SegWit là bản nâng cấp mang lại nhiều phản ứng tích cực cho Bitcoin và các blockchain tương tự vào năm 2017. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu SegWit là gì, cách hoạt động cũng như ưu và nhược điểm của nó.

SegWit là gì

Thuật ngữ SegWit là viết tắt của ” Segregated Witness “. SegWit là một cải tiến so với blockchain bitcoin hiện tại, giúp giảm kích thước cần thiết để lưu trữ các giao dịch trong một khối và nó được triển khai như một soft fork trên mạng lưới Bitcoin.

Bằng cách tách các chữ ký giao dịch khỏi các giao dịch bitcoin, nó cho phép đưa nhiều giao dịch hơn vào trong một khối. Điều này sẽ giúp các giao dịch Bitcoin được thực hiện một cách nhanh chóng và mượt mà hơn.

Bối cảnh hình thành

Trước hết, chúng ta hãy cùng nhau nhìn lại cách thức vận hành của mạng lưới Bitcoin để thấy được một số nhược điểm đã và đang tồn tại cho đến thời điểm này như thế nào nhé. 

• Theo như Whitepaper, mạng Bitcoin xác nhận và tạo ra một khối mới sau mỗi 10 phút. Mỗi khối này đều chứa một lượng giao dịch nhất định đã diễn ra trước đó.
• Vì các giao dịch được chứa trong mỗi khối nên về lý thuyết số lượng giao dịch càng nhiều thì khối càng lớn và ngược lại. Hay nói một cách tổng quan hơn thì kích thước khối ảnh hưởng đến khối lượng giao dịch có thể xác nhận được trong khối đó.
• Với kích thước khối hiện tại của mạng Bitcoin nó có thể xử lý được 7 giao dịch mỗi giây (Transaction per Second – TPS).

Với việc chỉ có thể xử lý khoảng 7 giao dịch mỗi giây như vậy, giao dịch Bitcoin đôi khi có thể mất nhiều thời gian để thực hiện thành công. Hệ lụy dẫn đến việc tốc độ xử lý của mạng này chậm hơn nhiều so với các giải pháp thanh toán và mạng tài chính thông thường với khả năng xử lý hàng ngàn giao dịch mỗi giây.

Hãy tưởng tượng bạn mua 1 cốc cafe và thanh toán bằng Bitcoin. Về lý thuyết, việc thanh toán đó cần phải diễn ra một cách nhanh, gọn, lẹ vì giá trị của cốc cafe khá thấp. Nhưng với tốc độ hiện tại, việc thanh toán này sẽ cần một thời gian nhất định. Điều đó là bất khả thi nếu như áp dụng Bitcoin vào phương thức thanh toán hàng ngày. Vấn đề bây giờ là cần phải tăng tốc độ giao dịch của mạng lưới Bitcoin lên. Và đây chính là lý do cho sự có mặt của Segregated Witness.

Cách hoạt động của SegWit

Câu hỏi đặt ra là Segregated Witness đã làm thế nào để giải quyết được vấn đề mở rộng của mạng lưới Blockchain? Hãy quay trở lại ví dụ phân tích về mạng lưới Bitcoin để thấy cách mà Segregated Witness đã làm nhé. 

Trên thực tế, với mỗi giao dịch trên mạng lưới Bitcoin sẽ bao gồm 2 phần chính là Dữ liệu giao dịch và Chữ ký. Trong một khối, có bao nhiêu giao dịch sẽ tương đương với có từng đấy Chữ ký. 

Theo đo lường, dữ liệu Chữ ký có thể chiếm tới 65% kích thước khối, 35% còn lại cho Dữ liệu giao dịch.

Như vậy, nếu như có thể tách riêng được phần Chữ ký ra khỏi giao dịch thì có thể tận dụng được 65% kích thước khối kia để chỗ cho các giao dịch khác. Và đây chính là cách mà SegWit đã làm. Nó đơn giản chỉ là sắp xếp lại dữ liệu của mỗi khối nhằm tách riêng phần Chữ ký ra khỏi Dữ liệu giao dịch. Điều này cho phép nhiều giao dịch được lưu trữ trong một khối duy nhất và do đó làm tăng thông lượng giao dịch của mạng.

Mạng Bitcoin là dự án tiền mã hóa đầu tiên sử dụng SegWit, tiếp đến là Litecoin. Quá trình nâng cấp này giúp cải thiện tốc độ giao dịch chung của mạng lưới dẫn đến thời gian chờ được rút ngắn đi đáng kể.

Những lợi ích chính của SegWit

Tăng công suất lưu trữ của khối

Một trong những công dụng lớn nhất của SegWit là tăng công suất khối. Bằng cách xóa dữ liệu chữ ký khỏi dữ liệu đầu vào giao dịch, khối có thể lưu trữ nhiều giao dịch hơn.

Giao dịch gồm hai thành phần chính: dữ liệu đầu vào và dữ liệu đầu ra. Về cơ bản, dữ liệu đầu vào chứa địa chỉ công khai của người gửi, trong khi dữ liệu đầu ra chứa địa chỉ công khai của người nhận. Tuy nhiên, người gửi phải chứng minh rằng họ đã chuyển tiền và họ làm điều đó thông qua chữ ký số.

Không có SegWit, dữ liệu chữ ký có thể chiếm tới 65% kích thước khối. Với SegWit, dữ liệu chữ ký được tách ra khỏi dữ liệu đầu vào của giao dịch. Nhờ đó, kích thước khối hữu hiệu tăng từ 1 MB đến 4 MB.

Tuy nhiên, cần chú ý SegWit không thực sự tăng kích thước khối thực tế chỉ là một giải pháp kỹ thuật nhằm tăng kích thước khối hữu hiệu mà không phải tăng giới hạn kích thước khối (điều này sẽ cần một bản cập nhật phần mềm bắt buộc). Cụ thể hơn, kích thước khối thực tế vẫn là 1 MB, nhưng giới hạn kích thước khối hữu hiệu là 4 MB.

Ngoài ra, SegWit giúp đưa ra ý tưởng về trọng lượng khối. Có thể xem trọng lượng khối là một khái niệm thay thế cho kích thước khối. Về cơ bản, trọng lượng khối chứa tất cả dữ liệu khối không còn là một phần của trường dữ liệu đầu vào nữa, bao gồm dữ liệu giao dịch (1 MB) và dữ liệu chữ ký (tối đa 3 MB).

Tăng tốc độ giao dịch

Với khối có khả năng lưu trữ nhiều giao dịch hơn, SegWit có khả năng tăng tốc độ giao dịch, vì số lượng giao dịch lớn hơn có thể di chuyển qua blockchain. Mặc dù thời gian đào khối vẫn giữ nguyên, nhưng khối đó xử lý được nhiều giao dịch hơn, tỷ lệ TPS cao hơn.

Tốc độ giao dịch tăng giúp giảm chi phí giao dịch trong mạng Bitcoin. Trước khi có SegWit, việc xử lý mỗi giao dịch thường mất đến $30, tuy nhiên, SegWit đã giảm chi phí chỉ còn dưới $1 cho mỗi giao dịch.

Khắc phục lỗi về sửa đổi giao dịch (malleability bug)

Một vấn đề trên Bitcoin là các chữ ký có thể bị giả mạo. Nếu chữ ký trên giao dịch bị thay đổi, nó có thể dẫn đến một giao dịch bị lỗi. Vì hầu như không thể thay đổi dữ liệu được lưu trữ trên blockchain, các giao dịch không hợp lệ có thể được lưu trữ vĩnh viễn trên blockchain.

Với SegWit, chữ ký không còn là một phần của dữ liệu giao dịch, bởi vậy kẻ tấn công không thể sửa đổi dữ liệu giao dịch. Việc khắc phục sự cố này đã cho phép cải tiến hơn nữa trong cộng đồng blockchain, bao gồm các giao thức lớp thứ 2 và hợp đồng thông minh.

Ưu điểm & Hạn chế của SegWit

Tương tự các giải pháp mở rộng blockchain khác, SegWit có những ưu và nhược điểm riêng:

Ưu điểm

Một trong những công dụng lớn nhất của SegWit là tăng hiệu suất lưu trữ giao dịch của một khối Bitcoin. Bằng cách xóa dữ liệu chữ ký khỏi dữ liệu đầu vào giao dịch, khối có thể lưu trữ nhiều giao dịch hơn.

Cụ thể hơn, SegWit không thực sự tăng kích thước khối thực tế mà chỉ là một giải pháp kỹ thuật nhằm tăng kích thước khối hữu hiệu, mà không phải tăng giới hạn kích thước khối thực tế. Kích thước khối thực tế vẫn là 1 MB.

SegWit làm tăng tốc độ giao dịch, tuy thời gian sản xuất một khối vẫn giữ nguyên nhưng do khối đó xử lý được nhiều giao dịch hơn, nên chia trung bình ra số giao dịch xử lý được mỗi giây vẫn cao hơn.

Ngoài ra, SegWit là một Soft Fork, tức là là một bản nâng cấp cập nhật phần mềm không bắt buộc. Các Bitcoin node không được cập nhật SegWit vẫn có thể xử lý các giao dịch được.

Hạn chế

Vì là một bản soft fork, điều này có nghĩa là không phải Bitcoin node nào cũng update Segwit. Trong một số trường hợp, nó sẽ gây ra một số hạn chế khi sử dụng.

Ví dụ: Không phải tất cả các ví và sàn giao dịch đều hỗ trợ Bitcoin Segwit. Vì vậy, nếu bạn muốn gửi Bitcoin đến các nền tảng này, bạn chỉ có thể gửi đến địa chỉ Bitcoin Legacy của họ.

Kết luận

Bài viết của DeFiX tới đây là kết thúc. Hi vọng những thông tin này hữu ích với các nhà đầu tư!

Hãy theo dõi DeFiX.Network để cập nhật thêm nhiều thông tin thú vị, mới nhất về thị trường trường tài chính và tiền điện tử nhé.

Hẹn gặp lại các bạn trong các bài chia sẻ, hướng dẫn tiếp theo. Chúc các bạn đầu tư thành công!