세그윗 (SegWit, Segregated Witness)

안녕하세요, @feelsogood입니다.

이번에는 세그윗(Segwit)에 대한 내용을 정리해보았습니다.

비트코인의 문제점

[1] 거래 가변성 (Transaction Malleability)

블록이 생성되기 전(거래가 블록에 기록되기 전) 동일한 거래에 대해 다른 거래 아이디(TXID, Transaction ID)로 변경해서 마치 새로운 거래인 것처럼 속이는 문제입니다.

1. Bob은 Alice에게 1 BTC을 보낸다. 이것이 거래1 이라고 하자.
2. Bob이 보낸 거래 정보를 확인한 Alice는 해당 거래에서 TXID만 바꾼 거래2를 블록체인 네트워크에 전파한다.
3. Alice가 전파한 거래2를 포함한 블록이 생성된다.
4. Alice는 Bob에게 거래1의 TXID가 포함된 거래가 기록되지 않았다고 다시 요청한다.
5. Bob이 거래1의 해당 TXID를 블록에서 찾아보지만 거래내역이 없다. 그러나 Bob은 이미 거래2를 통해 1 BTC를 지불한 상태이다.
6. Bob은 Alice에게 다시 1 BTC를 전송한다.
   결과적으로 거래2의 존재를 알지 못하는 Bob은 2 BTC를 지불하게 된다.

[2] 확장성(Scalability)의 부족

1. 블록의 크기가 1MB로 제한되어 있으며, 초당 처리할 수 있는 TPS는 약 7개로 제한
2. TPS를 확장하기 위해 On-chain scaling, Off-chain scaling이 존재

• On-chain scaling : 블록의 크기 확장
• Off-chain scaling : 블록체인 위에 새로운 레이어를 만드는 방법 (예) Side-chain, Lightning network

세그윗

비트코인을 개선하기 위한 제안서인 BIP(Bitcoin Improvement Proposal) 그 중 BIP141이 “Segregated Witness“ 세그윗입니다.

거래의 입력인 거래내역 리스트에서 서명(signature) 부분을 분리하여 분리된 서명 부분이 Coinbase transaction으로 옮겨진다.

• Coinbase transaction : 채굴자(miner)가 블록생성에 성공하여 받는 보상이 저장되는 영역

[1] 거래 가변성 (Transaction Malleability) 해결

세그윗으로 인해 거래 아이디와 서명이 분리되어 거래 아이디를 바꾸기 어렵게 만들었습니다.

[2] 확장성(Scalability) 해결

분리한 용량만큼의 거래내역을 더 포함할 수 있게 만드는 작업을 거쳐서 거래 처리 용량을 늘리는 업그레이드라 볼 수 있습니다. 서명이 거래내역에서 차지하는 비중이 약70%정도이므로, 서명을 분리함으로써 기존 대비 약 4배의 거래내역을 저장할 수 있게 됩니다.

• 제가 공부하며 내용을 정리한 것입니다. 잘못된 부분이 있으면 알려주시면 감사하겠습니다 :)

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