Przepustowość sieci Bitcoin

Trochę to czasem upierdliwe, że aby nasza transakcja gdziekolwiek doszła musimy dawać coraz większe fee. Póki co są to nadal dosyć małe opłaty, ale jeżeli nic się nie zmieni to ludzie zaczną uciekać do innych kryptowalut (w celu szybkich płatności ) – co być może zaczyna się powoli już objawiać (Dash, Monero ). Chociaż w znikomym stopniu – inne krypto nie posiadają tak rozwiniętej infrastruktury oraz świadomości. Problem jest tym bardziej przykry ze względu na ludzi, którzy nie mają odpowiednich informacji i próbują komuś przelać monety i jest to dla nich ważne, a okazuje się, że przelew trwa kilkanaście godzin, kilka dni lub nie dochodzi i monety wracają, ale nie bójcie się. Poprawienie się sytuacji i zwiększenie możliwości Bitcoina jest jak najbardziej realne, powstały już odpowiednie pomysły, z którymi chcę Was zapoznać – to przydatna wiedza. Nawet jeżeli wdrożenie którejś z nich się opóźni to Bitcoin na tym nie ucierpi, zacznie po prostu przechodzić w status „cyfrowego złota”. Będzie tymczasowa sytuacja (jeżeli w ogóle do niej dojdzie ).

Co jeżeli dojdzie do Hard Forka? Obawia się tego większość ludzi chociaż pomysł ten znajduje także wielu zwolenników. Hard Fork w początkowej fazie wywołałby największą burzę w środowisku Bitcoin od czasów jego powstania, mnóstwo zwolenników Bitcoina korzystałoby ze starego łańcucha przed forkiem tłumacząc sobie i światu, że nowy Bitcoin nie byłby już oryginalnym produktem. Taka sytuacja miała już miejsce w przypadku innej kryptowaluty – Ethereum, kiedy to ktoś wykorzystując sytuacje wykradł z projektu The DAO mnóstwo pieniędzy. Jedynym wyjściem, aby odzyskać środki klientów było zastosowanie Hard Forka i tak oto dzisiaj właśnie mamy Ethereum [ETH] oraz Ethereum Classic [ETC]. Osobiście uważam, że gdyby poświęcić odpowiednio dużo czasu, przewidzieć różne możliwe scenariusze dotyczące problemów oraz zagrożeń jakie czekają na Bitcoina w przyszłości i opracować rozwiązanie pozwalające na to, aby już nigdy nie musieć stosować Hard Forka, tzn. że Bitcoin byłby “elastyczny” na zmiany to takie rozwiązanie w długiej perspektywie mimo początkowej burzy byłoby dobre.

Mimo wszystko na chwile obecną są propozycje, które nie wymagają Hard Forka, a mogą zapewnić Bitcoinowi wyjście z opresji ograniczonych transakcji i rosnących opłat. 

Tym którzy nie wiedzą jak działają transakcje Bicoin oraz jakie mają ograniczenia przypominam, że transfery są zbierane do kupy i wysyłane w paczkach po około 2000 transakcji co średnio 10 minut. ( jest to ściśle określone przez fakt, że każdy blok kopany przez minerów jest tworzony co około 10 minut – tak został stworzony algorytm – blok posiada 1MB przestrzeni, a każda transakcja to około 500bajtów ). Tak więc przy rosnącej popularności miejsca nie starczy dla wszystkich.

Odpowiedzi na poniższe pytania znajdziecie tutaj: https://kryptopomocnik.pl/faq/ oraz https://kryptopomocnik.pl/category/poradnik-dla-poczatkujacych/

Jak przyśpieszyć transakcje? Jak śledzić transakcje? Jak obliczyć opłatę, aby przelew doszedł na pewno?

Pozostaje nam czekać aż się coś zmieni, a aby cokolwiek się stało znacznie większa część węzłów / górników musi się zgodzić. Kto wie ile jest w tym manipulacji, ukrywania informacji, układów itp.. cokolwiek by się nie stało z przepustowością, Bitcoin ma się dobrze.

PONIŻEJ LISTA PROPOZYCJI


NAZWA PROJEKTU
LIGHTING NETWORK

TWÓRCY I DEWELOPERZY
Joseph Poon (joseph@lightning.network)
Thaddeus Dryja (rx@awsomnet.org)
Rusty Russell (rusty@rustcorp.com.au)
Christian Decker

CECHY
* Przenosi duży odsetek transakcji poza łańcuch Bitcoin (off chain) ale w taki sposób, że manipulacja/cenzura transakcji jest skrajnie utrudniona, bądź niemożliwa.
* Pozwala (w ramach zamrożonej kwoty) na przeprowadzenie nieograniczonej ilości transakcji z innymi użytkownikami systemu Lightning. Sumaryczna wartość transakcji może wynieść maksymalnie tyle ile wynosi zamrożona kwota
* Transakcje nie są rozsyłane do wszystkich użytkowników sieci – co zapewnia nieco lepszą prywatność, i potencjalnie bardzo dobre skalowanie systemu.

DZIAŁANIE
a) IDEOLOGICZNE
Ze względu na fakt, że część deweloperów sprzeciwia się zwiększaniu rozmiaru bloku w obawie o dalszą centralizację miningu oraz spadek ilości węzłów BTC wielu z nich zapatruje się na rozwiązania off-chain (takie jak Lightning) jako na metodę skalowania systemu, bez ponoszenia negatywnych skutków ubocznych.

b) TECHNICZNE
Budowa Lightning Network jest rozwinięciem technologii kanałów płatniczych.
* Działanie kanału płatniczego polega na stworzeniu specjalnej transakcji, która zamraża pewną kwotę środków następnie transakcja zostaje umieszczona w blockchainie, ale za ostatecznie rozliczoną, będzie uznana w przyszłości (wraz z określonym numerem bloku, lub datą). Drugą właściwością tej transakcji jest możliwość podmienienia jej, na bardziej aktualną wersję, która zamyka jednocześnie kanał. Innymi słowy, jedna transakcja uruchamia kanał płatniczy, natomiast druga może go zamknąć. Kanał może także wygasnąć samoistnie (poprzez osiągnięcie limitu czasowego pierwszej transakcji)
* Dwóch użytkowników tworzy tego typu ( w kanale płatniczym ) transakcję, a następnie przesyła między sobą ( bez publikowania w sieci Bitcoin ) kolejne wersje transakcji zamykającej, zawierające za każdym razem nieco inną kwotę sumaryczną.. Dla przykładu: Kiedy seria transakcji (np. za streaming na żywo z naliczaniem sekundowym) zostanie zakończona, strona przyjmująca płatność publikuje ostateczną wersję transakcji na Blockchainie – ostateczna kwota transakcji zostaje przetworzona przez globalny system Bitcoin. a nadmiarowa ilość środków wraca do prawowitych właścicieli. Dzięki temu, kanał płatniczy pozwala na rozliczenie niemal nieskończenie wielu mikro transakcji pomiędzy dwoma uczestnikami w obrębie tymczasowo zamrożonej ilości środków.

ŹRÓDŁO PROJEKTU
https://lightning.network/
Kod źródłowy (implementacja referencyjna):
https://github.com/ElementsProject/lightning


NAZWA PROJEKTU
Segregated Witness ( SegWit )

TWÓRCY I DEWELOPERZY
Zespół BitcoinCore
Rola porządkowa/utrzymanie repozytorium
Wladimir J. van der Laan
Jonas Schnelli
Marco Falke
Bezpośredni wkład:
Dr. Pieter Wuille
Cory Fields
Gregory Maxwell
Luke-Jr
Jorge Timón
Peter Todd
Eric Lombrozo
Nicolas Dorier
Patrick Strateman
Dr. Johnson Lau
Suhas Daftuar
BtcDrak
Michael Ford
paveljanik

CECHY
* Wzrost absolutnego rozmiaru bloku do 4MB
* Wzrost faktycznej przepustowości x1,7-1,8
* Przeprowadzony jako soft fork
* Do aktywacji wymagane jest poparcie 95% mocy hashującej

DZIAŁANIE
a) IDEOLOGICZNE
SegWit jest kontynuacją polityki wprowadzania zmian poprzez soft-forki, jego wdrożenie opiera się na zmianie definicji poszczególnych elementów formatu transakcji tak, aby niezaktualizowane węzły uznawały nowy typ transakcji za nietypowy, ale poprawny.

b) TECHNICZNE Segregated Witness zmienia format transakcji tak, że węzły które nie obsługują nowej technologii, biorą tego typu transakcję za możliwą do wydania przez dowolną osobę. Minerzy posiadający węzły obsługujące SegWit-a, w poprawny sposób rozpoznają nowy typ transakcji nie jako możliwą do wydania przez dowolną osobę, ale jako taką która może być wydana tylko przez posiadacza poprawnego klucza – nie pozwalają zamieścić w bloku o ile nie posiada podpisu odpowiednim kluczem prywatnym.

Wraz z wprowadzeniem SegWit, ma nastąpić zmiana schematu liczenia rozmiaru transakcji – teoretycznie rozmiar bloku może wynosić 1+3MB, przy czym w pierwszym megabajcie znajdują się transakcje, natomiast w dodatkowych 3 megabajtach znajdują się sygnatury tych transakcji. Teoretycznie w sytuacji kiedy cała sieć korzystałaby z transakcji obsługujących SegWit, przepustowość wyniosłaby równowartość ok 1,7-1,8 prymitywnego zwiększenia bloku.

Drugim istotnym celem, jest pozbycie się mutowania transakcji – sytuacji w której ta sama transakcja, podpisana tymi samymi kluczami prywatnymi, na skutek niedoprecyzowania niektórych elementów kryptograficznych może mieć dwie różne sumy kontrolne w sieci – w rezultacie sieć może widzieć dwie transakcje z których tylko jedna zostanie potwierdzona. W normalnym użytkowaniu jest to bez znaczenia, jednak załatanie tego problemu jest niezbędne dla poprawnego, bezpiecznego działania Lightning Network

ŹRÓDŁO PROJEKTU
https://bitcoincore.org/en/2016/01/26/segwit-benefits/
https://bitcoincore.org/en/2016/10/28/segwit-costs/
Propozycja wdrożenia
https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0141.mediawiki
Implementacja referencyjna
https://github.com/bitcoin/bitcoin/pull/8149


NAZWA PROJEKTU
MimbleWimble

TWÓRCY I DEWELOPERZY
Tom Elvis Jedusor

CECHY
* Brak implementacji na chwilę obecną
* Niekompatybilny z obecnym językiem skryptowym Bitcoina, z tego względu należałoby uruchomić projekt jako łańcuch boczny, bądź osobną kryptowalutę.
* Automatycznie zapewnia podwyższony stopień prywatności

DZIAŁANIE
a) IDEOLOGICZNE
Jeżeli koncept jest technicznie poprawny, to teoretycznie możliwe jest zredukowanie rozmiaru Blockchaina o ponad 60%, przy jednoczesnej implementacji algorytmów zapewniających wysoki poziom prywatności – Confidential transactions (ukrywający ilości przesłanych monet) oraz CoinJoin (typ miksera ukrywający pomiędzy jakimi adresami dochodziło do transakcji).

b) TECHNICZNE Propozycja zastępuje standardowe wyjścia dowodami Confidential Transactions, które dowodzą że nie utworzono żadnych monet “z powietrza”. Klient otrzymując blok, weryfikuje dowody a nie historię
Obecnie aby klient miał pewność, że nie dokonano fałszerstw, musi sprawdzić wszystkie ruchy pieniędzy od samego początku – oznacza to przetworzenie wszystkich transakcji jakie miały miejsce od startu systemu. Technicznie MimbleWimble proponuje zastąpienie sprawdzania całej historii transakcji każdej monety (każdej frakcji monety czyli wejścia/wyjścia), sprawdzeniem, czy w żadnym bloku nie powstały fałszywe Bitcoiny przy użyciu mechanizmu Confidential Transactions.

Zastąpienie sprawdzania historii dowodami na brak fałszywych monet pozwala pozbyć się z Blockchaina wielu danych, redukując jego rozmiar, oraz jako skutek uboczny ukrywa ilość przesłanych środków i bardzo dobrze współpracuje z mechanizmem zdecentralizowanego miksowania monet CoinJoin

ŹRÓDŁO PROJEKTU
Obecnie brak – projekt jest w fazie pracy naukowej – żadne implementacje w momencie pisania tego tekstu nie są rozwijane ( 28.02.2017 ) Propozycja opisana jest po angielsku pod adresem https://download.wpsoftware.net/bitcoin/wizardry/mimblewimble.txt


NAZWA PROJEKTU
Sidechains  ( Lańcuchy boczne )

TWÓRCY I DEWELOPERZY
Adam Back
Matt Corallo
Luke Dashjr Mark Friedenbach
Gregory Maxwell
Andrew Miller
Andrew Poelstra
Jorge Timón
Pieter Wuille

CECHY
* Tworzenie Blockchainów “przypiętych” do łańcucha głównego (BTC), działające wedle innych reguł
* Możliwość przenoszenia monet pomiędzy łańcuchem głównym a łańcuchem bocznym i z powrotem
* Efektywnie stworzenie wielu równoległych łańcuchów o różnych właściwościach dostosowanych do indywidualnych potrzeb różnych zastosowań.

DZIAŁANIE
a) IDEOLOGICZNE
Zgodnie z polityką przenoszenia nadmiaru transakcji poza łańcuch główny, łańcuchy boczne są rozwiązaniem pozwalającym na zwiększenie przepustowości, bez ponoszenia negatywnych efektów w obrębie łańcucha głównego

b) TECHNICZNE
Sidechain (czyli łańcuch boczny) to łańcuch bloków przypięty do łańcucha głównego w taki sposób, że istnieje możliwość przeniesienia monet z łańcucha głównego do bocznego i z powrotem.

Technicznie monety w łańcuchu głównym zostają zablokowane, a w łańcuchu bocznym przyznane są monety przypięte 1:1 do tych zablokowanych do czasu aż nastąpi przeciwna transakcja, która niszczy monety w łańcuchu bocznym i odblokowuje monety w łańcuchu głównym Łańcuch boczny może funkcjonować wedle innych reguł niż łańcuch główny – inny czas bloku, inna kryptografia, inny mechanizm konsensusu. Dzięki temu możliwe jest tworzenie rozwiązań dostosowanych do różnych specyficznych zastosowań, takich jak mikrotransakcje, czy smart-kontrakty podobne w działaniu do Ethereum.

Obecnie nie istnieje jeszcze zdecentralizowana metoda przenoszenia monet pomiędzy łańcuchami – niezbędne jest stosowanie rozwiązań scentralizowanych lub pośrednich (np. łańcuch Rootstock posiada pulę walidatorów którzy większościowo głosują nad wynikami przenoszenia monet z jednego łańcucha na drugi ).

Tworzenie łańcuchów bocznych odbywa się na własną rękę – nie istnieje pojedyncza implementacja – ze względu na specyfikę koncepcji, każdy łańcuch boczny jest rozwijany podobnie jak samodzielna kryptowaluta.

ŹRÓDŁO PROJEKTU

Pierwotna koncepcja przedstawiona została przez firmę Blockstream https://blockstream.com/sidechains.pdf



ORAZ RESZTA PROPOZYCJI

 

• Proste zwiększenie rozmiaru bloku.
Podstawy Techniczne/ideologiczne
Najprostszą metodą zwiększenia przepustowości Bitcoina jest zwiększenie rozmiaru bloku. Jest to temat trwającego konfliktu w obrębie społeczności – przeciwnicy uważają że kierunek ten jest niewłaściwy ze względu na wzrost wymagań sprzętowych oraz przepustowości łącz,, które z kolei mogą powodować pogłębienie centralizacji miningu oraz spadek ilości pełnych węzłów. Zwolennicy zwracają uwagę, że głównymi przyczynami centralizacji mogą być inne czynniki – takie jak ekonomia skali (duże kopalnie mają większą sprawność, kupują sprzęt i elektryczność po cenach hurtowych), natomiast rozmiar bloku ma drugorzędne znaczenie
Za zalety zwiększenia bloku podają prostotę rozwiązania – nawet jeśli ma ono charakter doraźny. Część debaty dotyczy również wprowadzania usprawnień z użyciem hard-forków czemu przeciwna jest większość obecnych deweloperów Core.
Z tą postawą nie zgadza się wiele osób wskazując, że usprawnienia poprzez hard-frork były skutecznie i bezproblemowo wdrażane w innych kryptowalutach. (np. Monero)

• Bitoin Unlimited:
Jest to propozycja zmiany polityki rozmiaru bloku – klient Bitcoin Unlimited pozwala na swobodne ustawienie rozmiaru bloku, jednak nie posiada mechanizmu automatycznie wdrażającego hard fork. Jeżeli minerzy chcieliby zmienić rozmiar bloku przy pomocy klienta Unlimited, muszą stworzyć porozumienie między sobą, na własną rękę

• Bitcoin Classic
Pierwotnie propozycja zwiększenia bloku poprzez hard fork do 2MB, ze względu na brak wsparcia pośród minerów, klient Classic przeszedł na pełną politykę zgodności z klientem Bitcoin Unlimited i nie stanowi już odrębnej propozycji zwiększenia rozmiaru bloku

• Bitcoin XT
Podobnie jak Classic, był projektem zwiększenia rozmiaru bloku poprzez hard fork – pierwotnie do 8 MB, później przeszedł na zgodność z klientem Classic. Obecnie wydaje się, że klient XT nie jest już aktywnie rozwijany

• Głosowanie nad rozmiarem bloku
Zaproponowane przez Jeffa Garzika pod nazwą BIP-100 (BIP – Bitcoin Improvement Proposal, czyli propozycja usprawnienia bitcoina)
Idea polega na zmianie rozmiaru bloku raz na 3 miesiące, każdy miner produkując w tym czasie bloki, ma zamieszczać w nich jaki rozmiar najbardziej mu odpowiada. Co 3 miesiące system automatycznie ustali rozmiar który odpowiada większości kopiących. Maksymalny limit w obrębie propozycji BIP-100 to 32MB.

SŁOWNICZEK POJĘĆ:
* BIP – Bitcoin Improvement Proposal, czyli Propozycja Usprawnienia Bitcoina – propozycjom dla lepszej przejrzystości dodaje się numer oraz zamieszcza na oficjalnej liście https://github.com/bitcoin/bips

* Confidential transactions – metoda poprawienia prywatności transakcji poprzez ukrycie ilości przesłanych środków – metoda ta nie ukrywa jednak adresów.
CoinJoin – metoda poprawienia prywatności transakcji poprzez użycie zdecentralizowanego miksera monet ukrywającego adresy pomiędzy którymi doszło do transakcji. Nie ukrywa jednak ilościowego przepływu środków przez mikser co czasami pozwala wydedukować pewne informacje o przepływie środków

* Hard fork – rozgałęzienie łańcucha bloków, którego nie akceptują stare/niezaktualizowane klienty. Zazwyczaj hard fork oznacza rozwidlenie łańcucha na dwa równoległe systemy.

* Multisig (multisignature) – Adres z którego można wydać środki tylko poprzez podpisanie transakcji dwoma (lub więcej) kluczami prywatnymi. Ze względu na funkcję adresów multisig często nazwy używa się zamiennie wobec adresów oraz portfeli wykorzystujących tą technologię. Często stosowane w celu obniżenia ryzyka – szansa że dwa klucze prywatne należące do dwóch użytkowników zostaną skompromitowane jest znacząco mniejsza, niż w przypadku pojedynczego klucza

* Off-Chain – dosłownie “poza łańcuchem” – termin ogólnie wskazujący dokonywanie jakichś czynności (np. transakcji) poza łańcuchem danej kryptowaluty. Warto zwrócić uwagę, że przeniesienie transakcji do łańcucha bocznego, może również być traktowane jako działalność off-chain wobec łańcucha głównego

* Soft fork – Zmiana konsensusu poprzez zacieśnienie reguł, w taki sposób, że stare klienty nie wykrywają zmiany. W przypadku soft-forka jedynie minerzy muszą zaktualizować oprogramowanie

* Suma kontrolna – inaczej Hash – jest to liczba powstała z przetworzenia jakichś danych. Jeśli dane te ulegną chociaż minimalnej zmianie, suma kontrolna będzie zupełnie inna

* Sygnatura transakcji – podpis cyfrowy stworzony przy użyciu klucza prywatnego (lub kluczy prywatnych w przypadku multisig), gwarantujący, że transakcji dokonała osoba posiadająca dany klucz.

( autor tekstu McGravier, redakcja oraz przygotowanie tekstu do publikacji Krypto Pomocnik )

#bitcoin #btc #transacje #fee #lightingnetwork #segwit #mimblewimble#bitcoinunlimited #sidechains #kryptopomocnik

Podziel się z innymi

Bitcoin, Kryptowaluty, News