Điều liên quan về Segregated Witness (SegWit)

1. Segregated Witness (SegWit) là gì?

Segregated Witness, viết tắt là SegWit, là một cải tiến trong công nghệ blockchain, đặc biệt là được triển khai trong mạng lưới Bitcoin. SegWit được đưa ra để giải quyết một số vấn đề kỹ thuật và cải thiện hiệu suất của Bitcoin.

Theo thống kê trung bình, thì cứ sau 10 phút mạng Bitcoin sẽ xác minh các khối mới một lần và mỗi khối chứa một lượng giao dịch. Bằng cách này, kích thước khối sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến số lượng giao dịch mà có thể được xác nhận trong mỗi khối. Hiện tại, thì Blockchain Bitcoin có khả năng xử lý khoảng 7 giao dịch mỗi giây.

1.1. Ý nghĩa của SegWit là gì?

Ý tưởng chính của SegWit là tổ chức lại dữ liệu khối để chữ ký không còn được lưu trữ với dữ liệu giao dịch. Nói cách khác, nâng cấp SegWit bao gồm tách người xác nhận (chữ ký) khỏi dữ liệu giao dịch. Điều này giúp lưu trữ được nhiều giao dịch hơn trong một khối, do đó làm tăng thông lượng giao dịch của mạng.

Vì chỉ có khoảng 7 giao dịch có thể được xử lý mỗi giây, nên đôi khi các giao dịch Bitcoin có thể mất nhiều thời gian mới có thể thực hiện xong. Chậm hơn nhiều so với các giải pháp thanh toán truyền thống và mạng tài chính (có thể xử lý hàng ngàn giao dịch mỗi giây).

1.2. Ai phát triển ra SegWit

Segregated Witness được phát triển và nâng cấp bởi nhà phát triển Bitcoin, ông Pieter Wuille và những người đóng góp vào cốt lõi Bitcoin khác vào năm 2015. Vào tháng 8 năm 2017, bản nâng cấp SegWit đã được triển khai như một Soft Fork trên mạng Bitcoin.

1.3. Cơ chế hoạt động của SegWit

Ngày nay, có nhiều dự án tiền điện tử sử dụng giao thức SegWit, bao gồm Bitcoin và Litecoin. Việc nâng cấp giao thức mang lại nhiều lợi thế, như tăng tốc độ giao dịch và dung lượng khối. Ngoài ra, SegWit giải quyết cái gọi là các vấn đề về khả năng mở rộng giao dịch (được mô tả ở bên dưới).

Một trong những lợi thế lớn nhất của SegWit là tăng dung lượng khối. Bằng cách xóa dữ liệu chữ ký khỏi đầu vào của giao dịch, giúp một khối có thể lưu trữ nhiều giao dịch hơn.
Một giao dịch bao gồm hai phần chính: đầu vào và đầu ra. Về cơ bản, đầu vào chứa địa chỉ công khai của người gửi và đầu ra chứa địa chỉ công khai của người nhận. Tuy nhiên, người gửi phải chứng minh rằng họ đã chuyển tiền và phải sử dụng chữ ký điện tử.

Nếu không có SegWit, thì dữ liệu chữ ký có thể chiếm tới 65% một khối. Với việc sử dụng SegWit, thì dữ liệu chữ ký được xóa khỏi đầu vào của giao dịch. Điều này đã giúp tăng hiệu quả kích thước khối, từ 1 MB lên khoảng 4 MB.

Xin lưu ý rằng, SegWit không chỉ là sự gia tăng về kích thước khối. Thay vào đó, nó là một giải pháp kỹ thuật có thể tăng hiệu quả kích thước khối mà không tăng giới hạn kích thước khối (điều này sẽ cần một Hard Fork). Cụ thể hơn, kích thước khối thực tế vẫn là 1 MB, nhưng kích thước khối hiệu quả được giới hạn ở mức 4 MB.

Ngoài ra, Segregated Witness cũng đưa ra khái niệm về trọng lượng khối. Chúng ta có thể coi trọng quyền khối như một khái niệm về kích thước khối thay thế. Về bản chất, trọng lượng khối là một đơn vị đo lường, bao gồm tất cả dữ liệu khối: bao gồm dữ liệu giao dịch (1 MB) và dữ liệu chữ ký (tối đa 3 MB), không còn là một phần của trường đầu vào.

2. Những lợi thế chính của SegWit là gì?

2.1. Tăng tốc độ giao dịch

Ngoài việc có thể lưu trữ nhiều khối giao dịch hơn, SegWit cũng có thể tăng tốc độ giao dịch, vì một lượng lớn dữ liệu giao dịch có thể được lưu trữ trong Blockchain. Ngay cả khi thời gian sản xuất khối là như nhau, nhiều giao dịch có thể được cung cấp trong khối, do đó TPS sẽ cao hơn.

Việc tăng tốc độ giao dịch cũng có thể giúp giảm chi phí giao dịch trên mạng Bitcoin. Trước khi triển khai SegWit, thì chi phí cho mỗi giao dịch hầu như đều là trên 30 USD. Tuy nhiên, với việc triển khai SegWit, chi phí giao dịch đã giảm đáng kể xuống còn 1 USD cho mỗi giao dịch.

2.2. Phát triển thêm về sửa lỗi giao dịch

Một vấn đề lớn khác mà Bitcoin phải đối mặt là giả mạo chữ ký giao dịch. Nếu chữ ký bị giả mạo, giao dịch giữa hai bên có thể bị gián đoạn. Vì dữ liệu được lưu trữ trên Blockchain thực sự là bất biến, các giao dịch không hợp lệ được lưu trữ vĩnh viễn trên Blockchain.

Với SegWit, chữ ký không còn là một phần của dữ liệu giao dịch, loại bỏ khả năng thay đổi dữ liệu này. Khắc phục sự cố này hỗ trợ các cải tiến hơn nữa trong cộng đồng blockchain, bao gồm các giao thức lớp thứ 2 và hợp đồng thông minh.

2.3. SegWit và mạng Lightning Network

Thông qua việc sửa chữa các vấn đề về khả năng mở rộng giao dịch, thì cần phải phát triển giao thức lớp thứ hai. Nói tóm lại, giao thức lớp thứ hai là một nền tảng hoặc sản phẩm mới được xây dựng trên một Blockchain như Bitcoin. Một trong những giao thức lớp thứ hai phổ biến hơn là Lightning Network, mạng thanh toán ngoại tuyến.

Mạng Lightning Network là giao thức lớp thứ hai chạy trên mạng Bitcoin. Mục đích chính của Lightning Network là hỗ trợ xác nhận nhiều giao dịch hơn trong một khoảng thời gian ngắn hơn, từ đó mang lại cho người dùng những giao dịch nhanh hơn. Các giao dịch được thu thập ngoài chuỗi để tạo thành một bộ đệm hiệu quả cho xử lý cuối cùng của mạng Bitcoin.

Ban đầu mạng Lightning Network được phát triển cho Bitcoin. Tuy nhiên, một số dự án tiền điện tử và Blockchain khác cũng đang hoạt động để triển khai công nghệ này cho mạng của họ. Điều này sẽ không chỉ làm giảm thời gian xác nhận, mà còn tạo điều kiện để phát triển các giải pháp cho các vấn đề về khả năng mở rộng.

2.4. SegWit và SegWit2x

SegWit là một bản nâng cấp Soft Fork, có nghĩa là nó hỗ trợ khả năng tương thích lùi. Nói cách khác, các nút Bitcoin chưa được cập nhật SegWit vẫn có thể xử lý các giao dịch. Tuy nhiên, Segregated Witness có một phiên bản thực hiện khác có thể thực hiện được, gọi là SegWit2x (S2X), phiên bản nâng cấp này yêu cầu nâng cấp Hard Fork.

Sự khác biệt chính giữa SegWit và SegWit2x là phiên bản SegWit2x sẽ không chỉ bao gồm các thay đổi đối với các lô giao dịch, mà còn tăng kích thước khối (từ 1MB lên 2MB). Tuy nhiên, thì đối với kích thước khối tương đối lớn làm tăng gánh nặng cho các nút khai thác và thợ mỏ vì họ phải xử lý nhiều dữ liệu hơn.

Một sự khác biệt đáng kể khác là đề xuất SegWit được hỗ trợ và thực hiện bởi cộng đồng Bitcoin. Nó cũng sinh ra khái niệm về UASF, và viết tắt của user-activated soft fork (bản cập nhật phần mềm không bắt buộc do người dùng kích hoạt).

Mặt khác, SegWit2x đề xuất những thay đổi thực tế đối với các quy tắc cơ bản của Bitcoin. Nhưng vì các nhà phát triển không thể đạt được sự đồng thuận trong việc áp dụng và triển khai, cuối cùng SegWit2x đã bị đình chỉ.

5. Kết luận

Việc triển khai của SegWit đánh dấu một bản nâng cấp lớn của giao thức Bitcoin, được hỗ trợ và triển khai bởi cộng đồng phân tán, khiến nó trở nên hấp dẫn hơn. Sự ra mắt của SegWit giúp giải quyết hiệu quả các vấn đề liên quan đến Bitcoin và các mạng Blockchain khác, đặc biệt là việc tiến thêm một bước quan trọng trong phần khả năng mở rộng. Thông qua sự kết hợp của SegWit và giao thức lớp thứ hai, mạng Blockchain có thể xử lý một số lượng lớn giao dịch và có hiệu quả cao hơn với chi phí thấp hơn. Mặc dù SegWit là một giải pháp mạnh mẽ và sáng tạo, nhưng nó vẫn chưa hoàn toàn được quảng bá rộng rãi. Hiện tại, có khoảng 53% địa chỉ Bitcoin sử dụng giao thức SegWit.

Đọc thêm: