اندازه بلاک بیت کوین چقدر است و چه اهمیتی دارد؟

در دنیای ارزهای دیجیتال، هر واژه‌ای نیازمند توضیح و بررسی دقیق است. برای آن‌که بتوان بهترین نتیجه را از معاملات در این بستر به‌دست آورد باید با عبارات مربوط به آن و کاربرد و اهمیت هر یک به طور دقیق آشنا باشید. اندازه بلاک بیت کوین هم یکی از این مباحث است.

در این مقاله از وبلاگ والکس به بررسی این مفهوم و اهمیت آن در تراکنش‌های شبکه‌ بیت کوین می‌پردازیم. 

اندازه بلاک چیست؟

پیش از آن‌که در رابطه با اندازه بلاک (Block) و اهمیت آن توضیح دهیم، بهتر است با مفهوم بلاک بیشتر آشنا شویم.

همان‌طور که می‌دانید بلاکچین یک دفترچه‌ی غیر‌متمرکز و عمومی است که بلاک‌ها را می‌توان صفحات این دفتر دانست. بلاک فایلی است که اطلاعات تراکنش‌‌های شبکه‌ بیت کوین به‌صورت کامل و دائمی بر روی آن ثبت می‌شوند. اتصال بلاک‌‌ها به یک‌دیگر بلاکچین را تشکیل می‌دهد.

تراکنش‌های بیت کوین قبل از اضافه شدن به بلاک باید توسط ماینرها تایید شوند. میزان ظرفیتی که هر بلاک برای پذیرش این تراکنش‌ها دارد، توسط اندازه‌‌ی آن تعیین می‌شود. به عبارت دیگر، تعداد تراکنش‌هایی که بلاک می‌تواند ذخیره کند را اندازه بلاک مشخص می‌کند.

هرچه بلاک بزرگتر باشد،‌ هزینه و زمان بیشتری برای پردازش نیاز دارد و زمان استخراج آن‌‌ها هم بیشتر می‌شود. بلاکی که بیش از حد مجاز حجمش تراکنش تایید شده بپذیرد، توسط شبکه رد می‌شود. به بیان ساده‌تر اگر تعداد تراکنش‌ها بیشتر از حجم یا اندازه بلاک باشد، شبکه آن ‌را تایید نمی‌‌کند.

اهمیت اندازه بلاک بیت کوین

حجم بلا‌ک‌ها در آغاز کار بیت کوین ۳۶ مگابایت بوده است. اما در سال ۲۰۱۰ به دلیل مقابله با حملات اسپم، توسعه‌دهندگان شبکه این حجم را به ۱ مگابایت کاهش دادند. برخی از توسعه‌دهندگان در آن زمان بر این عقیده بودند که این حجم اندک در آینده با توجه به میزان رشد معاملات، پاسخگوی تراکنش‌ها نخواهد بود. 

در حال حاضر هر ثانیه بین ۲ تا ۷ تراکنش در بلاک‌های بیت کوین انجام می‌شود، که با توجه به وسعت شبکه و تعداد کاربران زمان بسیار طولانی به‌شمار می‌رود.

اوایل سال ۲۰۱۳ حجم هر بلاک بیت کوین به ۱۲۵ کیلوبایت می‌رسید. این میزان در اواسط سال ۲۰۱۵ با افزایش محبوبیت این رمز‌ارز، ۲۴۰٪ رشد داشت و به ۴۲۵ کیلوبایت رسید. TradeBlock در آن زمان اعلام کرد در طول روز ۴ بار حجم بلاک‌ها به ۴ مگابایت می‌رسیده است. تا اواخر سال ۲۰۱۵ تعداد بلاک‌هایی که حجم آن‌ها به ۱ مگابایت می‌رسید، افزایش چشم‌گیری داشت.

کاهش حجم بلاک چه تاثیری بر روی معاملات شبکه داشت؟

طی این روند و افزایش محبوبیت بیت کوین و رشد میزان تراکنش‌ها طی آن سال‌‌ها، حجم بلاک‌ها خیلی سریع به مرحله‌ی تکمیل ظرفیت می‌رسید. همان‌طور که قبل‌تر اشاره کردیم؛ محدودیت حجم بلاک میزان مقیاس‌پذیری شبکه را کاهش می‌دهد. به‌عبارتی، می‌توان گفت محدودیت حجم توانایی شبکه بیت کوین را کاهش می‌دهد.

هنگامی که بلاک به نهایت ظرفیت رسیده است، تراکم و ترافیک آن افزایش پیدا می‌کند. افزایش ترافیک سبب می‌شود تراکنش‌ها دیرتر تایید شوند و هزینه‌ی کارمزد آن‌ها نیز افزایش داشته باشد.

این کند شدن تراکنش‌ها و افزایش هزینه‌ها در آن زمان انتقادهای فراوانی را متوجه این ارز دیجیتال کرد. بسیاری از سرمایه داران و تریدرها نیز نگران سقوط بیش از حد ارزش بیت کوین بودند. همچنین سایر افراد فعال در حوزه‌ی ارزهای دیجیتال نگران از دست رفتن ارزش بیت کوین به عنوان وسیله‌ی اصلی تبادلات در این بازار بودند. TradeBlock در این زمان اعلام کرده بود که حدود ۳٪ از کل تراکنش‌ها دچار مشکلات مرتبط با اندازه بلاک‌ها شده بودند.

چه کارهایی برای افزایش اندازه بلاک بیت کوین انجام شد؟

پس از مشکلاتی که حجم کم بلاک‌ها ایجاد کردند، پیشنهادات متعددی از سوی توسعه دهندگان برای افزایش اندازه بلاک ارائه شد. افزایش حجم و اندازه بلاک‌ها سبب می‌شد کارمزد تراکنش‌ها کاهش پیدا کند، تعداد تراکنش‌ها در ثانیه افزایش پیدا کند‌ (مقیاس‌پذیری) و بیت کوین را برای رقابت در با سایر ارزهای دیجیتال کار‌آمد‌تر کند.

در ۴ می ۲۰۱۵ که حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد از حجم بلاک‌های بیت کوین پر می‌شدند؛ “گوین اندرسن” یکی از توسعه‌ دهندگان اصلی شبکه مقاله‌ای با عنوان ‍‍‍«چرا افزایش حداکثر حجم بلاک ضروری است» را منتشر کرد. 

در بخشی از مقاله، اندرسن نوشته است:

اگر تعداد تراکنش‌های در حال انتظار به حد کافی زیاد شود، نتیجه نهایی یک شبکه‌ی بیش از حد اشباع شده و مشغول خواهد بود که هیچ اقدام سازنده‌ای نیز انجام نمی‌دهد. فکر نکنم این شرایط به وجود آید، بلکه بیشتر احتمال دارد مردم از استفاده بیت کوین دست بکشند. زیرا تایید تراکنش به شدت غیرقابل اتکا می‌شود.

سپس در اواخر همان ماه، او اعلام کرد اگر در رابطه با حجم بلاک‌‌ها اجماعی حاصل نشود،‌ تحقیقات و کار خود ‌را به Bitcoin XT به عنوان یک کلاینت جایگزین برای بیت کوین انتقال خواهد داد. ‌Bitcoin XT یک فورک از بیت کوین بود که در سال ۲۰۱۴ توسط یکی از منتقدان سرسخت حجم پایین بلاک‌ها “مایک هارن” راه‌اندازی شده بود (فورک، انشعاب یا به روزرسانی جدید بلاکچین است که تغییرات جدید را بر روی آن پیاده‌سازی می‌کنند).

در ژوئن ۲۰۱۵ اندرسن پیشنهاد داد ماینرها و نودها اندازه بلاک بیت کوین را مشخص کنند. او گفت آن‌‌‌ها می‌توانند همین روند فعلی را پیش ببرند و روز‌به‌روز شاهد افزایش کارمزدها و کاهش تعداد تراکنش‌ها که منجر به کم شدن در‌آمدشان می‌شود، باشند.

یا این‌که محدودیت ۱ مگابایتی را با نظر اکثریت ماینرها در رابطه با سایز بلاک تغییر دهند و ماینرهایی که راضی به این افزایش حجم نیستند، در بلاک‌هایی فعالیت کنند که تغییر اندازه ندارند.

در ۱۲ ژوئن ۲۰۱۵ طرحی مبنی بر افزایش حجم بلاک به ۸ مگابایت ارائه شد. این طرح توسط استخرهای استخراج بزرگ چینی مانند Houbi ،Antpool ،BW و BTCChina به امضا رسید. این امضاها نشان از خواست عمومی شبکه برای افزایش سایز بلاک بود.

در بیست‌و‌دوم همین ماه اندرسن طرح بهبود بیت کوین ۱۰۱ یا همان Bitcoin Improvement Proposal 101‌ که به اختصار به آن BIP101 می‌گویند را ارائه کرد.

طرح BIP101 یا طرح بهبود بیت کوین چیست؟

بنا‌ بر طرح BIP101 قرار شد حجم بلاک بیت کوین تا ۱۱ ژانویه ۲۰۱۶ به ۸ مگابایت برسد. طبق تحقیقات، بلاکی با حجم ۸ مگابایت قادر است ۲۴ تراکنش در هر ثانیه را پشتیبانی کند.

همچنین قرار بود این مقدار به صورت خطی افزایش یابد و هر ۷۳۰ روز یک‌بار دو برابر شود. این روند نیز تا ژانویه ۲۰۳۶ ادامه پیدا کند.

اما همچنان در جامعه‌ی بیت کوین در رابطه با اندازه بلاک نظری جامع و متحد وجود نداشت. “برام کوهن” سازنده‌ی بیت تورنت، در مقاله‌ای با عنوان «بحران طعنه آمیز بیت کوین» در ژانویه‌ ۲۰۱۵ مخالفت خود را با این طرح اعلام کرد.

کوهن عقیده داشت میزان کارمزد تراکنش‌ها باید توسط ماینر‌ها تعیین شود و اندازه بلاک‌ها نباید افزایش پیدا کند. زیرا او معتقد بود با گذشت زمان که استخراج متوقف شود و تنها منبع درآمد ماینر‌ها کارمزد تراکنش‌ها باشد، بالا بودن کارمزد سبب افزایش انگیزه‌ی آن‌‌‌ها برای فعالیت در شبکه خواهد بود.

در نتیجه او باور داشت که کاهش اندازه بلاک و کارمزد تراکنش‌ها باعث سقوط ارزش بیت کوین و کاهش امنیت شبکه‌ی آن می‌شود.

سرانجام پروپوزال بهبود بیت کوین چه شد؟

در آگوست ۲۰۱۶ طرح BIP101 با Bitcoin TX ادغام شد. با این‌که این طرح حمایت اکثریت جامعه‌ی کریپتوکارنسی را داشت اما با موفقیت چندانی رو‌به‌رو نشد و کاربران و ماینرهای چندانی جذب آن نشدند.

سپس در نیمه‌ی دوم سال ۲۰۱۵ اعلام شد این شبکه مورد حملات هماهنگ قرار گرفته‌اند و در نهایت کلاینت بیت کوین XT که با BIP101 ادغام شده بود، سرانجام خاصی نداشت.

ژانویه ۲۰۱۶ پروپوزال بهبود بیت کوین از Bitcoin TX حذف شد و جای آن ‌را طرح افزایش یک‌باره‌ی ۲ مگابایتی حجم بلاک گرفت. این امر باعث کاهش سریع حمایت از بیت کوین TX‌ شد. به گونه‌ای که کاربران آن از ۶۵۰ نود در سال ۲۰۱۶ به ۳۵ نود در ژانویه‌ ۲۰۱۷ رسیدند. 

کدام طرح‌ها برای افزایش اندازه بلاک حمایت کاربران را جلب کرد؟

پس از نابودی Bitcoin TX طرح‌های دیگری برای افزایش سایز بلاک بیت کوین ارائه شد. طرح‌هایی مانند Bitcoin Unlimited که ژانویه ۲۰۱۵ ارائه شد و به کاربران اجازه می‌داد سایز بلاک‌ها را خودشان مشخص و هدایت کنند.

یا Bitcoin Classic که در فوریه ۲۰۱۶ ارائه شد و از محبوب‌ترین پروپوزال‌های افزایش اندازه بلاک به حساب می‌‌آمد. برخی معتقد بودند بیت کوین کلاسیک از خاکستر Bitcoin TX برخاسته است. این طرح آغاز خوبی داشت اما نتوانست حمایت بیش از ۷۵٪ کاربران شبکه را کسب کند. در آخر اعلام کردند که در سال ۲۰۱۷ به بیت کوین کش پیوسته است.

اما روند ارائه‌ی پیشنهاد و طرح همچنان ادامه داشت و برخی از پروپوزال‌ها موفق شدند توجه کاربران بسیاری را جلب کنند. در ادامه به بررسی آن‌ها می‌پردازیم.

پروتکل SegWit

طرح Segregated Witness که به اختصار به آن SegWit می‌گویند؛ در ۲۰ فوریه ۲۰۱۶ در زمان برگزاری میز گرد بیت کوین با حضور نمایندگانی از مشاغل پیشرو در این حوزه، صرافی‌ها، استخرهای معروف آن زمان و کیف پول‌‌های مختلف، ارائه شد. این طرح با حذف اطلاعات امضا از تراکنش‌ها، اندازه بلاک بیت کوین را افزایش می‌داد.

هنگامی که بخش‌های خاصی از تراکنش‌ها حذف می‌شود، فضای آزاد بیشتری در اختیار کاربران قرار می‌گیرد که در نتیجه‌ی آن انجام و ذخیره‌ی تراکنش نیز در بلاک افزایش پیدا می‌کند. 

با وجود سگویت (SegWit) هر بایت اطلاعاتی فقط یک چهارم از بلاک را اشغال می‌کند. به عبارتی میزان فضای ذخیره‌سازی تراکنش در بلاک‌ها ۴ برابر می‌شود.

یک سال بعد پس از بحث‌ها و جلسات متعدد در رابطه با افزایش ۲ مگابایتی اندازه‌ی بلاک‌‌ها، در مارس ۲۰۱۷ پروپوزالی برای SegWit منتشر شد. طبق آن سگویت از طریق یک سافت فورک اجرا می‌شد و به‌دنبال آن با یک هارد فورک افزایش ۲ مگابایتی بلاک را ایجاد می‌کرد. نام این طرح SegWit2MB بود.

در همان ماه گروه ارز دیجیتال طی مقاله‌ای با عنوان «توافق‌نامه مقیاس‌پذیری بیت کوین در همایش کانسنس ۲۰۱۷» که با نام «توافق‌نامه نیویورک» شناخته می‌شد؛ به بررسی تحولات شبکه بیت کوین با این فورک جدید پرداخت.

در این مقاله به تعهد ۵۸ شرکت بزرگ در حوزه‌ی بیت کوین که ۸۳/۲۸ درصد قدرت هش شبکه را در اختیار داشتند و حجم معاملات داخل شبکه‌ی آن‌ها ۵.۱ میلیارد دلار تخمین زده می‌شد، نسبت به پروپوزال سگویت اشاره شده بود.

اما علی‌رغم همه‌ی این توجهات و استقبال گسترده از این طرح، SegWit2X تنها چند روز مانده به شروع فعالیت، متوقف شد.

در آخر بیت کوین کش متولد شد

پس از شکست پی در پی طرح‌های افزایش اندازه بلاک بیت کوین‌، در سال ۲۰۱۷ کارمزدها به طرز چشم‌گیری افزایش یافتند. در آگوست ۲۰۱۵ میانگین کارمزدها ۰.۵ دلار بود که این رقم در ژوئن سال ۲۰۱۷ به ۵ دلار رسیده بود. افزایش این‌چنینی کارمزدها می‌توانست تبعات بدی برای شبکه بیت کوین و کاهش محبوبیت آن‌ را به همراه داشته باشد.

در این زمان همه‌ی توسعه دهندگان متوجه شده بودند که شبکه نیاز اساسی به یک فورک دارد. در پی این تحولات بیت کوین کش متولد شد.

در آگوست ۲۰۱۸ با یک فورک موفق از کوین اصلی به وجود آمد و بیت کوین دو قسمت شد. بیت کوین کش (BCH) بلاک ۸ مگابایتی داشت که حجم معاملات بیشتری را پشتیبانی می‌کرد. همچنین الگوریتم‌‌های سختی شبکه را نیز در این فروک جدید پیاده‌سازی کردند. سگویت هم بر روی بیت کوین کش اجرا نمی‌شد.

سرانجام سگویت و بیت کوین کش

در آخر باید بدانید بیت کوین کش و سگویت در همان حالت اولیه باقی نمانند و طی این سال‌هایی که گذشت، دچار تحولاتی شدند. 

طرح SegWit در ۲۱ جولای ۲۰۱۷ بر روی شبکه فعال شد، اما موفق به افزایش اندازه بلاک بیت کوین نشد و فقط توانست برای تراکنش‌های خود یک وزن بلاک ۴ مگابایتی ارائه دهد. به عبارت ساده‌تر، فقط تراکنش‌های سگویت می‌توانستند از یک حجم ۴ مگابایتی در بلاک استفاده کنند.

بیت کوین کش هم در ماه می ۲۰۱۸ به خاطر دستیابی به بلاک‌های ۳۲ مگابایتی دستخوش یک فورک جدید شد. سپس در نوامبر همان سال برای رقابت با Bitcoin SV که با بلاک ۱۲۸ مگابایتی وارد عرصه‌ی رقابت شده بود، یک فورک دیگر نیز بر روی آن شکل گرفت.

در سال ۲۰۱۹ بیتکوین SV هم طی یک به روز رسانی حجم بلاک‌ خود را به ۲ مگابایت کاهش داد.

صحبت پایانی

همان‌طور که تا به این‌جا متوجه شدید، اندازه بلاک بیت کوین اهمیت بسیاری در انجام فرایندهای اصلی این شبکه دارد. حجم معاملات در شبکه و همچنین سرعت تایید آن‌‌ها رابطه‌ی مستقیم با حجم بلاکی دارد که تراکنش در بستر آن صورت می‌گیرد.
اندازه و حجم بلاک‌ها با توجه به گسترش تعداد کاربران و تراکنش‌ها در حاضر نیز پاسخ‌گوی نیاز شبکه نیست. محدودیت حجم سبب شده تراکنش‌های بیت کوین زمان نسبتاً طولانی برای تایید نیاز داشته باشند و همچنین هنگام شلوغی شبکه ممکن است تایید نشوند.