegWit، عالج مجتمع Bitcoin مشكلة قابلية تطويع المعاملات. ومن خلال القيام بذلك، لم يقتصر الأمر على تعزيز دفاعات الشبكة فحسب، بل مهد الطريق أيضًا للنشر الآمن للشبكة المسرّعة. وبدون المخاطرة بقابلية تطويع المعاملات، يمكن للشبكة المسرّعة أن تعمل بسلاسة، مما يضمن قدرة المستخدمين على إجراء المعاملات بمزيد من السرعة والأمان والفعالية من حيث التكلفة.

زيادة حجم كتلة SegWit

على الرغم من أن SegWit تم تصنيفها على أنها شوكة ناعمة، إلا أنها جلبت تغييرات مهمة إلى إحدى قواعد الإجماع الأساسية للبيتكوين. تم تنفيذ هذا التغيير بطريقة تحافظ على التوافق مع الإصدارات السابقة وكان يهدف إلى زيادة سعة المعاملات داخل كل كتلة.

قبل ظهور SegWit، كان لكل كتلة قيودًا على الاحتفاظ بما يصل إلى 1 ميجابايت من البيانات، وهو ما يترجم إلى ما يقرب من 1650 معاملة عند امتلاء الكتلة بأقصى سعتها. ومع ذلك، فقد أدخلت SegWit مفهوم وزن الكتلة، الذي حل محل حجم الكتلة باعتباره القيد الأساسي على محتويات الكتلة. في الوقت الحاضر، تحتوي الكتل المحملة بالكامل على ما يقرب من 2700 معاملة.

تجدر الإشارة إلى هذا التمييز: قبل تقديم SegWit، كانت كل كتلة مقيدة بحجم 1 ميجابايت، وهو ما يمثل مليون بايت من بيانات المعاملات.

في المقابل، يستخدم وزن الكتلة نظام قياس أكثر دقة، ويعتمد على وحدات الوزن. في هذا النظام، يعادل البايت من البيانات غير الشاهدة للمعاملة 4 وحدات وزن، بينما يعادل البايت من البيانات غير الشاهدة وحدة وزن واحدة فقط. مع تحديد الحد الأقصى بـ 4 ملايين وحدة وزن للكتلة، فإن الكتلة المملوءة فقط بمعاملات غير SegWit ستظل تلتزم بالقيد السابق البالغ مليون بايت.

تضمن طريقة القياس المبتكرة هذه أن تظل الزيادة في حجم الكتلة متوافقة مع مبادئ الشوكة الناعمة. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يقدم لكل من القائمين بتعدين البيتكوين والمستخدمين دوافع مالية لاعتماد SegWit. يمكن للمستخدمين الذين يتعاملون مع SegWit الاستفادة من رسوم المعاملات المخفضة نظرًا لأن بيانات الشاهد تشغل جزءًا أصغر من حد وزن الكتلة. في الوقت نفسه، يتمتع القائمون بالتعدين الذين يعالجون معاملات SegWit بفرصة تضمين المزيد من المعاملات في كتلهم، مما يؤدي إلى زيادة في إيرادات الرسوم.

أنواع البرامج النصية الجديدة لـ SegWit

في عالم Bitcoin، تمثل أنواع البرامج النصية طرقًا متميزة للتعامل مع Bitcoin على blockchain عبر لغة البرمجة النصية الخاصة بها والتي تسمى "Script". مع ظهور SegWit، تم إدخال نوعين جديدين من البرامج النصية لتسخير إمكانات مجال الشاهد: وهما Pay-to-Witness-Pubkey-Hash (P2WPKH) وPay-to-Witness-Script-Hash (P2WSH).

البصيرة الأساسية: يُطلق على أنواع البرامج النصية هذه، بما في ذلك P2PKH وP2SH، التي كانت موجودة قبل عصر SegWit، اسم "أنواع البرامج النصية القديمة".

الدفع مقابل الشاهد-PubKey-Hash (P2WPKH)

قبل دمج SegWit، كان النص الأكثر استخدامًا هو Pay-to-Pubkey-Hash (P2PKH)، وهي آلية تعمل بشكل فعال على ربط البيتكوين بتجزئة المفتاح العام. يعكس P2WPKH، أحد ابتكارات SegWit، وظائف P2PKH مع تباين دقيق. في سيناريو إنفاق مخرجات P2WPKH، يتم إخفاء المكونات الأساسية - التوقيع والمفتاح العام - بأمان في الشاهد. وفي الوقت نفسه، يبقى ScriptSig دون تغيير. تهدف هذه الخطوة الإستراتيجية إلى تجنب قابلية التعديل المحتملة في معرف المعاملة.

تجزئة النص البرمجي للدفع مقابل الشاهد (P2WSH)

بعد P2PKH، اكتسب Pay-to-Script-Hash (P2SH) قوة جذب باعتباره أحد أنواع البرامج النصية القديمة البارزة. فهو يمكّن المستخدمين من إرسال البيتكوين إلى تجزئة نص عشوائي فريد، يطلق عليه اسم redeemScript. يمكن لأي شخص مجهز بنص الاسترداد هذا، ويستوفي معاييره المنصوص عليها، استعادة عملة البيتكوين هذه.

في أيامها الأولى، كانت P2SH تهتم في المقام الأول بمعاملات multisig، مما يوفر كفاءة مساحة محسنة وتقديرًا مقارنة بنظيراتها مثل multisig العارية.

أدخل SegWit's Pay-to-Witness-Script-Hash (P2WSH). طريقة عملها لها صدى وثيق مع P2SH. يتم فتح مخرجات P2WSH عند تقديمها باستخدام برنامج Witness Script (إصدار SegWit من برنامج الاسترداد) جنبًا إلى جنب مع التوقيعات المطلوبة والمفاتيح العامة. من خلال عكس النهج في P2WPKH، تتطلب مدخلات P2WSH حقل ScriptSig شاغرًا، مما يؤدي إلى نقل Script Witness - الذي يشمل التوقيعات الحيوية والمفاتيح العامة - إلى منطقة الشاهد.

ملفوفة SegWit

إن تقديم أنواع نصوص جديدة لبروتوكول البيتكوين ليس بالأمر الهين، مع الأخذ في الاعتبار العدد الكبير من المحافظ والتطبيقات والخدمات التي تتفاعل معها. لتسهيل عملية الانتقال، وتسهيل الاعتماد التدريجي لـ SegWit، تم وضع تصور لوسيط يسمى "SegWit المغلف".

في جوهر الأمر، يعمل SegWit المغلف كمتغير نصي تقليدي لـ P2SH. فهو يدمج بسلاسة نص SegWit الأصلي، سواء كان P2WPKH أو P2WSH، ويضعه في دور استرداد النص البرمجي P2SH. وبالتالي، يتم تصنيف نصوص SegWit الناتجة الناتجة على أنها إما P2SH-P2WPKH أو P2SH-P2WSH.

يضمن مثل هذا الترتيب أنه حتى تلك الأنظمة التي لم يتم تحديثها لـ SegWit يمكنها نقل البيتكوين إلى عناوين SegWit. يتم تمكين المستفيدين من معاملات SegWit المجمعة هذه من استخدام البيتكوين من خلال مدخلات SegWit، والتي يمكن أن تكون وسيلة محتملة لتوفير الرسوم.

يرجى ملاحظة أن Plisio يقدم لك أيضًا:

قم بإنشاء فواتير تشفير بنقرتين and قبول التبرعات المشفرة

12 تكاملات

6 مكتبات لغات البرمجة الأكثر شيوعًا

19 عملات مشفرة و 12 بلوكشين