隔離見證,幫你擴大區塊容量

隔離見證是向後兼容的。

隔離見證,幫你擴大區塊容量

要想理解隔離見證( Segregated Witness,簡稱SegWit )是什麼,我們需要先來看下比特幣。

比特幣是一個全球的分類賬簿

如果你把比特幣看做是一個全球分類賬簿,那麼一筆比特幣交易就像是一張銀行支票。作為一筆錢的持有者,你可以把你的錢籤給別人。

就像支票一樣,比特幣交易也有簽名。不過,你要使用私鑰簽名的方式,而不是物理簽名。

有趣的是,雖然實體支票中的簽名約佔支票 10% 的面積,但是在數字支票中,簽名佔到 50% 的容量。

繼續拿支票進行類比,一個比特幣區塊,就像一盒簽過名的支票或交易。特別像現實世界中的物理盒子一樣,比特幣區塊所能包含的交易,也是有一定的數量限制的。

現在,這些盒子都有一個統一的標準,都是 1MB 大小的容量,而且現在這個盒子已經滿了。你在這個盒子中放的鈔票數量,超不過這個盒子的容量限制。

為了保持這個全球分類賬簿的一致性和防作弊性,每個人都可以通過審計這些區塊(幾盒支票)的方式,來審計這個賬簿。這幾盒支票的副本,都會被寄給任何想要審計賬簿的人。

如果在對這幾盒支票進行審計時,有人了發現其中一張支票超支了(也就是說,這個開支票的人的賬戶裡,並沒有足夠的錢來支付這筆交易),他們就會拒絕整個盒子。

這一點很重要,否則,人們就會開出空頭支票。我們把這些盒子的支票,發送給每個人(意味著系統中的每個節點),讓他們平均每 10 分鐘進行一次審計。

關於擴容的爭議

由於區塊(盒子)的大小是有限制的,所以,在網絡上能夠及時處理的支票數量也是有限的。這也就是說,比特幣交易的吞吐量是有限的。過去幾年,關於比特幣擴容的爭論越來越激烈,其爭論的本質是如何通過這個系統獲得更多交易。

小組成員提出了這兩種解決方式,第一種方法是把盒子的容量變大。第二種方法是創建一種新的支票類型,只給那些需要的人更大的盒子。

擴大盒子的容量

有一組人想廢除掉當前的盒子,把盒子的容量變大。如果每個人都被迫使用一個容量更大的盒子,倒是也不錯,但是這個想法有一些問題。

如果有人繼續使用小盒子,那麼在分類賬簿上將會產生差異,創建出兩個不同的分類賬簿。此外,即使每個人都使用大盒子,很多檢查賬簿的人也不會及時收到大盒子,以檢查所有的支票是否有效。對於有些人來說,10 分鐘的時間太短了,他們無法在這個時間裡接收和審核這個盒子。

擴大盒子容量的主要好處在於,這是一個相對簡單的改變。不需要擔心新的支票類型,一切還都可以像之前一樣運行。

比特幣現金( BTC )實際上就是採用了這種解決方案,拋棄了之前的 1MB 的區塊容量限制,換成了 8MB 的區塊容量。

改變支票

另一種解決方案是引入一種新的支票方式。我們仍然可以製造更大的盒子,但只把這些大的盒子,給那些需要的人。這種“改變支票”的解決方案,實際上是將切掉簽名部分的支票,發給那些不接受更大盒子的人。

還記得簽名是如何佔到交易的 50% 的嗎?隔離見證,將支票切成兩半,然後把去除掉簽名的支票發給所有接受舊的、小盒子的人。我們把更大的盒子發給那些接受新的、大盒子的人。

考慮到支票只佔小盒子體積的一半,我們可以把小盒子中的支票數量增加一倍,從而提高吞吐量。任何收到大盒子的人,都可以像往常一樣審計盒子裡的所有東西,而收到小盒子的人仍然可以審計,而不必擔心是否及時得到簽名。

因為我們為那些不使用更新、更大的盒子的人提供便利,隔離見證是向後兼容的。所以這意味著每個人都有相同的分類賬簿,不管他們用的是多大的盒子。

隔離見證的主要缺點是,在我們看到吞吐量提高之前,每個人都必須習慣新的支票方式。而且,這也比讓每個人都使用一個大盒子的方式要複雜一些。此外,使用小盒子的人收到新支票後,將無法審計簽名,因為他們不會收到簽名。

總結

比特幣是一種分佈式分類賬簿,把交易和區塊類比成支票、盒子能幫助我們更好理解。比特幣現金( BTC )在更大的盒子上進行標準化,每個人都需要使用這個大盒子。而隔離見證,可以讓一些人使用更大的盒子,同時也能為那些不想使用更大盒子的人,在處理新支票時提供便利。


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