什麼是隔離見證？

隔離見證（SegWit）是 2015 年開發的協議升級。

平均而言，比特幣網路每 10 分鐘驗證一個新區塊，每個區塊包含多個交易。因此，區塊大小會影響每個區塊中可以確認的交易數量。目前，比特幣區塊鏈每秒可以處理約 7 筆交易。

SegWit的主要想法是重新組織區塊數據，使簽名不再與交易數據放在一起。換句話說，SegWit 升級包括將見證人（簽名）與交易資料分開。這允許將更多交易儲存在單一區塊中，從而增加網路的交易吞吐量。

由於每秒只能處理大約 7 筆交易，比特幣交易有時可能需要很長時間才能完成。與每秒鐘可以處理數千筆交易的傳統支付解決方案和金融網路相比，這要慢得多。

SegWit 由比特幣開發者 Pieter Wuille 與其他比特幣核心貢獻者於 2015 年開發。 2017 年 8 月，SegWit 升級作為比特幣網路上的軟分叉實作。

如今，多個加密貨幣項目正在使用 SegWit，包括比特幣和萊特幣。協議升級帶來了許多好處，例如提高了交易速度和區塊容量。此外，SegWit 還解決了所謂的交易延展性錯誤（下面討論）。


隔離見證的主要好處是什麼？

產能增加

SegWit 的最大好處之一是區塊容量的增加。透過從交易輸入中刪除簽名數據，可以在單一區塊中儲存更多交易。

交易由兩個主要部分組成：輸入和輸出。本質上，輸入包含發送者的公共位址，而輸出包含接收者的公共位址。然而，發送者必須證明他們擁有正在轉移的資金，並且他們使用數位簽名來證明這一點。

如果沒有 SegWit，簽署資料最多可以佔用一個區塊的 65%。使用 SegWit，簽章資料將從交易的輸入中移出。這會導致有效區塊大小從 1 MB 增加到大約 4 MB。

請注意，SegWit 並不是實際的區塊大小增加。相反，它是一種工程解決方案，可以增加有效區塊大小，而無需增加區塊大小限制（這將需要硬分叉）。更具體地說，實際區塊大小仍然是 1 MB，但有效區塊大小限制為 4 MB。

此外，SegWit 引入了區塊權重的概念。我們可以將區塊權重視為取代區塊大小概念的概念。本質上，區塊權重是一個包含所有區塊資料的度量，包括交易資料（1 MB）和簽署資料（最多 3 MB），不再是輸入欄位的一部分。


交易速度提升

透過可以儲存更多交易的區塊，SegWit 還能夠提高交易速度，因為可以有大量交易通過區塊鏈。即使一個區塊可能需要相同的時間來挖掘，但其中正在處理更多的交易，因此 TPS 率更高。

交易速度的提高也有助於降低比特幣網路的交易成本。在 SegWit 出現之前，每筆交易花費超過 30 美元的情況並不少見。然而，SegWit 已將每筆交易的成本大幅降低至不到 1 美元。


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交易延展性修復

比特幣的一個主要問題是可能篡改交易簽名的能力。如果簽名被更改，可能會導致兩方之間的交易被破壞。由於儲存在區塊鏈上的資料實際上是不可變的，因此無效交易可以永久儲存在區塊鏈上。

使用 SegWit，簽章不再是交易資料的一部分，這消除了更改該資料的可能性。此修復允許區塊鏈社群內進一步創新，包括第二層協議和智能合約。


SegWit 和閃電網絡

第二層協議的開發部分是透過修復交易延展性錯誤來實現的。簡而言之，第二層協議是建立在區塊鏈之上的新平台或產品，例如比特幣。較受歡迎的第二層協定之一是閃電網絡，這是一種鏈下小額支付網路。

閃電網路是在比特幣網路之上運行的第二層協定。閃電網路的主要目的是讓更多的交易在更短的時間內得到確認，從而為用戶帶來更快的交易速度。交易在鏈下收集並有效緩衝，以便比特幣網路最終處理。

閃電網路最初是為比特幣開發的。然而，其他幾個加密貨幣和區塊鏈項目正在致力於為其網路實施該技術。這不僅會減少交易的確認時間，還會促進可擴展性問題的新解決方案的開發。


隔離見證 vs. SegWit2x

SegWit 是一個軟分叉升級，這意味著它是向後相容的。換句話說，未更新為包含 SegWit 的比特幣節點仍然能夠處理交易。然而，還有另一個提議的 SegWit 實現，稱為 SegWit2x (S2X)，這需要硬分叉升級。

SegWit 和 SegWit2x 之間的主要區別在於，後者不僅包括交易批次的更改，還包括區塊大小的增加（從 1MB 到 2MB）。儘管如此，較大的區塊大小仍會增加節點運營商和礦工的負擔，因為需要處理更多數據。

另一個顯著的差異是，SegWit 提案得到了比特幣社群的支持和執行。這一事件催生了 UASF 的概念，它代表用戶激活的軟分叉。

另一方面，SegWit2x 提議對比特幣的一項基本規則進行重大修改。但由於開發者無法就其採用和實施達成共識，SegWit2x 運動最終被暫停。


嵌套 SegWit 與本機 SegWit (bech32)

簡而言之，Native SegWit（也稱為 bech32）是 Nested SegWit 的更新版本。 bech32 格式提供更高的交易速度、更好的錯誤偵測機制，甚至更低的交易費用。此外，bech32 地址是小寫的，使其更易於閱讀。

請注意，非 SegWit（傳統）、嵌套 SegWit 和本機 SegWit (bech32) 位址之間的區塊鏈交易完全相容。但是，並非所有交易所和加密錢包都支援 SegWit，因此您可能無法直接將資金提取到 SegWit 位址。

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結束語

SegWit的實施標誌著比特幣最大的協議升級，而它得到去中心化社群的支持和實施這一事實讓它變得更加有趣。

SegWit 的引入是解決與比特幣和其他區塊鏈網路相關的許多問題的重要一步 - 特別是在可擴展性方面。透過SegWit和第二層協議的結合，區塊鏈網路可以處理更多數量的交易，效率更高，成本更低。

儘管隔離見證是一個強大且創新的解決方案，但它尚未被完全採用。目前，使用SegWit的比特幣地址比例約為53%。