SegWit: Megvan a megoldás a bitcoin hálózat problémájára?

A bitcoin hálózat fejlődésének fontos pillanata volt az elmúlt hónapokban az ún. Segregated Witness, SegWit fejlesztés bevezetése, amely softforkot eredményezett. Cikkünkben a SegWit-el kapcsolatos fontosabb információkat tekintjük át.

Segregated Witness, SegWit jelentése

A Segregated Witness nevű eljárás a 141-es sorszámmal került a bitcoin BIP listájára a Bitcoin Core fejlesztőcsapat által. A Segregate Witnes rövidített néven SegWit célja, hogy növelje a bitcoin hálózat kapacitását, és a bitcoin hálózat időnként tapasztalható lassulását megakadályozza.

Miért van szükség a SegWit-re?

Az elmúlt években a bitcoin népszerűségének növekedésével egyre jobban nőt a bitcoin fizetési hálózaton keresztül lebonyolított tranzakciók száma. A bitcoin fizetési hálózat alapjait teljes egészében itt most nem fogjuk tárgyalni (a részletek itt érhetők el: Bitcoin és kriptodeviza alapok), de a SegWit szükségességének megértéséhez fontos megemlíteni, hogy a tranzakciók lebonyolítását, a hitelesítést a peer-to-peer hálózat tagjai, azaz a bányász számítógépek végzik.

A tranzakciók biztonságosságát az biztosítja, hogy az utalásokat blokkokban rendezve kell összerakni. Ez azt jelenti, hogy 10 percenként készül el egyetlen blokk, amely 1 MB méretű. Ebbe a 10 percenként elkészülő 1 MB-os blokkba kell beleférnie a tranzakciók adatainak és a hitelesítésnek. Azonban ha nagyon sok a tranzakciók, akkor nem fér bele a blokkba az összes tranzakció, várakozó listára kerül, majd pedig a következő blokkokba kerül belefoglalásra. A várakozó tranzakciókat  a mempool méretének nyomon követésével figyelhetjük meg: https://blockchain.info/hu/charts/mempool-size

A fenti képen a mempool, azaz a feldolgozásra váró tranzakciókat láthatjuk. Ahol sok a feldolgozásra váró tranzakció ott nagyon lassan teljesültek az utalások. A tranzakciók lassulásával pedig az utalási költségek növekednek, ez pedig a bányászoknak nagyobb bevételt jelent. Ugyanakkor a bitcoin fizetési hálózat legfontosabb előnye, hogy gyorsan és olcsón lehessen a tranzakcióikat lebonyolítani, a fenti problémák pedig hosszútávon hátráltatják a bitcoin fejlődését, elterjedését.

SegWit jelenti az egyik megoldást a sebesség problémára

A Segregated Witness, azaz SegWit tehát a fenti problémára nyújt megoldást olyan módon, hogy szétválasztásra kerülne a tranzakció és a hitelesítés, így az 1 MB-os blokkba több tranzakció férne bele. Bár a BIP 141 softfork kategóriába (hardfork-softfork jelentése) tartozó fejlesztés, az elfogadásához a bányászok 95%-ának beleegyezésére van szükség. A szavazás úgy történik, hogy a bányászok elhelyeznek egy kódrészletet a blokk elkészítése során. Ha egy meghatározott blokk szám elkészítését követően a többség a változtatás mellett dönt, akkor a fejlesztés elfogadottnak tekinthető, és bevezetésre kerül. BIP lista működéséről bővebben: Hogyan fejlesztik a bitcoint: BIP jelentése, értelmezése

A nagy fokú támogatottságnak köszönhetően a SegWit (BIP 141) 2017. augusztusában aktiválódott, ettől kezdve a bányászok a tranzakciókat és a hitelesítést szétválasztva állítják elő a blokkokat. Az alábbi képen azt láthatjuk, hogy a SegWit átállást követően a mempool mérete, azaz a várakozó tranzakciók száma jelentősen lecsökkent.

A bitcoin hálózat problémái a SegWit bevezetésével nem értek véget, az alábbiakban az újabb hardforkot eredményező SegWit2x fejlesztésről fogunk beszélni.

SegWit2x és a Bitcoin jövője

A fentiekben a bitcoin fizetési hálózat sebesség problémáival foglalkoztunk, amelynek megoldására vezették be a SegWit fejlesztést. A SegWit 2017. augusztusában egy softfork keretében valósult meg, azonban ez csak a fejlesztés első lépcsője volt, mert novemberre már a SegWit2x fejlesztés megvalósulását célozta meg a bitcoin közösség. November második hetében azonban a SegWit2x fejlesztést támogató csoport visszavonta a SegWit2x bevezetési szándékát, mivel úgy ítélték meg, hogy az idő nem alkalmas a SegWit2x bevezetésére, illetve a közösség nem támogatja teljes mértékben a SegWit2x bevezetését, egyelőre. A szándék tehát megmaradt a SegWit2x alkalmazására, és a probléma is valós, azaz a bitcoin hálózat sebesség problémái megmaradtak. Elég ha csak rápillantunk az alábbi ábrára, amely a mempool állapotát, azaz a feldolgozásra váró tranzakciók számát mutatja.

Jól látható a fenti képen, hogy a hétvégén ismét jelentősen megugrott a feldolgozásra váró tranzakciók száma, azaz a bitcoin hálózat belassult. Ilyen mértékű lassulásra májusban a SegWit fejlesztés előtt volt utoljára példa. 

A bitcoin cash (BCH)  hardforkról

Ahhoz, hogy a teljes képet átlássuk, vegyük azt is figyelembe, hogy az augusztusi SegWit forkkal párhuzamosan egy hardfork esemény is történt, melynek során létrejött a bitcoin cash  (BCH)  nevű blokklánc, és a bitcoint bányászó társaságok egy része áttállt a bitcoin cash (BCH) bányászására, így a bitcoin hálózatán csökkent a hálózat üzemeltetését biztosító számítási teljesítmény.

A bitcoin cash hardfork-ot a bitcoin bányászok azon csoportja hozta létre, akik a bitcoin üzleti felhasználását tartják szem előtt, azaz a hálózat gyorsaságát, a tranzakciók alacsony költségeit célozzták meg. Emiatt a bitcoin cash blokklánc az eredeti hálózaton használt 1 mb-os blokkméret helyett 8 MB-os blokkmérettel működik (32 MB-ig bővíthető hardfork nélkül), így a tranzakciók átlagos hitelesítési ideje lényegesen alacsonyabb (átlagosan 15 perc, amíg a bitcoin esetében átlagosan 90 perc). A 8 MB-os blokkméret hátránya, hogy a blokklánc mérete nagy, illetve jelentősen növekszik. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy az asztali számítógépre telepített, teljes blokkláncot letöltő pénztárca alkalmazások a közeljövőben nem lesznek használhatók, hacsak a felhasználó vállalja a  terrabájtnyi mennyiségű adat letöltését, tárolását. Ugyanakkor a nem teljes blokkláncot letöltő, illetve webszerveren futtatható pénztárca alkalmazások probléma nékül működni fognak, tehát a felhasználóknak jelentős problémát nem fog jelenteni.

A bitcoin cash (BCH)   megjelenése tehát azért lesz fontos a bitcoin szereplői körében (befektetők, kereskedők, felhasználók), mert egy valós, versenyképes konkurenciát jelent bitcoin számára. Természetesen sok más altcoin is létezik, melyek mind a bitcoin kisebb mértékű módosításai, és a bitcoin cash is egy altcoinnak tekinthető, azonban egy olyan altcoinról beszélünk, amely mögött pénzügyileg erős bányásztársaságok állnak.

Segwit2x jelentősége

A bitcoin számára tehát a Segwit2x jelentheti azt, hogy képes felvenni a konkurens bitcoin cash-el a versenyt. A Segwit2x biztosíthatja a hálózat gyorsaságát, ami együtt jár a tranzakciós költségek csökkenésével is, így tehát a felhasználók számára is fontos szempont a a hálózat sebességének kérdése.

Bár a SegWit2x hardfork novemberben elhalasztásra került, a jövőben a sebesség probléma, és a versenytárs bitcoin cash (BCH) kikényszerítheti a változást a bitcoin blokkláncon is. Ez azt is jelenheti, hogy a SegWit2x hardforkra sor kerülhet a jövőben, a közösség és a bányászok számára is támogatottá válhat. A SegWit2x 2 MB-ra növelné a blokkméretet, de  maximum 8 MB-os blokkméret növelést tesz lehetővé, így látható, hogy ez a megoldás sem lehet végleges.

Bitcoin hardforkok a múltban

A fent leírtak átláthatóságát támogatja az alábbi ábra, melyet a bitcoin.com szerkesztői készítettek. Az ábra bal oldalán az "original bitcoin chain" felirat alatt láthatjuk az eredeti bitcoin blokkláncot, amely augusztusban elágazott. Ekkor jött léter a hardfork során a "bitcoin cash chain", amely az ábra felső részén látható. Mivel kifejezetten azzal a céllal hozták létre a bitcoin cash blokkláncot, hogy a sebesség problémát megoldják (8 MB blokkméret, 32 MB-ig bővíthető), így a jövőben ezen a vonalon nem várhatunk változást, azonban a bitcon blokkláncon, amely augusztusban egy softfork keretében esett át a SegWit fejlesztésen további forkok következnek.

Ezekből a "SegwitGold chain" már megvalósult hardfork, de a bitcoin jövője szempontjából egy jelentéktelen esemény, így a lényeges a SegWit chain, azaz a bitcoin chain további sorsa. Az eddigi ismeretek alapján arra számíthatunk, hogy valamikor a jövőben a SegWit2x fejlesztéssel megpróbálkoznak a fejlesztők ismét. Ez egy hardfork esemény lesz, és itt a kérdés az, hogy melyik láncot tekintik, fogadják el a szereplők bitcoinnak (ábra jobb alsó sarkában). A bitcoin.com szerkesztői szerint a SegWit2x blokklánc kerül majd ki győztesen a hardforkból. Ne feledjük a két lánc ugyanazzal a múlttal fog rendelkezni, és a bányászati nehézség sem változik, így várhatóan az egyik lánc el fog jelentéktelenedni, amiatt, hogy az egyik láncot fogja a bányászok többsége támogatni.

A fentiek alapján jól látható, hogy a jövőben bőven várhatunk olyan fejleményeket, amelyek a bitcoin árfolyamában jelentős volatilitást, árfolyam kilengést okoznak. Az alábbi előadásokon a kriptovalutákkal foglalkozunk.