Масштабируемость биткоина. Способы, которые работают! Способы масштабирования биткоина и других криптовалют

Как вы наверняка знаете, дискуссия по поводу размера блока в Биткоин-системе уже немало времени «висит» над криптовалютным сообществом. Тем не менее, в конце прошлого месяца случился неожиданный поворот.

Целый год велись споры насчет того, как лучше всего расширить функционирующую экономическую сеть с оборотом в 15 миллиардов долларов, не прекращая при этом её работы. Многие охарактеризовали дебаты как перепалку между теми, кто предпочел бы увеличить мегабайтный размер блока транзакций с помощью улучшения эффективности под названием SegWit, и теми, кто желает увеличить жестко запрограммированный размер блока до двух мегабайт или больше.

Нетрудно заметить, что пока что ни одна из сторон не заикалась об уменьшении размера блока.

А вот Люк Дажр, разработчик Bitcoin Core предложил именно такой взгляд на проблему в специальном предложении по улучшению Биткоина. Сообщение называлось «Three hardfork related BIP’s».

Если конкретнее, Люк предложил временно уменьшить размер блока транзакций до 300 KB (в зависимости от даты активации BIP), чтобы потом потихоньку поднимать его к лимиту в 31 MB в 2045 году.

Дажр ссылается на количество места на жестком диске, занимаемое Блокчейном (сейчас это примерно 100 GB), как на серьёзное препятствие для каждого желающего создать нод (узел) ― аппаратное обеспечение для хранения всей истории распределенной базы данных.

Вот что он пишет:

«Довольно часто можно увидеть жалобы новых пользователей по поводу времени, которое уходит на установку нода, а авторитетные члены сообщества рекомендуют пользоваться более старыми версиями клиентов-кошельков. Как результат, новый пользователь получает Биткоин-валюту, но не саму безопасность криптовалюты. Он подвергает риску целостность системы как единого организма.»

Такие высказывания не вызывают удивления, поскольку жизнеспособность сети нодов также обсуждалась во время дебатов.

Разработчики побаиваются, что без динамичной сети управление книгами учета попадет в руки нескольких крупных операторов, что разрушит саму цель децентрализованной платежной системы.

Немного поддержки

В разговоре с CoinDesk Дажр упомянул опрос в Твиттере, в котором уменьшение размера блока поддержали 20% проголосовавших. Это не большинство, но довольно крупное количество для того, чтобы всерьёз обдумать предложение.

Однако разработчик указал на сложность продвижения вперед с модификациями сети, когда их принятия требуется сверхбольшинство хеш-силы.

Он сказал:

«Многие думали, что семь лет ожидания перед увеличениями ― это слишком много. Опрос показал, что большинство желает сделать это пораньше. Но это же голосование дает нам понять, что 10% будут противиться любому хардфорку, который будет повышать лимит на размер блока транзакций. По сути, это убирает все шансы на то, что подобное предложение достигнет консенсуса.»

В свете отклика сообщества, Дажр заявил, что у него не было намерения продолжать дальнейшую работу над наброском BIP в текущее время, а также что он не будет держаться за него, пока он не получит официальный номер.

Если же 20% людей и вправду поддерживают снижение размера блока, то кое-что из идей Дажра может всплыть через другие каналы в будущем.

Новости за последние 24 часа ⬇

• Март 21, 2019 Основатель Ethereum Виталик Бутерин говорит, что платформа должна быть способна обрабатывать не менее 100 000 транзакций в секунду, чтобы сохранить свою жизнеспособность в долгосрочной перспективе. Об этом передает DailyHodl. В новом интервью с генеральным директором Abra Биллом Баргидтом, Бутерин говорит,…
• Март 21, 2019 Блокчейн-стартап Blockstream представил обновленную версию кошелька для хранения биткоинов, получивший название Blockstream Green - об этом сообщает Coindesk. Blockstream Green - это усовершенствованная версия кошелька GreenAddress, который компания купила три года назад. Разработчики утверждают, что они полностью переработали старый кошелек,…
• Март 21, 2019 Правительство Янпу - одного из районов Шанхая планирует запустить “Умный город”, основанный на технологии IoT и работающей на блокчейне MXC Basis. - передает Thenewsarticles. Выбор в пользу MXC Basis (берлинской разработки) был обоснован использованием в ней технологии «LPWAN», которая отличается…

Успех биткоина был не в технологии, а в теории игр. Блокчейн-технология, лежащая в основе BTC, – на самом деле просто причудливый термин для «общего списка транзакций». Что на самом деле было революционным в биткоине – так это согласование мотивации майнеров, пользователей и разработчиков в финансовом отношении. По факту, все участники сети поступают рационально, потому что это в финансовых интересах каждого. Таким образом, каждый, работая на других, работает и на себя.

Ключ к пониманию развития системы лежит в осознании предложенных изменений, которые затем нужно сравнить с реальностью. Каковы будут фактические последствия этих конкретных изменений? Как будет выглядеть мир с этими изменениями? Кто от этого выиграет? Будут ли заявленные преимущества представлены в таком же количестве, как и реальные преимущества?

Давайте посмотрим на представленный ниже график:

Изображение: https://blockchain.info/charts/n-transactions-per-block?timespan=all

Он показывает количество транзакций в каждом блоке биткоина с момента его создания. Мы можем видеть, что количество транзакций в блоке стабильно увеличивалось до середины 2016 года и после стабилизировалось. Стабилизация произошла из-за технических ограничений: нельзя майнить блоки с неограниченным количеством транзакций. Предел в настоящее время устанавливается не количеством транзакций, а общим размером в 1 МБ, при этом транзакции могут быть разных размеров.

Количество пользователей является отличной метрикой для любой финансовой системы. Популярность биткоина растет, и все больше людей хотят приобрести криптовалюту. Предположим, что каждый участник добавляет 3 транзакции в день, получается в среднем 1750 транзакций на блок. Так текущая сеть биткоина может составить около 84 тыс. человек (что составляет население небольшого городка). Очевидно, нужно что-то изменить, если мы хотим, чтобы биткоин был чем-то больше, нежели просто хобби-проект в 70 миллиардов долларов.

Вариант 1 : Lightning / SegWit / L2

Одно из предлагаемых вариантов – это решить проблему, используя дополнительный блокчейн. Построив вторую сеть, параллельную биткоину, можно переместить часть транзакций с биткоина на нее, тем самым позволив большему количеству людей совершать больше транзакций, не перегружая сеть биткоина. На сегодняшний день самое популярное решение – это сеть Lightning (Лайтнинг), где хорошо работает система стимулов: если вы играете не по правилам, вы теряете деньги. По факту, вы должны закрыть сделку: вы обмениваетесь долговой распиской с кем-либо (открываете канал оплаты). Любая из сторон может закрыть расчет в любое время (то есть закрыть канал).

«Сетевая» часть состоит в том, что в принципе вы можете обмениваться средствами, направляя деньги через сеть каналов. Если, допустим, Аня хочет отправить деньги Пете, она может сначала отправить их Ване, который перешлет их Пете. При этом, если Ваня вдруг захочет оставить себе деньги, предназначенные Пете, на его канале должна быть сумма, равная общему количеству средств, поступающих через него. Чем больше количество людей, к которым подключен Петя, и чем больше средств направляется через него, тем больше он представляет не физическое лицо, а банк. При этом Петя не получает компенсацию за обслуживание чужих средств, он делает это исключительно по доброй воле. Но вслед за сетью биткоина, возможно, и Петя также начнет взымать комиссию. Будет справедливо, если эти сборы будут меньше, чем полная комиссия за транзакции.

Предполагая, что все остальное остается неизменным, у нас есть два способа измерения емкости рынка: с помощью сети биткоин и сети Лайтнинг. Но при этом возникает вопрос: сколько времени потребуется для повсеместного внедрения системы? Просто математический подсчет говорит, что понадобится 65 лет. Реальность более сурова: скорее всего, внедрить все население не получится никогда. Каждый день рождается 360 000 людей, а количество совершаемых в день транзакций около 200 000. Этот приблизительный показатель, так что давайте попробуем посчитать по-другому: считаем, что каждый человек появляется в сети один раз в месяц (что, конечно, весьма консервативно), сколько людей может участвовать в новой сети? Около 7 миллионов. Так мы перешли от маленького городка в 84 тысяч людей к мегаполису в 7 миллионов.

Теперь нам необходимо масштабировать все на 100 000%, чтобы сеть могла обслуживать весь мир.

Вариант 2: большие блоки

Второе по популярности решение – увеличить размер блока. Действительно, 1 МВ – это довольно мало. Давайте предположим, что в Нью-Йорке каждый человек совершает одну транзакцию в день. Для того, чтобы обслужить 8,5 миллионов людей, понадобится 60 000 транзакций за блок, то есть нужны блоки по 60 MB для качественной работы. При этом еще до сих никто не смог выявить самый большой размер блока. Некто недавно майнил блок в 1 GB в тестовой сети, но это вызвало большое количество проблем. По факту биткоин на сегодняшний день – это последовательно обрабатываемый проект: транзакции следуют одна за другой и заполняют блоки, которые также строятся по принципу один за раз. Чем сильнее оказывается давление на систему, тем больше возникает впоследствии проблем.

Вариант 3: все перечисленное выше, и даже больше

Даже если мы совместим два предыдущих варианта в один, то есть направим транзакции через множественные каналы и увеличим блоки, мы все равно столкнемся со множеством проблем: чем лучше становится сеть биткоина, тем больше людей сеть сможет охватить. Соответственно, комиссионные сборы станут меньше, и в результате больше людей захотят использовать биткоин. Невозможно представить, насколько много транзакций люди будут совершать в будущем. В теории по мере того, как снижаются барьеры для входа, увеличивается объем транзакций. Невозможно будет удовлетворить растущий спрос, оставаясь последовательным в своих действиях.

К счастью, есть и другой выход – уже на сегодняшний день созданы десятки различных криптовалют. Так почему бы не добавить к этому числу еще несколько валют и решить проблему масштабирования сети таким образом? Увы, но и здесь не все так гладко. Например, альткоины страдают от похожей проблемы, что и социальные сети: система часто выходит из строя. Когда монеты небольшие, система легко может пострадать от так называемой «атаки 51%», когда майнер с большим количеством вычислительной мощности может творить с системой все, что ему заблагорассудится.

Получается, мы обречены?

Не совсем. Но, к сожалению, даже три самых лучших из всех предложенных решений могут вызвать ряд неразрешенных проблем, встающих на пути к тому утопичному миру, когда каждый человек сможет использовать биткоин по любому вопросу. К счастью, решение существует всегда. И множество энтузиастов сейчас находится в поиске этого решения. Если же вы сами хотите понять все эти тонкие технические моменты, вам нужно много читать и вникнуть в суть технологии. Теперь, когда в криптовалютные активы вложена такая ценность, все больше людей финансово замотивированы для изменения работы сети в свою пользу.

Если вы тоже заинтересованы в этом, то вы должны самостоятельно оценить все предложения по изменениям с точки зрения их технологической реальности и осознать, в каком же мире вы хотите жить.

Биткоин всё больше входит в обиход жителей планеты. О нём сейчас не говорит только ленивый. Его добывают, в него инвестируют крупные компании, на основе технологии блокчейн разрабатывают новые многообещающие проекты.

Курс биткоина непрерывно растёт на протяжении всего 2017 года – это чуть ли не главный показатель востребованности «цифрового золота» в мире.

Однако при всём своём благополучии сеть биткоина не лишена серьезных проблем. Главная из них – масштабируемость транзакций в сети. Эта проблема зародилась вместе с самим биткоином и продолжает усугубляться по мере разрастания его блокчейна. До сих пор она не находит однозначного решения среди специалистов, и от их решения зависит, по какому пути пойдёт развитие «цифрового золота». Останется ли он децентрализованным и свободным средством оплаты, или сконцентрируется в руках крупных инвесторов?

Суть биткоина и проблема с масштабируемостью блоков

Для начала вкратце расскажем о самой технологии. – это распределенный реестр, который содержит в себе данные обо всех транзакциях внутри сети. Вся информация содержится внутри блоков, каждый из них представляет собой криптографически зашифрованный набор предыдущих транзакций, которые прошли по сети за последние десять минут.

Блок содержит в себе данные об отправителе, получателе, количестве передаваемых биткоинов и прочие данные.

Каждый новый блок, соответственно, формируется один раз в десять минут, встраиваясь в конец цепочки. Данные обо всех вычислениях хранятся одновременно на компьютерах всех участников сети, каждый может проверить, что транзакция действительно прошла.

В этом заключается суть биткоина – криптографической валюты, которая выдаётся пользователям в качестве награды за поддержку транзакций и нахождение новых блоков. Хотя, собственно, он является далеко не единственным примером применения блокчейна.

Однако, как бы ни был успешен биткоин, «родовой травмы» при создании избежать не удалось. Всё дело в том, что автор криптовалюты Сатоши Накамото в 2010 году ограничил размер блоков 1 Мб. Прочие цепочки решений большего размера отметались системой как недействительные.

Этот принцип был применен для защиты от DoS-атак, когда хакеры могли бы опрокинуть всю сеть, задавая произвольно большие размеры блоков. Долгосрочный же эффект оказался неблагоприятным. Пока сеть сравнительно мала – размер транзакций незначителен, и все сделки проходят быстро. Но когда речь идёт о сотнях транзакций в секунду – места требуется много.

Сейчас теоретически биткоин-сеть может обрабатывать 5-7 транзакций в минуту. По факту же производительность не превышает 3-4 сделок. Типична ситуация, когда пользователи ждут по нескольку часов и даже дней, пока пройдёт их транзакция. Для сравнения: международная система Visa проводит по 2 тысячи операций в секунду.

Особенно это заметно во время пиковых обращений, как это было после недавней отмены форка SegWit2x – тогда в сети подвисло свыше 135 тысяч транзакций.

Помимо этого, разрастание сети приводит к увеличению комиссии при транзакциях. При небольшом их количестве она мизерная и не превышает $0,01. Однако при огромном количестве участников стоимость переводов может достигать уже $4-10.

Что такое форки bitcoin

Многие наверняка слышали о так называемых форках биткоина. Они представляют собой изменения в текущем протоколе сети, задавая новые правила нахождения блоков. Форк по сути –это та самая вилка, которая решает в каком направлении будет дальше развиваться биткоин.

В зависимости от радикальности форки делят на:

• Мягкие (легкие), или софтфорки (softfork) . Они не меняют кардинальным образом протокол блокчейна и лишь некоторым образом обновляют его. Сеть продолжает функционировать по прежним правилам;
• Жесткие (тяжелые), или хардфорки (hardfork) . Здесь уже правила (к примеру, размер блока) меняются кардинально, и добыча криптовалюты по прежним правилам уже становится невозможна. В результате происходит разделение блокчейна на две самостоятельные части, которые начинают функционировать независимо друг от друга. Иными словами, появляется две самостоятельных цепочки, которые не могут взаимодействовать, потому что протоколы одной несовместимы с другой.

Форки биткоина вызывают неоднозначное отношение среди участников экосистемы. Не всегда понятно, какое из ответвлений сети станет истинным биткоином, а какое утратит актуальность. Инвесторам всегда приходится исследовать причины, по которым происходит то или иное изменение протокола, а уже потом решать – поддерживать его или нет.

Подобное произошло с биткоином после хардфорка SegWit (Segregated Witnesses), в результате которого на свет появился Bitcoin Cash. В общем и целом, он родился из-за несогласия некоторой части майнеров с политикой основной сети.

Bitcoin Cash по сути стал попыткой решить проблему масштабируемости за счёт увеличения размера блока до 8 Мб. Однако подписи транзакций по-прежнему записываются в сам блок, поэтому существенного прироста скорости получить не удалось.

В нынешнем своём виде BCH – прямой конкурент биткоину. Инвесторы начинают использовать его как резервный актив. Более того встречаются даже высказывания о том, что он и является истинным биткоином, как это было недавно в ходе . Впрочем, как выяснилось, подобные заявления оказались всего лишь спекуляциями ради накачки курса.

Почему SegWit не смог решить проблему масштабируемости

Как видим, SegWit увеличивает размер блока, за счёт чего в идеале транзакции должны происходить быстрее. Однако увеличение не столь значительное, и при этом не решается проблема гибкости транзакций.

Гибкость транзакций связана со сложностью алгоритма подписей – благодаря им идентифицируется тот или иной блок в сети. В идеале проверка подписей должна быть вынесена за пределы блокчейна, и проверяться сторонней сетью (сайдчейном). Иными словами, должна присутствовать некая доверенная третья сторона в роли арбитра.

Однако это в перспективе ведёт к централизации всей сети, и для большинства участников блокчейна нет никакой разницы между анонимными сделками и централизованными банками, которые биткоин призван заменить.

При чём здесь сайдчейны и как Lightning Network может помочь

Любая блокчейн-сеть требует консенсуса всех заинтересованных сторон: разработчиков, майнеров, инвесторов. Хардфорки, из-за которых родились Bitcoin Cash и Bitcoin Gold, ведут к расколу сообщества. Часть решает поддерживать старую сеть, другая – начинает активно вкладываться в новые валюты. Блокчейн как никакая другая система чувствителен к обновлениям программного обеспечения — таким он был задуман.

На минувшей неделе едва не случился очередной раскол из-за хардфорка SegWit2x, против которого высказывались и разработчики Bitcoin Core. Предполагалось, что он увеличит размер блоков транзакций до 2 Мб и внесет некоторые коррективы в работу блокчейна. Причиной стало как раз отсутствие консенсуса между игроками, последствия для работы всей системы были бы непредсказуемы.

Часть коммьюнити справедливо сочла SegWit2x попыткой захватить блокчейн биткоина и таким образом поставить его под контроль. Поэтому отмену хардфорка многие эксперты сочли здоровой реакцией сообщества, которое таким образом сумело сохранить децентрализованную суть биткоина.

Однако проблему масштабируемости решать всё равно придётся. Как заявил один из разработчиков Bitcoin Core Питер Ризун:

«Мы либо дадим людям более крупные блоки на биткоине, либо они уйдут туда, где это уже сделано – в Bitcoin Cash».

В итоге единственной альтернативой для решения этой задачи остались сайдчейны.

Что такое сайдчейн (side chain)? Это сторонняя цепочка вычислений, вынесенная за пределы основного блокчейна. Таким путём возможно распределить часть транзакций между ними и тем самым снять часть нагрузки с основной сети.

У сайдчейнов по задумке должны быть собственные протоколы вычислений, правила и набор функций, но все они должны быть связаны с блокчейном биткоина и защищены его протоколом.

Одним из таких многообещающих проектов с использованием смарт-контрактов является Lightning Network. Его авторами является коллектив участников блокчейна: Конрад Берчер, Роджер Ваттенхофер и Кристиан Декер.

Суть его в том, чтобы сформировать частные каналы между пользователями, которые бы функционировали помимо основной цепи вычислений. Каналов может быть множество, а не два, как сейчас. При этом работать они должны без каких-либо посредников. В основную цепь по задумке авторов должен транслироваться только окончательный результат транзакций, а не весь процесс вычислений.

Таким образом, внутриканальные платежи будут проходить мгновенно и не занимать по несколько часов, как это есть сейчас в обычном блокчейне биткоина. В теории эта система должна масштабировать до миллиарда транзакций в сутки безо всякой комиссии, или с минимальными сборами.

В чём сложность с внедрением Lightning Network

Технология выглядит многообещающей, однако, разработчикам предстоит решить целый ряд проблем.

Во-первых, необходимо провести очередной софтфорк биткоина, во-вторых, разработать под него особый сайдчейн. Наконец, в-третьих, придется решить проблему с пластичностью транзакций.

Так или иначе, проблема с масштабируемостью биткоина до сих пор актуальна. Каким образом разработчики Lightning Network будут работать над увеличением размера блока, пока неясно. В любом случае, похоже, сейчас это единственный реальный вариант сохранить децентрализацию биткоина.

Доброго времени суток, уважаемые посетители и читатели нашего сайта. Вне всякого сомнения, биткоин на сегодняшний день является одним из ключевых трендов, чего отрицать никак нельзя.

Наверное, уже и не осталось людей, которые хотя бы краем уха не слышали о его существовании. Ясное дело, что есть люди, которые выступают за биткоин и видят в нем будущее, есть и те, кто являются его ярыми противниками, считая, что он просто олицетворение пузыря, и в конечном итоге просто громко лопнет.

Можно к нему относиться хорошо, можно относиться плохо, но нельзя отрицать того факта, что он имеет большое количество достоинств. Но, есть и недостатки, в частности, это масштабируемость биткоина. Масштабируемость биткоина и многих других криптовалют в значительной мере сдерживает их потенциал, в виду сниженной пропускной способности.

Понятное дело, что многие ищут решения этой проблемы, и, справедливости ради скажем, что такие решения уже существуют.

Софтфорки для масштабируемости биткоина

Все мы знаем, что биткоин, как программное обеспечение, доступен всем. При этом он имеет открытый исходный код, и пользователи могут вносить в него свои изменения, формируя новые протоколы. С момента создания самого биткоина еще в 2008 году, его сети испытала на себе множество форков.

С помощью этих самых форков были попытки решения проблем с машстабируемостью, которые бы потенциально позволили бы увеличить пропускную способность биткоина и снизить тем самым общую нагрузку на сеть.

Софтфорк – по сути дела, это обратимые изменения, которые не будут препятствовать новым узлам цепочки иметь связь со старыми узлами в цепи. Наверное, наиболее известный пример софтфорка — это SegWit, который был запущен еще летом 2017 года. Основной его задачей была оптимизация блоков таким образом, чтобы транзакции занимали меньше месте, тем самым, чтобы сами по себе транзакции проходили быстрее, а нагрузка на сеть была снижена. И масштабируемость биткоина становится достижимой!

Этот форк позволил блоками биткоина вмещать больше информации, но это никак негативно не повлияло на работу самой системы.

Хардфорки

При хардфорке формируется уже совершенно новая цепь, которая начинает работать по новым правилам, не зависящим от старых. В данном случае, новые и старые ноды никак не смогут взаимодействовать, так как в виду изменений в сети меняется и алгоритм консенсуса. Посредством хардфорка пользователи пытаются решить ключевую проблему – масштабируемость биткоина.

Как известно, блок в сети биткоина весит 1 Мб, и по мнению пользователей, его размер должен быть больше, чтобы вмещать больше информации и увеличить пропускную способность. По сути дела, хардфорки позволяют создавать абсолютно новую криптовалюту, обладающую своими уникальными особенностями.

В данном случае, я хотел бы отметить – это наиболее известный и, наверное, самый противоречивый хардфорк дитя погони за масштабируемостью биткоина. Протокол Bitcoin Cash появился в конце лета 2017 года в результате проведения принудительного хардфорка. В данном случае, основное изменение коснулось размера блока, и теперь он стал не 1, а целых 8 Мб, что позволило увеличить его пропускную способность и снизило комиссии на транзакции.

Уже по иронии, люди в этом вопросе разделились на два лагеря. Одни считали, что это все противоречит чистой идеологии Накомото, и весьма скептически отнеслись к новой идее. Другие же наоборот, очень даже радушно встретили новые изменения. Вообще, многие считали, что Bitcoin Cash создали китайские майнеры, чтобы вытеснить с рынка оригинальный биткоин, но эта теория не доказана.

Lightning network выход для масштабируемости биткоина

Наверное, это является нововведением, которое ожидают многие люди. Этот протокол может решить многие проблемы биткоина с масштабируемостью, снизить издержки сети и увеличить скорость подтверждения транзакций.

Впервые подобная идея начала фигурировать еще в начале 2016 года, а уже в 2017 году была запущена альфа версия протокола. Вообще, Lightning Network задумывался в качестве некой доработки для биткоина, которая состояла из двух платежных каналов, в рамках которых можно было совершать неограниченное число транзакций.

Соответственно, пользователи смогут проводить огромное число транзакций, которые не будут отражаться в блокчейне, а туда будет записываться только итоговый результат. Учитывая этот факт, новый протокол потенциально позволит разгрузить сам блокчейн.

Для того, чтобы иметь возможность использовать данный протокол, пользователю нужно будет открыть соответствующий платежный канал и использовать его при надобности проведения транзакций. После проведения всех необходимых манипуляций, пользователь может программно закрыть канал и вывести средства. Соответственно, информация о закрытии канала заносится в протокол и передается майнерам.

Смотреть видеопревью к статье про масштабируемость биткоина

Теоретически это позволит совершать даже мелкие платежи, оплачивая различные товар, начиная от чашки кофе и заканчивая офисным креслом. Собственно, в 2018 году это и провернул Ласло Хейниц, который известен тем, что в 2010 году купил пиццу на 10000 биткоинов. В этом году он повторил через Lightning Network то же самое, но купил пиццы уже за более скромное количество биткоинов.

Помимо упрощения покупки различных товаров и услуг, данный протокол способен упростить и процедуру обмена криптовалют. К примеру, чтобы сейчас условно поменять биткоин на тот же лайткоин, необходимо воспользоваться услугами биржи или же искать контрагента, которому можно доверять. Но при помощи данного протокола третью сторону в этой цепи можно устранить.

В данном случае, пользователи, использующие этот протокол, смогут торговать криптовалютой моментально, и не нужно будет прибегать к услугам третьих лиц, и тем самым снизятся и общие издержки. Примечательно, что данный протокол поддерживают многие специалисты из криптовалютной сферы, считая, что это позитивно скажется и на развитии биткоина в целом.

Segwit

SEGWIT – это второе по популярность потенциальное решение проблем по вопросам масштабируемости биткоина. Суть его состоит в том, что необходимо сокращать сам размер транзакций в сети. Суть состоит в том, что во время проведения транзакций она будет дробиться на две части, и в рамках этого процесса цифровая подпись подтверждения транзакции выносится из блока.

Таким образом, чтобы проверить действительность транзакции, нужно будет загрузить расширенный блок, куда будет входить основной блок и блок-свидетель. При этом, основной блок будет содержать информацию о транзакции, а дополнительный блок будет содержать подпись о ее подтверждении. Учитывая тот факт, что подписи занимали порядка 60% всего весьма транзакции, то их вынесение за скобки позволит увеличить пропускную способность сети и снизить издержки.

Многие пользователи тоже весьма оптимистически встретили данную идею, считая, что она во многом действительно поможет снизить возможные издержки, попутно решив проблемы с масштабируемостью. Пока данный протокол проходит альфа тестирование и имеет все шансы, чтобы действительно снискать успех.

Выводы о масштабируемости биткоина

В общем, нельзя отрицать того факт, что биткоин является уникальным активом, который позволил обществу с другой стороны посмотреть на мир цифровых активов. К нему можно относиться хорошо, можно относиться плохо, но при этом все равно нельзя отрицать, что биткоин имеет огромный потенциал и задел на развитие в будущем.

Как бы там ни было, но ничего в нашем мире не лишено недостатков, и биткоин является ярким примером этому. Масштабируемость биткоина – это один из важнейших вопросов, который уже длительное время пытаются решить, и все работы в этом направлении активно ведутся. Вне всякого сомнения, я уверен, что в ближайшей перспективе вопрос с масштабируемостью биткоина будет решен.

Это позволит активно переродиться вновь. Конечно же, мы не можем знать, как оно будет все в будущем, мы же только можем выступать в качестве зрителей и наблюдать процессом со стороны. В любом случае, криптовалютная сфера развивается, появляется все больше людей, которые хотят развиваться в данном направлении, и отрицать этого нельзя.

Да, она есть. Она не была решена раньше, и положение ухудшается со временем.

Биткоин работает на программном обеспечении, которое создано программистом или группой программистов, действовавших под псевдонимом в 2007-2009 годах. Несмотря на многие улучшения, которые вносили разработчики на протяжении всего существования биткоина, основной код остался тем же, что и восемь лет назад.

Проблема состоит в том, что сейчас мир биткоина значительно отличается от того, каким он был на заре развития криптовалюты. Количество пользователей выросло с нескольких десятков человек до нескольких десятков миллионов .

Рост пользовательской базы предсказуемо сопровождается увеличением количества транзакций, которых теперь в день насчитывается сотни тысяч. Неприятная реальность состоит в том, что сеть биткоина в её сегодняшнем состоянии не может обработать все транзакции достаточно быстро.

Почему биткоин не в состоянии обработать все сделки?

Проблема заключается в определённом параметре, который называется «предел размера блока».

Сначала проведём очень быстрое знакомство с основами биткоина для тех, кто этого не знает. Все транзакции, которые когда-либо произошли в сети биткоина, записываются в общедоступный и защищённый от вмешательства реестр, который называется «блокчейн».

Как и следует из называния, блокчейн является последовательностью блоков. Каждый блок в свою очередь - это криптографически запечатанный набор всех транзакций, которые прошли в сети за прошедшие десять минут. Каждый новый блок добавляется в конец блокчейна, и каждый пользователь может проверить, что указанная сделка действительно имела место.

В 2010 году Сатоши Накамото ограничил размер блока одним мегабайтом, а это значит, что блоки, размер которых превышает один мегабайт, будут автоматически отвергаться сетью как невалидные. Это мера безопасности, которая должна предотвратить DDoS-атаки со стороны хакеров, создающих большие и даже неограниченные размеры блоков, чтобы парализовать сеть.

Однако это решение имеет неблагоприятный долгосрочный эффект для пропускной способности сети в целом.

Каждая транзакция содержит важные данные: отправителя, получателя, количество передаваемых биткоинов и так далее. Данные занимают место, которое можно назвать незначительным, если речь идёт о единственной сделке. Но места требуется много, так как совершаются сотни транзакций в секунду.

Нынешний предел размера блока в один мегабайт корректно обрабатывает от трёх до семи биткоин-транзакций в секунду. Проблема в том, что для сети этого уже недостаточно, а количество пользователей продолжает расти, что ухудшает ситуацию.

К чему приводит неэффективный предел размера блока?

В целом сеть биткоина способна работать в повседневном режиме. Однако иногда нагрузка становится пиковой и процесс затрудняется. Многие пользователи сообщали, что им приходится ждать обработки своих транзакций часы и даже дни.

Более того, скорость, с которой майнеры биткоина обработают сделку, зависит от размера комиссионных, пересылаемых отправителем каждой транзакции. Это создаёт рынок транзакций: чтобы сделка обработалась быстрее, нужно приложить большую комиссию, чем у конкурентов.

В первые годы существования сети комиссионные измерялись сотыми долями цента. Сегодня же, если вы хотите переслать монеты быстрее, вам нужно заплатить несколько центов или даже долларов.

Есть ли у проблемы масштабирования решение?

Предлагалось множество путей решения проблемы, но ни один из них не реализован на сегодняшний день.

Проблема масштабирования исследуется давно. Два первых серьёзных предложения по её исправлению содержатся в BIP и BIP , где BIP означает «предложения по улучшению биткоина» (Bitcoin Improvement Proposal). Они были представлены в 2015 году разработчиками ядра биткоина Джеффом Гарзиком и Гэвином Андресеном соответственно.

В обоих предложениях упоминается увеличение предела размера блока, и оба эти решения являются хардфорками, то есть в случае их осуществления более старые версии программного обеспечения биткоина будут несовместимыми с новой сетью. Разница между ними состоит в том, что BIP 100 предлагает настраивать размер блока в зависимости от решения майнеров, в то время как BIP 101 является прямым одноразовым увеличением с одного до восьми мегабайт.

По поводу того, какое из предложений принять, в сообществе биткоина велись жаркие споры весь 2015 год. Однако они оказались бесплодными. Ни BIP 100, ни BIP 101 на сегодняшний день так и не реализованы.

Было вычислено, что если предел размера блока будет увеличен до пределов, достаточных для мировых нужд, то размер блокчейна вырастет как минимум до нескольких петабайт.

Это приведёт к увеличению централизации биткоина: только большие компании будут в состоянии обеспечить достаточное количество места для данных, вычислительную мощность и пропускную способность сети, а узлы малых операторов будут отбрасываться. Это противоречит основной идее биткоина как денег, которыми управляют пользователи.

Каким образом SegWit предлагает масштабировать биткоин?

SegWit увеличивает ёмкость блоков без того, чтобы изменять их размер. SegWit вообще не имеет дела с пределом размера блока. Первоначально он был разработан, чтобы устранить совсем другую проблему, связанную с транзакций. Короче говоря, SegWit собирался вынести не критичные данные транзакции за пределы блокчейна.

Удаление данных уменьшает размер каждой из транзакций, благодаря чему в блок того же самого размера помещается больше сделок. Это может привести примерно к 60-70-процентному увеличению пропускной способности сети, другими словами, к решению проблемы на короткое время.

Однако более важно, что устранение гибкости транзакций делает сеть биткоина достаточно безопасной для того, чтобы над ней можно было надстраивать различные решения за пределами блокчейна, такие как . Это позволит сделать транзакции в сети гораздо более быстрыми и дешёвыми, чем когда-либо.

Почему не внедрён SegWit?

У SegWit также есть проблемы с децентрализацией. Сам по себе он увеличивает ёмкость блока примерно на 60%, чего достаточно только для краткосрочного решения проблемы. Он полагается на увеличение пропускной способности сети за счёт сайдчейнов и , а это централизация.

Lightning Network может быть построена как система урегулирования, действующая поверх блокчейна. Биткоины различных пользователей депонированы на отдельный платёжный канал, что требует 10 или более минут для подтверждения в зависимости от степени загрузки сети. После этого все сделки в платёжном канале выводятся за пределы блокчейна, где обрабатываются быстро и очень дёшево или бесплатно, если есть доверенная третья сторона.

В этот момент все участники платёжного канала соглашаются на окончательное распределение биткоинов, передавая обновлённый баланс обратно в блокчейн, таким образом позволяя сети биткоина подтвердить валидность всех сделок.

Проблема состоит в том, что для многих участников криптовалютного сообщества нет реального различия между «взаимной системой урегулирования сделок, созданной без центральной власти» и централизованными банками, которые биткоин был призван заменить.

Гонконгское соглашение

Есть третий путь, который потенциально может быть самым выгодным для сети. Увеличение размера блока и реализация SegWit не противоречат друг другу, и в сообществе нарастает уверенность, что нужен компромисс между этими двумя решениями.

Фактически соглашение о компромиссе уже было достигнуто как минимум один раз. Речь идёт о круглом столе, который состоялся в феврале 2016 года в Гонконге с участием представителей Bitcoin Core, которые являются авторами SegWit, и некоторых крупных майнинговых компаний, заинтересованных в неограниченном увеличении размера блока. Обе стороны стремятся достичь соглашения - продвинуться в реализации SegWit и временно увеличить размер блока до двух мегабайт.

К сожалению, гонконгское соглашение не было выполнено: разработчики Bitcoin Core не зафиксировали в проекте, что перед внедрением SegWit будет увеличен размер блока, таким образом, майнеры отказались принимать его.

Хотите больше новостей?