Bitcoin SegWit là gì và nó hoạt động như thế nào?
Việc nâng cấp SegWit của Bitcoin đã gây tranh cãi nhưng nó mang lại những thay đổi lớn cho loại tiền điện tử phổ biến nhất thế giới.
Khả năng mở rộng của Bitcoin là một vấn đề đang diễn ra đối với loại tiền điện tử phổ biến nhất thế giới và là vấn đề mà các nhà phát triển Bitcoin phải nỗ lực giải quyết. Một giải pháp được giới thiệu là soft fork SegWit, giúp thay đổi số lượng giao dịch Bitcoin có thể được xử lý đồng thời. Trong khi việc tăng số lượng giao dịch trên mỗi khối Bitcoin nghe có vẻ như là một chiến thắng chắc chắn, SegWit cũng có vấn đề.
Giao dịch Bitcoin hoạt động như thế nào?
Các giao dịch bitcoin sử dụng Mô hình UTXO (Đầu ra giao dịch chưa chi tiêu), trong đó mỗi giao dịch dành đầu ra của giao dịch trước đó trên blockchain và tạo ra một đầu ra mới có thể được chi tiêu trong giao dịch sau.
Theo thiết kế, bạn không sở hữu mã thông báo Bitcoin. Thay vào đó, bạn sở hữu đầu ra chưa chi tiêu của một số giao dịch trước đó. Bạn có thể chứng minh quyền sở hữu đầu ra này thông qua địa chỉ cần thiết, khóa kỹ thuật số và chữ ký điện tử.
Giả sử bạn muốn gửi bitcoin cho người bạn thân nhất của mình. Trước tiên, bạn sẽ sử dụng khóa riêng để ký tin nhắn chứa đầu vào, đầu ra và số tiền. Giao dịch được phát tới toàn bộ mạng Bitcoin và tất cả người dùng đều có thể xem nó.
Khi một nút nhận được giao dịch, nó sẽ kiểm tra xem:
- Khóa riêng của bạn khớp với khóa chung mà bạn yêu cầu sở hữu
- Tổng đầu vào lớn hơn tổng đầu ra
- Đầu ra là chưa được sử dụng.
Nếu giao dịch đáp ứng ba quy tắc này, nó sẽ được xác minh và chuyển đến các nút khác, các nút này sẽ lặp lại quy trình xác minh. Quá trình này bao gồm các câu đố toán học phức tạp mà những người khai thác có tỷ lệ băm tiền điện tử cao nhất có cơ hội giải quyết tốt nhất trước tiên.
Các nút khai thác cạnh tranh để giải các câu đố và nếu thành công, họ khai thác mẫu khối thành một khối bất biến trong chuỗi khối. Khối này được phát tới toàn bộ mạng và rõ ràng là người bạn thân nhất của bạn sở hữu đầu ra mới chưa được sử dụng.
Lỗ hổng về khả năng linh hoạt trong giao dịch là gì?
Khả năng mở rộng và tốc độ không phải là vấn đề duy nhất gây khó khăn cho chuỗi khối bitcoin. Thật không may, còn có “lỗ hổng về khả năng linh hoạt trong giao dịch”, một khiếm khuyết cho phép thay đổi chữ ký số của giao dịch trước khi nó được xác nhận trên blockchain.
Việc sửa đổi này được thực hiện theo cách sao cho giao dịch vẫn giữ nguyên logic toán học nhưng mang lại kết quả khác khi chạy qua thuật toán băm.
Ví dụ: giá trị chữ ký trong giao dịch của bạn với người bạn thân nhất của bạn là (5). Nếu nó được đổi thành (5-10+10), giá trị toán học vẫn là 5, nhưng nếu băm các phiên bản khác nhau này, chúng ta sẽ nhận được kết quả khác nhau.
Vì hàm băm là cách giao dịch được xác định trong chuỗi khối nên sự thay đổi này gây ra một số vấn đề.
- Tác nhân xấu có thể tạo giao dịch xung đột thứ hai trước khi giao dịch đầu tiên được xác nhận, gây nhầm lẫn, chậm trễ và tắc nghẽn trong mạng.
- Nó gây khó khăn cho các nhà phát triển blockchain trong việc xây dựng các giải pháp lớp thứ hai nhằm cải thiện tốc độ và khả năng mở rộng của mạng chính.
Vì vậy, đây là một khiếm khuyết có khả năng khiến việc ghi sổ kế toán trên blockchain trở thành cơn ác mộng và một số giải pháp đã được triển khai để giải quyết nó. Và đó là lúc bitcoin SegWit xuất hiện.
Bitcoin SegWit là gì?
Segregated Witness (SegWit) là bản nâng cấp giao thức chuỗi khối Bitcoin được phát triển chủ yếu để bảo vệ chống lại tính linh hoạt của giao dịch.
SegWit lần đầu tiên được đề xuất vào năm 2015 dưới dạng phân nhánh blockchain để cải thiện khả năng mở rộng. SegWit sẽ thực hiện điều này bằng cách tách chữ ký số khỏi dữ liệu giao dịch, cho phép lưu trữ nhiều giao dịch hơn trong một khối và giảm thời gian cần thiết để xử lý một khối.
Soft fork SegWit cuối cùng đã được triển khai vào năm 2017, giới thiệu nhiều cải tiến cho chuỗi khối Bitcoin, bên cạnh việc giải quyết lỗ hổng về tính linh hoạt và cải thiện hiệu quả giao dịch.
SegWit2x là gì?
Trước khi SegWit được triển khai, đã có một chút tranh cãi trong cộng đồng Bitcoin do đề xuất nâng cấp hard fork nhằm tăng giới hạn kích thước khối từ 1MB lên 2MB để cải thiện tốc độ xử lý giao dịch, do đó có thuật ngữ “SegWit2x”.
Trong khi nhiều bên liên quan ủng hộ ý tưởng này, những bất đồng nảy sinh trong cộng đồng và sự thiếu đồng thuận đã dẫn đến sự chia rẽ. Phe ly khai đã thành lập Bitcoin Cash (BCH), trong khi nhóm mẹ tiếp tục triển khai SegWit.
Bitcoin SegWit hoạt động như thế nào?
SegWit hoạt động bằng cách tách một số dữ liệu khỏi khối, khiến nó không thể sửa đổi được. Sự tách biệt này tạo ra hai phần. Phần đầu tiên của khối chứa địa chỉ ví của người gửi và người nhận, trong khi phần thứ hai chứa chữ ký điện tử, còn được gọi là “dữ liệu nhân chứng”.
Vì dữ liệu nhân chứng được tách biệt khỏi khối chính nên sẽ có nhiều không gian hơn trong khối được giải phóng để ghi lại nhiều dữ liệu giao dịch hơn. Ngược lại, điều này sẽ làm tăng công suất của khối và tác động trực tiếp đến hiệu suất của mạng Bitcoin, cải thiện đáng kể khả năng mở rộng.
Mặt khác, dữ liệu tách biệt, tức là chữ ký số, được mã hóa và lưu trữ trên sidechain. Lớp bảo mật bổ sung này nằm ngoài khả năng tách biệt khỏi mạng chính khiến không thể thay đổi chữ ký số của giao dịch, do đó giải quyết được lỗ hổng về tính linh hoạt.
Ưu điểm của Bitcoin SegWit
SegWit cung cấp một số lợi ích cho mạng Bitcoin.
- Giải quyết tính linh hoạt của giao dịch: Như đã đề cập trước đó, SegWit sửa lỗi về tính linh hoạt của giao dịch gây ra nhiều nhầm lẫn và tắc nghẽn trong chuỗi khối bitcoin. Điều này cho phép các giao dịch đáng tin cậy và an toàn hơn.
- Cải thiện bảo mật: Bằng cách giải quyết tính linh hoạt của giao dịch, SegWit đã làm cho mạng bitcoin an toàn hơn và ít bị tấn công hơn. Nó cũng giúp việc triển khai các tính năng bảo mật mới trong tương lai trở nên dễ dàng hơn.
- Khả năng mở rộng được cải thiện: Khả năng mở rộng là sự gia tăng hiệu suất của hệ thống. Đó là những gì đã xảy ra với Bitcoin sau soft fork SegWit. Nhiều giao dịch hơn có thể được đưa vào các khối do không gian được giải phóng, giúp giảm phí giao dịch và thời gian xác nhận giao dịch nhanh hơn.
- Phí giao dịch thấp hơn: Vì có thể chứa nhiều giao dịch hơn trong một khối Bitcoin nên sự cạnh tranh về không gian khối giảm đi, từ đó giảm phí giao dịch. Điều này đặc biệt có lợi cho các giao dịch nhỏ.
- Cải thiện khả năng tương thích: Nhờ vai trò là một soft fork, SegWit đã kích hoạt khả năng mở rộng của chuỗi khối đồng thời mở ra cơ hội cho các nâng cấp trong tương lai (như nâng cấp Taproot) cho mạng Bitcoin. Tính linh hoạt này cung cấp cho blockchain khả năng triển khai các tính năng và cải tiến mới.
- Lấy cảm hứng từ việc tạo ra Lightning Network (LN): Khi SegWit cải thiện khả năng mở rộng, mã của nó đã truyền cảm hứng cho sự phát triển của giải pháp Lớp 2: Lightning Network. Mã của LN cho phép tạo kênh thanh toán ngoài chuỗi giữa hai bên giao dịch, cải thiện tốc độ của mạng chính và giảm chi phí giao dịch.
SegWit là một bản nâng cấp quan trọng đối với mạng Bitcoin vì nó cung cấp các giải pháp cải thiện hiệu suất và mang lại trải nghiệm tốt hơn cho người dùng bitcoin. Tuy nhiên, nó không đến mà không có những thách thức mới.
Nhược điểm của SegWit
Soft fork SegWit đã đưa ra một số nhược điểm tiềm ẩn.
Ví dụ: mặc dù nhiều sàn giao dịch và ví đã áp dụng SegWit nhưng không phải tất cả các nút đều hỗ trợ giao thức mới. Hơn nữa, vì SegWit giảm phí giao dịch trong khi yêu cầu hỗ trợ cho sidechain dữ liệu nhân chứng, nên những người khai thác theo định hướng lợi nhuận không thích nó và có thể miễn cưỡng áp dụng nó.
Hơn nữa, do quy mô quá lớn của mạng Bitcoin, SegWit không đủ để giải quyết vấn đề về khả năng mở rộng của nó. Cần có sự điều chỉnh đáng kể đối với blockchain để giảm kích thước và tăng khả năng mở rộng đến mức tương tự như các blockchain thay thế.
Mặc dù SegWit có những nhược điểm này nhưng rõ ràng lợi ích về bảo mật và khả năng mở rộng vượt xa các vấn đề.
Bitcoin SegWit có phải là một ý tưởng hay không?
SegWit đã ngăn chặn một lỗ hổng gây ra quá nhiều độ trễ trong chuỗi khối Bitcoin tại thời điểm việc áp dụng nó đang thu hút sự chú ý. Quả thực, còn rất lâu nữa sự phát triển này mới được thực hiện. Trong khi một số thợ mỏ gặp phải tác động tiêu cực đến ví của họ, thì soft fork đã cải thiện tính bảo mật và độ tin cậy của blockchain, tác động tích cực đến mạng Bitcoin.