Kaj je SegWit (Segregated Witness)? Razlaga najpomembnejše nadgradnje bitcoina

Če ste odprli bitcoin denarnico in vas je sistem prosil, da izberete med naslovom »Legacy«, »SegWit« ali »Native SegWit«, ne da bi vam pojasnil, kaj to sploh pomeni, ta izbira izhaja iz ene same nadgradnje, izvedene leta 2017.

SegWit, okrajšava za Ločeni pričevalec, je nadgradnja protokola Bitcoin, ki je bila aktivirana avgusta 2017 in s katero so bili podatki o digitalnem podpisu preneseni iz osrednje strukture transakcije v ločeno polje, imenovano »witness«. Ta ena sama arhitekturna sprememba je zmanjšala transakcijske provizije, odpravila več let staro varnostno ranljivost, imenovano »transaction malleability«, ter ustvarila tehnične pogoje za delovanje omrežja Lightning Network in sistema Taproot.

V tem članku je pojasnjeno, kaj SegWit dejansko počne, kako deluje sistem teže blokov, kakšen vpliv imajo različne vrste naslovov na vaše provizije ter kakšen je bil sporni politični boj, ki je omrežje Bitcoin skoraj razdelil, še preden je bil SegWit sploh aktiviran.

Upravljajte svoje bitcoine s pomočjo Aplikacija Bitcoin.com Wallet.

Ključne ugotovitve

• SegWit (Segregated Witness) je nadgradnja protokola Bitcoin, ki je bila aktivirana 24. avgusta 2017, uradno opredeljena kot BIP 141, predlagali pa so jo Pieter Wuille, Eric Lombrozo in Johnson Lau decembra 2015.
• Loči podatke o digitalnem podpisu (»pričo«) od glavnega dela transakcije, s čimer odpravlja varnostno ranljivost, imenovano »spremenljivost transakcij«, in zmanjša velikost vsake transakcije.
• Kapaciteta bloka se meri v enotah teže (WU) in ne v bajtih. Podatki prič stanejo 1 WU na bajt, medtem ko drugi podatki stanejo 4 WU na bajt, kar transakcijam SegWit omogoča 75-odstotni popust na velikost podpisa.
• Nativni SegWit (naslovi bc1q) zmanjša velikost standardne transakcije s približno 226 vbytes na približno 141 vbytes, s čimer se provizije v primerjavi s starejšimi naslovi znižajo za približno 38 %.
• Zagotovilo fiksne TXID v okviru SegWit je bilo tehnični pogoj za vzpostavitev omrežja Lightning Network. Brez njega plačilnih kanalov ne bi bilo mogoče varno vzpostaviti.
• Njegov sistem različic skriptov je omogočil uvedbo Taproota (SegWit V1, aktiviran leta 2021) in zagotavlja okvir za prihodnje nadgradnje Bitcoina brez trdih razcepov.
• Od leta 2026 približno 85 % transakcij z bitcoini poteka prek SegWita. To je omrežni standard, ne pa nova funkcija.

Kaj je SegWit?

SegWit, ali Segregated Witness, je sprememba formata transakcij v omrežju Bitcoin, ki loči digitalne podpise – kriptografski dokaz, da imate pravico porabiti kovanec – od glavnih podatkov transakcije in jih shrani v ločeno strukturo, imenovano »witness«. S tem se vsaka transakcija zmanjša, v vsak blok se lahko vključi več transakcij, hkrati pa se odpravi ranljivost, zaradi katere ni bilo mogoče varno vzpostaviti plačilnih kanalov na podlagi bitcoina.

Ime se lahko preprosto razčleni: »segregated« pomeni »ločen«, »witness« pa je kriptografski izraz za podatke o podpisu, ki dokazujejo veljavnost transakcije. »Witness« odgovarja na vprašanje »Ali je to odobril pravni lastnik?«, medtem ko preostali podatki o transakciji odgovarjajo na vprašanja »Kam gredo sredstva in v kakšnem znesku?«

The official BIP 141 header on GitHub, showing its three co-authors and December 2015 assignment date.

Nadgradnja je bila uradno opredeljena kot Predlog za izboljšanje bitcoina št. 141 (BIP 141) in so ga razvijalci Bitcoin Core – Pieter Wuille, Eric Lombrozo in Johnson Lau – predlagali na konferenci »Scaling Bitcoin« decembra 2015. V glavnem omrežju Bitcoina je bil aktiviran 24. avgusta 2017 v bloku 481.824 kot mehki razcep (soft fork), kar pomeni, da je bil združljiv z prejšnjimi različicami. Vozlišča, ki niso bila posodobljena, so še vedno lahko preverjala osnovne podatke o transakcijah; posodobljena vozlišča pa so videla celotno sliko, vključno s pričo.

Od leta 2026 približno 85 % vseh transakcij z bitcoini poteka prek SegWita. To ni več nova funkcionalnost, temveč standard.

Težave, za reševanje katerih je bil razvit SegWit

SegWit je rešil dve ločeni težavi, ki sta že leta omejevali Bitcoin.

Prilagodljivost transakcij

Vsaka transakcija v omrežju Bitcoin ima edinstven identifikator, imenovan TXID, ki je hash, izračunan na podlagi podatkov transakcije. Pred uvedbo SegWita se je ta hash izračunaval na podlagi celotne transakcije, vključno s podpisom.

Problem je naslednji: kriptografski podpis se ne more podpisati sam. To je pustilo majhno varnostno luknjo, v kateri bi lahko kdorkoli, ki posreduje vašo transakcijo po omrežju, rahlo spremenil podpis tako, da bi ta ostal matematično veljaven, vendar bi nastal drugačen TXID. Sredstva so še vedno prišla na pravi naslov in transakcija je bila še vedno izvedena, vendar se je identifikator spremenil.

Za preprosto plačilo se to ne zdi katastrofalno. Za protokole, ki med seboj povezujejo več nepotrjenih transakcij, pa je to usodno. Omrežje Lightning Network, ki deluje tako, da ustvarja vrsto zunajverigovnih plačilnih obveznosti, ki se sklicujejo na ID-je prejšnjih transakcij, ne more varno delovati, če se kateri koli od teh ID-jev spremeni, preden se potrdijo. Spremenljiv TXID pomeni, da se veriga prekine, sredstva pa lahko ostanejo blokirana ali so ukradena.

Tudi spremenljivost transakcij je povzročila dejansko škodo, preden je bila odpravljena. Borza Mt. Gox jo je navedla kot enega od dejavnikov, ki so prispevali k njenemu propadu leta 2014, čeprav se zgodovinarji ne strinjajo, v kolikšni meri je bila to glavni vzrok ali le izgovor za globlje pomanjkljivosti v upravljanju.

SegWit je to težavo rešil tako, da je podpise v celoti odstranil iz izračuna TXID-ja. Identifikator se zdaj izračuna izključno na podlagi osnovnih polj transakcije. Sprememba podpisa ne vpliva več na identiteto transakcije.

Preprečite zastoje in naraščajoče provizije

Do leta 2016 in v letu 2017 je Bitcoin obdeloval približno 7 transakcij na sekundo. Ob konicah povpraševanja so se zaostanki pri transakcijah povečali na več deset tisoč, provizije za standardno pošiljanje pa so narasle na 50 dolarjev ali več. Problem je bil strukturne narave: velikost bitcoinovih blokov je bila omejena na 1 MB, podpisi pa so predstavljali približno 65 % velikosti transakcije.

Očitna rešitev, tj. povečanje omejitve velikosti bloka, je zahtevala trdi razcep (hard fork), kar pomeni, da bi morali vsi vozli opraviti nadgradnjo ali pa bi ostali v nezdružljivi verigi. Trdi razcepi so zelo tvegani in sporni. SegWit je našel način, kako se tej omejitvi v celoti izogniti.

Kako deluje SegWit

Ločevanje podatkov o pričah

V klasični transakciji z bitcoini vsak vnos vsebuje polje ScriptSig, ki vsebuje podpis in javni ključ pošiljatelja. V transakciji SegWit je polje ScriptSig za vnose SegWit prazno. Podpis in javni ključ se preneseta v novo polje »witness«, ki je dodano na konec transakcije.

Dva dodatna bajta, označevalec (0x00) in zastavica (0x01), vozliščem, ki podpirajo SegWit, sporočata, da sledijo podatki priče. Vozlišča, ki so starejša od SegWita, preprosto zaznajo prazno polje ScriptSig in transakcijo obdelajo kot veljavno v skladu s starejšo interpretacijo »kdor koli lahko porabi«, s čimer ohranjajo združljivost z starejšimi različicami.

Teža bloka nadomešča velikost bloka

SegWit je omejitev velikosti bloka v višini 1 MB nadomestil z novim merilom: težo bloka, ki je omejena na 4 milijone enot teže (WU).

Ključna podrobnost je v načinu štetja bajtov:

• Vsak bajt podatkov o transakcijah, ki niso priče, stane 4 enote teže
• Vsak bajt podatkov priče stane le 1 enoto teže

Ker so podpisi obsežni in se zdaj nahajajo v oddelku »witness«, zasedajo le še četrtino prejšnje kapacitete bloka. Na ta način je SegWit v praksi povečal efektivno velikost bloka na približno 1,7 do 2 MB, ne da bi pri tem posegel v pravilo 1 MB, ki ga uveljavljajo stare vozlišča. Za teoretični blok, sestavljen izključno iz SegWit-podatkov, je največja velikost 4 MB, čeprav se to v praksi nikoli ne zgodi, saj vsak blok vsebuje tudi podatke, ki niso del sekcije »witness«.

Virtualni bajti (vBajti): enota, ki jo vidite v denarnicah

Da bi provizije ostale primerljive s tistimi pri klasičnih transakcijah, je SegWit uvedel virtualne bajte (vbajte): enote teže, deljene s 4. Pri klasičnih transakcijah so bajti in vbajti enaki. Pri SegWit transakcijah so vbajti nižji, ker zmanjšano število podatkov »witness« zniža to vrednost.

Provizije v denarnici so navedene v satoshi na vbyte (sat/vB). Za transakcijo SegWit z manj vbytes se pri enaki stopnji sat/vB plača manj provizije. To je mehanizem, na katerem temelji prihranek pri provizijah, ki ga opazite, ko uporabljate naslov bc1q namesto naslova 1...

Vrste naslovov SegWit: katero naj uporabite?

SegWit je poleg tehničnih sprememb uvedel tudi nove oblike naslovov. Vrsta naslova določa, kako vaša denarnica kodira pogoje porabe, kar vpliva na vaše provizije, združljivost z drugimi denarnicami ter na to, kako vaše transakcije izgledajo v verigi.

Primerjava vrst naslovov

Podatki o velikosti transakcij: Spark.money: Referenčni podatki o velikosti bitcoin transakcij, 2026. Prihranki pri provizijah so približni in se spreminjajo glede na razmere v mempoolu.

Legacy (P2PKH, predpona 1...) To je izvirni format iz leta 2009. Podpis ostane znotraj glavnega dela transakcije, kjer se v celoti upošteva. Ni prihrankov pri provizijah. Še vedno je splošno podprt, kar je edini razlog za njegovo uporabo danes, če imate opravka z zelo staro programsko opremo, ki ne more sprejemati ničesar drugega.

Vgrajeni SegWit (P2SH-P2WPKH, predpona 3...) SegWit skript zavije v starejši P2SH-ov ovoj. Ko se je leta 2017 aktiviral SegWit, niso vse denarnice in borze takoj dodale podpore za novi format bc1. Vgrajeni SegWit je bil most za združljivost: dosežete delne prihranke pri provizijah, pošiljatelji, ki uporabljajo starejšo programsko opremo, pa vam lahko še vedno plačajo. Do leta 2026 ta format obstaja predvsem kot rezervna rešitev. 3... predpona je enaka kot pri naslovih P2SH, ki ne podpirajo SegWita, kar pomeni, da zgolj na podlagi naslova ni mogoče ugotoviti, ali gre za transakcijo SegWit.

Nativni SegWit (P2WPKH, predpona bc1q..., 42 znakov) je prava izbira za večino uporabnikov. Uporablja kodiranje Bech32, ki vsebuje izključno male črke, omogoča boljše zaznavanje napak kot kodiranje Base58 ter izključuje znake, ki so si podobni (brez velike črke O, številke nič, velike črke I ali male črke l). Standardna transakcija P2WPKH z 1 vhodom in 2 izhodi zavzema približno 141 vbytes, kar je za približno 38 % manj kot pri enakovredni starejši transakciji. Od leta 2026 jo podpirajo vse aktivne denarnice in borze.

Vgrajeni SegWit multisig (P2WSH, predpona bc1q..., 62 znakov) je različica s skriptnim hash-om, ki se uporablja za denarnice z večkratnim podpisom in zapletenimi pogoji porabe. Daljši naslov odraža 32-bajtni SHA-256 hash namesto 20-bajtnega hasha, ki ga uporablja P2WPKH. Če uporabljate nastavitev večkratnega podpisa 2 od 3, je P2WSH način, ki je nativno podprt v SegWitu.

Taproot (P2TR, predpona bc1p..., 62 znakov) je SegWit različica 1, ki je bila aktivirana leta 2021. Uporablja Schnorr-ove podpise namesto ECDSA, kar omogoča združevanje več podpisov v enega, zaradi česar transakcije z več podpisi v verigi niso razlikovane od transakcij z enim podpisom. Ponuja najnižje provizije za porabo z enim podpisom in najboljšo zasebnost. Uporabite ga, ko ste se prepričali, da vaši prejemniki in njihove denarnice podpirajo naslove bc1p.

Hitri nasvet

Za večino uporabnikov velja: uporabljajte nativni SegWit (bc1q). Podpirajo ga praktično vse aktivne denarnice in borze, v primerjavi s starim sistemom prihrani približno 38 % provizij in ne predstavlja tveganja za nezdružljivost v letu 2026 (razvijalci, ki SegWit vgrajujejo v programsko opremo denarnic, si oglejte Vodnik za razvoj denarnice Bitcoin Core.).

Če vaša denarnica podpira Taproot (bc1p) in izvajate transakcije z enim podpisom s prejemniki, katerih denarnice to podpirajo, to prinaša nekoliko nižje provizije in večjo zasebnost.

Nested SegWit (3...) je nadomestna rešitev za združljivost. To je v redu, vendar ni več razloga, da bi se ga uporabljalo kot privzeto nastavitev.

Vojna za velikost bloka: Zakaj je bil SegWit tako sporen

Tehnična utemeljitev za SegWit je bila jasna. Pot do njegove aktivacije pa ni bila.

V letih od 2015 do 2017 je bil Bitcoin vpleten v enega najbolj spornih sporov glede upravljanja v svoji zgodovini. V bistvu je bilo vprašanje preprosto: kako naj decentralizirano omrežje posodobi svoja pravila, ko imajo različne skupine nasprotujoče si interese?

Zastoj v rudarstvu

V skladu s standardnim postopkom nadgradnje BIP9 je za izvedbo »soft forka« bilo potrebno, da 95 % rudarjev v dvotedenskem obdobju izrazi podporo. V začetku leta 2017 je bil SegWit že več mesecev pripravljen za aktivacijo, vendar je ostal pod tem pragom.

Največji odpor so izkazali veliki rudarski operaterji, zlasti podjetje Bitmain, ki je takrat nadzorovalo znaten delež hashrateja bitcoina. Razlog za to se je kasneje pojasnil: Bitmain je uporabljal patentirano tehnologijo imenovano ASICBoost, optimizacijo, ki je njegovi rudarski opremi zagotavljala pomembno prednost v smislu učinkovitosti. SegWit je bil strukturno nezdružljiv s skritim ASICBoostom. Blokiranje SegWita je to prednost zaščitilo.

BIP 148 in UASF

Marca 2017 je anonimni razvijalec pod psevdonimom Shaolinfry objavil BIP 148: uporabniško aktivirani mehki razcep (UASF). Namesto da bi čakali na signal rudarjev, je BIP 148 predlagal, da ekonomski vozli, to so borze, ponudniki plačilnih storitev in podjetja, ki uporabljajo programsko opremo Bitcoin, od 1. avgusta 2017 naprej preprosto začnejo zavračati vsak blok, ki ni signaliziral podpore za SegWit.

Logika je bila preprosta: rudarji ustvarjajo bloke, vendar imajo ti vrednost le, če jih omrežje sprejme. Če bi dovolj velika ekonomska večina upravljala vozlišča BIP 148, bi rudarji bodisi aktivirali SegWit bodisi gledali, kako njihovi bloki postanejo osiroteli. Tveganje je bilo enako jasno: če sprejetje ne bi bilo zadostno, bi prišlo do razcepa verige, pri čemer bi vzporedno delovali dve nezdružljivi različici bitcoina.

Kampanja UASF je bila ljudska in glasna. Pojavile so se konferenčne izkaznice. Prepiri na Twitterju so se zaostrili. Izraz »zagnaj svoj lastni vozlišče« je dobil novo nujnost.

Newyorški sporazum in Bitcoin Cash

Ob bližanju roka za UASF se je maja 2017 v New Yorku zbralo več kot 50 večjih podjetij s področja bitcoina in podpisalo sporazum, ki je postal znan kot Newyorški sporazum. Dogovorile so se, da bodo aktivirale SegWit, temu pa naj bi sledil tudi hard fork, s katerim bi podvojile velikost bloka na 2 MB (to je postalo znano kot SegWit2x).

Kompromis ni v celoti zadovoljil nobene od strani. Razvijalci, ki so nasprotovali večjim blokom, so v SegWit2x videli skrivni hard fork, s katerim se niso strinjali. Rudarji in podjetja, ki so si želeli večje bloke, pa še vedno niso dobili tistega, kar so si prvotno želeli.

1. avgusta 2017 je skupina, ki si je želela zgolj povečanje velikosti bloka brez SegWita, izvedla razcep bitcoina in ustvarila Bitcoin Cash (BCH) z začetno omejitvijo velikosti bloka 8 MB. SegWit je bil v bitcoinu aktiviran 24. avgusta 2017. Hard fork SegWit2x je bil opuščen novembra 2017, potem ko so njegovi organizatorji ugotovili, da nimajo zadostnega soglasja.

Kaj je bilo dogovorjeno

Rezultat je bil pomemben tudi zunaj okvira tehničnih podrobnosti. UASF je deloval: o tem, katera pravila soglasja se uporabljajo, so odločali gospodarski vozli, ne pa rudarji. To se zdaj redno navaja kot dokaz, da upravljanje bitcoina na koncu leži v rokah tistih, ki programsko opremo upravljajo in uporabljajo, ne pa tistih, ki ustvarjajo bloke. 1. avgust nekateri člani skupnosti imenujejo »dan neodvisnosti bitcoina«.

Kaj je omogočil SegWit

Omrežje Lightning

Omrežje Lightning Network je bilo zasnovano še pred uvedbo SegWita. Njegovi ustvarjalci so vedeli, da ga ni mogoče varno vzpostaviti, dokler ne bo odpravljena spremenljivost transakcij, saj plačilni kanali temeljijo na verigah nepotrjenih transakcij, ki se med seboj sklicujejo prek TXID-jev. Zagotovilo fiksnega TXID-ja v okviru SegWita je te kanale naredilo varne.

Omrežje Lightning Network je začelo delovati v glavnem omrežju Bitcoina v začetku leta 2018, približno šest mesecev po aktivaciji SegWita. Do prvega četrtletja leta 2025 je obdelalo več kot 100 milijonov transakcij. Brez SegWita ta infrastruktura sploh ne bi obstajala.

Taproot in različice skriptov

SegWit je v format transakcij bitcoina uvedel razvrščanje skriptov po različicah. Program »witness« se začne z bajtom različice: SegWit V0 zajema P2WPKH in P2WSH. Vsaka prihodnja nadgradnja, ki določi novo številko različice, dobi svoja lastna pravila, ne da bi prišlo do navzkrižja z obstoječimi, in brez potrebe po novem sporni bitki za nadgradnjo.

SegWit V1 je Taproot, ki je bil aktiviran novembra 2021. Prinesel je Schnorr-ove podpise, okvir MAST (Merkelized Abstract Syntax Trees) za zapletene pogoje porabe ter izboljšave na področju zasebnosti, zaradi katerih se denarnice z večkratnim podpisom (multisig) v verigi vidijo enako kot transakcije z enim podpisom (single-sig). Vsaka tehnična zmožnost, ki jo je uvedel Taproot, je temeljila na arhitekturi različic, ki jo je ustvaril SegWit.

Vrstni števniki in napisi

Ista struktura podatkov o pričah, ki jo je uvedel SegWit in jo je razširil Taproot, je omogočila tehnično izvedljivost vgrajevanja poljubnih podatkov, slik, besedila in kode neposredno v bitcoin transakcije. To je mehanizem, na katerem temeljita protokol Ordinals in vpisi v Bitcoin, kar je povzročilo porast uporabe podatkov v verigi in pospešilo sprejetje Taproota na približno 42 % transakcij v letu 2024. Ko se je aktivnost vpisovanja zmanjšala, se je uporaba Taproota do konca leta 2025 ustalila na približno 20 % transakcij, medtem ko SegWit V0 ostaja prevladujoči format z okoli 85 %.

SegWit v kontekstu: časovni razpored nadgradenj bitcoina

Trenutna posvojitev

Uporaba SegWita se je po aktivaciji postopoma povečevala in v prvih nekaj mesecih dosegla 30 % transakcij, nato pa je v naslednjih dveh letih presegla 50-odstotno mejo, ko so denarnice in borze posodobile svojo programsko opremo.

Od leta 2026 približno 85 % transakcij z bitcoini poteka prek SegWita (vir: Spark.money Bitcoin Network Statistics, CoinGecko). Preostalih 15 % predstavljajo starejše transakcije iz denarnic in storitev, ki še niso bile posodobljene. Uporaba Taproota (P2TR, SegWit V1) je leta 2024 dosegla vrhunec pri približno 42 % transakcij, kar je bilo v veliki meri posledica dejavnosti vpisovanja Ordinals, nato pa se je do konca leta 2025 ustalila na približno 20 %, ko se je obseg vpisov zmanjšal.

Krivulja sprejemanja odraža potek dogodkov pri samem SegWitu: novi formati naslovov potrebujejo od enega do treh let, da se uveljavijo v širši javnosti, saj morajo strojne denarnice, borze in ponudniki plačilnih storitev posodobiti svojo programsko opremo. Podpora za Taproot se še naprej širi v različnih izvedbah denarnic.

SegWit proti tradicionalnemu sistemu: povzetek razlik

Zaključek

SegWit je nadgradnja protokola, ki je ločila podatke o podpisih v omrežju Bitcoin od podatkov o transakcijah, odpravila varnostno pomanjkljivost, ki je obstajala že od leta 2009, zmanjšala transakcijske provizije za približno tretjino ter zagotovila arhitekturno podlago za omrežje Lightning Network, Taproot in vse, kar je bilo od takrat zgrajeno na njihovi podlagi.

Od leta 2026 je to standard za transakcije v omrežju Bitcoin, ki obdeluje veliko večino dejavnosti v verigi. Oblike naslovov, ki jih je uvedel, zlasti nativni SegWit (bc1q), so tiste, ki bi jih danes večina uporabnikov morala uporabljati privzeto. Politični boj, ki je spremljal njegovo aktivacijo, ostaja eno najbolj poučnih poglavij v zgodovini upravljanja bitcoina: dokaz, da v decentraliziranem omrežju soglasje ni nekaj, kar podelijo rudarji, temveč nekaj, kar uveljavljajo uporabniki.