ما هو الشاهد المنفصل (SegWit)؟
يشير مصطلح Segregated Witness (SegWit) إلى تغيير في الطريقة التي يتم بها توقيع المعاملات من قبل عقد الشهود. كان الهدف المعلن من هذا التحديث البروتوكولي هو الحماية من قابلية تغيير المعاملات وتقليل أوقات المعاملات عن طريق زيادة سعة الكتل. قابلية تغيير المعاملات تعني إمكانية تغيير أجزاء صغيرة من معلومات المعاملة، مما يؤدي إلى إبطال كتل العملات الرقمية الجديدة.
كان الهدف أيضًا تسريع عملية التحقق من خلال تخزين المزيد من المعاملات في كتلة واحدة.
النقاط الرئيسية
- يشير مصطلح Segregated Witness (SegWit) إلى تغيير في صيغة معاملات البيتكوين حيث تم إزالة معلومات الشاهد من حقل الإدخال في الكتلة.
- الغرض المعلن من Segregated Witness هو منع التلاعب غير المقصود في معاملات البيتكوين والسماح بتخزين المزيد من المعاملات داخل كتلة.
- كان SegWit يهدف أيضًا إلى حل مشكلة تحديد حجم الـ blockchain التي قللت من سرعة معاملات البيتكوين.
فهم الشاهد المنفصل (SegWit)
تتكون شبكات البلوكشين مثل بيتكوين من آلاف الحواسيب التي تعمل كمدققين للكتل التي يتم إنشاؤها بواسطة المعدنين. تُسمى هذه الحواسيب بالعُقد، حيث يحتفظ كل منها بسجل كامل لكل معاملة. يُطلق على هذا السجل اسم البلوكشين.
بعد أن اكتسبت شبكة البيتكوين شعبية، واجهت عدة مشاكل. واحدة من هذه المشاكل كانت زيادة عدد المعاملات، مما أدى إلى فترات انتظار أطول للمستخدمين ورسوم أعلى حيث كان المستخدمون يدفعون أكثر لتكون معاملاتهم ذات أولوية. يتم إنشاء كتل البيتكوين كل حوالي 10 دقائق وكانت مقيدة بحجم أقصى يبلغ واحد ميغابايت (MB). بسبب هذا القيد، كان يمكن إضافة عدد محدود فقط من المعاملات إلى الكتلة.
كان عدد المعاملات التي تُجرى يثقل كاهل الشبكة ويتسبب في تأخير معالجة والتحقق من المعاملات. بدون تنفيذ SegWit، كانت عملية التحقق من معاملات البيتكوين ستتباطأ بشكل كبير مع زيادة شعبية العملة الرقمية وزيادة عدد المعاملات.
يقسم بروتوكول SegWit المعاملة إلى جزئين. يتم إزالة التوقيع الذي يفتح القفل (بيانات "الشاهد") من الجزء الأصلي، لكنه يبقى جزءًا من سلسلة الكتل كهيكل منفصل في النهاية. يحتوي الجزء الأصلي على بيانات المرسل والمستلم، بينما يحتوي الهيكل المنفصل في النهاية (هيكل "الشاهد") على السكريبتات والتوقيعات.
نتيجة لهذا الفصل في البيانات، يتم إنشاء مساحة أكبر، ويمكن إضافة المزيد من المعاملات إلى سلسلة الكتل.
أهداف SegWit
لفهم الأهداف وراء تنفيذ SegWit، من الضروري فهم ما يحدث وراء الكواليس الذي يجعله مفيدًا.
المشكلة الرئيسية التي عالجها SegWit
عندما يرسل مستخدم ما إلى مستخدم آخر بعض البيتكوين، هناك قطعتان من المعلومات مطلوبتان: عنوان عام ومفتاح خاص. العنوان العام هو معرف رقمي للكيانات المشاركة في المعاملة. كل مستخدم لديه عنوان عام لاستقبال وإرسال البيتكوين، ويمكن للشبكة بأكملها رؤية هذه العناوين. أما المفاتيح الخاصة فلا يمكن رؤيتها - فهي تُستخدم كتحقق من أن العناوين العامة تنتمي إلى مستخدم معين.
على مستوى أساسي، SegWit هو عملية تغير كيفية تخزين بعض البيانات، مما يساعد شبكة البيتكوين على العمل بشكل أسرع.
تبدأ عملية تحويل البيتكوين عندما يقوم أحد المستخدمين ببث طلب إلى الشبكة. يتضمن هذا الطلب عنوان المستخدم العام، ومقدار البيتكوين الذي يتم إرساله، ورسوم المعاملة للمعدّنين.
بعد ذلك، يقوم المعدّنون بمعالجة المعاملة؛ حيث يتم تشفير المعلومات من كلا المستخدمين، مما يعني أن البيانات تتحول إلى سطر من الشيفرة الحاسوبية يُسمى معرف المعاملة. في هذه المرحلة، يتم وضع المعاملة في قائمة الانتظار. تُضاف المعاملات إلى قائمة الانتظار وتوضع في كتلة عند إنشائها حسب ترتيب الأولوية.
أخيرًا، يتم بث الكتلة إلى العقد؛ إذا وافق أكثر من نصف جميع العقد على أن المعلومات صحيحة، يتم تأكيد الكتلة وإضافتها إلى سلسلة الكتل. في هذه المرحلة، يتم نقل البيتكوين بنجاح بين المستخدمين. في الماضي، كانت كل معاملة تتضمن توقيعًا رقميًا يسمح بحدوث المعاملة. هذا زاد من حجم المعاملة من حيث التخزين، مما استهلك مساحة قيمة في الكتلة.
بمرور الوقت، بدأت الشبكة تشهد تباطؤًا في عدد المعاملات التي يمكنها معالجتها مع ازدياد شعبية البيتكوين. وقد تتبع المطورون هذه المشكلة إلى الحد الأقصى لحجم الكتل داخل سلسلة الكتل.
كيف عالج SegWit المشكلة
كانت SegWit الحل لمشكلة تحديد حجم الـ blockchain التي قللت من سرعة معاملات البيتكوين. اقترح مطور البيتكوين الدكتور Pieter Wuille أنه لحل هذه المشكلة، يجب فصل التوقيع الرقمي للشاهد عن بيانات المعاملة، ويجب تعديل حجم الكتلة.
انتقل البيتكوين إلى حد وزن الكتلة تحت SegWit ليصل إلى 4 مليون وحدة وزن (WU). نظرًا لأن الكتل القديمة كانت محدودة بـ 1 ميجابايت، اعتقد العديد من محبي العملات المشفرة أن 1 ميجابايت يساوي 1 مليون وحدة وزن (الحد الأقصى للكتلة غير SegWit) ثم ربطوا حد 4 مليون وحدة وزن بزيادة حجم الكتلة إلى 4 ميجابايت. بينما كان هناك زيادة في حجم الكتلة بعد اعتماد SegWit، إلا أن الحد ليس بالميجابايت.
على سبيل المثال، تم تعدين الكتلة 720399 في 25 يناير 2022. كان حجمها 1.558 ميجابايت ولكن كان وزنها 3.993 مليون وحدة وزن (WU). تم تعدين الكتلة 720340 بعد 21 دقيقة وكان حجمها 1.457 ميجابايت بوزن 3.993 مليون وحدة وزن. في وقت سابق من نفس اليوم، تم تعدين كتلة بحجم 1.188 ميجابايت، بوزن 3.993 وحدة وزن. يوضح هذا أنه ليس هناك بالضرورة حد للحجم بالميجابايت، ولكن هناك حد يعتمد على الوزن، مع الأخذ في الاعتبار الحجم الأساسي للكتلة والحجم الإجمالي.
هذا يخلق مساحة أكبر للبيانات، مما يزيد من سرعة التحقق من المعاملات. كما مهد SegWit الطريق لترقية البيتكوين إلى نسخة أخرى، Taproot، التي عززت أيضًا من وظائف العقود الذكية.
ماذا يعني Segwit في العملات الرقمية؟
SegWit هو اختصار لكلمتي "segregated" و"witness". يشير إلى تحسينات في سلسلة الكتل الخاصة ببيتكوين، والتي تمنع التلاعب بالمعاملات، وتزيد من سرعة الشبكة، وتقلل من الرسوم.
ما هي فوائد Segwit؟
لا يزال مجتمع العملات الرقمية يناقش ما إذا كانت SegWit جيدة أم سيئة، ولكن تحسينات الأمان وتقليل أوقات المعاملات تفيد البلوكشين، والمعدّنين، والعُقد التي تقبلها. قادت SegWit إلى تنفيذ Taproot، وهو ترقية لبيتكوين مبنية على SegWit تسمح بتحقق أسرع للمعاملات.
هل تدعم البلوكشين تقنية Segwit؟
كانت SegWit تقنية يمكن أن تتبناها سلاسل الكتل التي واجهت مشكلات مشابهة لتلك التي واجهها البيتكوين في الماضي. قامت بعض السلاسل بتنفيذها، بينما لم تكن الأخرى بحاجة إليها أو وجدت طرقًا أخرى لتحسين الأداء.
الخلاصة
كانت Segwit تحسينًا لسلسلة الكتل الخاصة بالبيتكوين. حيث قامت بنقل توقيعات المعاملات إلى حقل آخر داخل الكتل وغيّرت قيود حجم الكتل من خلال تعيين وزن بدلاً من حد الحجم. وقد أدى ذلك إلى تقليل أوقات انتظار المعاملات والرسوم.