O que é a tecnologia SegWit? Introdução à solução inteligente de escalabilidade do Bitcoin entre redes

Guia inicial sobre a tecnologia SegWit no Bitcoin

A tecnologia SegWit (Segregated Witness) é uma das maiores inovações técnicas da história do Bitcoin. Quando Satoshi Nakamoto desenhou o Bitcoin, definiu um limite fundamental ao tamanho de cada bloco, restringindo-o a um milhão de bytes. Esta limitação faz com que o número de transações por bloco seja muito reduzido, originando desafios de escalabilidade.

Com o aumento da popularidade do Bitcoin e a subida do número de utilizadores e transações, a rede começou a apresentar congestionamento. A rede Bitcoin gera um novo bloco, em média, a cada dez minutos e, devido ao limite de um milhão de bytes, apenas cerca de sete transações por segundo podem ser processadas. Esta capacidade restrita agravou tempos de espera e custos de transação, tornando imperativa uma solução técnica eficaz.

O que é o SegWit

SegWit, sigla para Segregated Witness, é uma tecnologia proposta em 2015 por Pieter Wuille, programador do Bitcoin, e por outros membros da equipa Bitcoin Core. Foi oficialmente implementada na rede Bitcoin em 2017 através de um processo denominado “soft fork”.

A introdução do SegWit aumentou a capacidade de processamento de dados em cada bloco em cerca de 1,7 vezes. Entre os principais benefícios destacam-se o aumento da capacidade efetiva dos blocos, maior rapidez no processamento das transações e melhor escalabilidade da rede. O SegWit permitiu ainda a criação de soluções de segunda camada como a Lightning Network.

Princípios técnicos do SegWit

Para entender o funcionamento do SegWit, é importante saber que cada transação Bitcoin inclui dois componentes principais: os dados da transação e os dados de testemunho (witness). Os dados da transação abrangem os endereços de origem e destino e os montantes transferidos. Os dados de testemunho contêm assinaturas digitais que comprovam a posse dos fundos e a validade da operação.

O maior entrave residia no facto de os dados de testemunho — especialmente as assinaturas — ocuparem uma parte considerável do espaço do bloco, podendo chegar a 65% do total. Este cenário desperdiçava espaço útil para novas transações. O SegWit resolve o problema ao separar os dados de testemunho dos dados centrais da transação, armazenando-os numa secção independente do bloco. Esta separação liberta espaço e permite incluir mais transações por bloco.

Vantagens principais do SegWit

A adoção da tecnologia SegWit traz benefícios fundamentais ao desempenho da rede Bitcoin:

Maior capacidade de bloco: Com a separação dos dados de testemunho, o bloco original ganha espaço significativo. Como as assinaturas podem ocupar até 65% do bloco, a sua remoção permite processar muito mais transações sem aumentar o tamanho do bloco.

Confirmação de transações mais rápida: Com a otimização do espaço, o sistema Bitcoin dedica-se ao processamento dos dados essenciais, acelerando as confirmações e reduzindo o custo médio por transação para cerca de um dólar.

Compatibilidade com Lightning Network: Esta é, do ponto de vista da escalabilidade, a principal mais-valia. A Lightning Network é uma solução de segunda camada que processa transações fora da blockchain, criando canais de pagamento rápidos e económicos entre partes, com apenas o resultado final registado na blockchain. O SegWit é indispensável para que a Lightning Network funcione de forma segura e eficiente.

Como funciona a implementação do SegWit

Para o utilizador comum, basta recorrer a endereços de carteira compatíveis com SegWit. Estes endereços proporcionam três vantagens centrais:

1. Segurança acrescida: Os endereços SegWit oferecem maior segurança face aos tradicionais, devido ao processamento dos dados de assinatura, tornando-os difíceis de manipular.

2. Rapidez superior: Com maior capacidade e eficiência, as transações são validadas mais rapidamente.

3. Custo mais baixo: As taxas associadas aos endereços SegWit são bastante inferiores às dos endereços antigos, permitindo poupança ao utilizador.

Para usar esta tecnologia, basta criar uma carteira compatível com endereços SegWit e utilizá-la para enviar e receber Bitcoin.

Formatos de endereço Bitcoin

Há vários tipos de endereços Bitcoin, cada um com características e vantagens distintas:

Legacy (P2PKH): Endereços tradicionais iniciados por “1”. Este é o formato original do Bitcoin, ainda amplamente utilizado, mas sem benefícios do SegWit.

Nested SegWit (P2SH): Endereços iniciados por “3”, compatíveis com SegWit. Foram criados para garantir compatibilidade retroativa, mas já permitem algumas vantagens do SegWit. São usados também em endereços multi-assinatura.

Native SegWit (Bech32): Endereços iniciados por “bc1q”, em codificação Bech32. É o formato nativo do SegWit, com maior segurança, melhor deteção de erros e as taxas de transação mais baixas. O formato não distingue maiúsculas/minúsculas, reduzindo erros.

Taproot (P2TR): Endereços iniciados por “bc1p”, que usam o padrão Bech32m. É o padrão de endereço mais recente, permitindo funcionalidades avançadas Taproot, incluindo suporte a NFTs Bitcoin como Ordinals.

Diferenças entre formatos: Native SegWit vs SegWit

As diferenças entre os formatos residem essencialmente nas taxas e funcionalidades:

• Endereços SegWit compatíveis (iniciados por “3”) permitem poupanças de cerca de 24% nas taxas, comparando com endereços tradicionais (iniciados por “1”).
• Endereços Native SegWit (iniciados por “bc1q”) permitem poupanças de cerca de 35% face aos endereços tradicionais.
• Ao comparar native segwit com segwit compatível, o formato Native SegWit é geralmente mais eficiente e com taxas mais baixas, graças à sua estrutura otimizada.
• No total, endereços SegWit podem permitir poupanças até 70% nas taxas, em relação a endereços multi-assinatura tradicionais.
• Endereços Taproot (iniciados por “bc1p”) suportam funcionalidades como NFTs Bitcoin e Ordinals, com taxas semelhantes às dos endereços SegWit compatíveis.

A principal diferença entre native segwit e segwit compatível é que os endereços Native SegWit (Bech32) foram concebidos especificamente para o SegWit e oferecem eficiência máxima, enquanto os endereços SegWit aninhados são uma solução transitória para manter compatibilidade com sistemas antigos.

Conclusão

O SegWit representa uma evolução técnica fundamental na trajetória do Bitcoin rumo à escalabilidade e eficiência. Ao separar os dados de testemunho dos dados centrais, permitiu aumentar significativamente o número de transações por bloco, acelerando a rede e reduzindo custos.

O verdadeiro impacto do SegWit, contudo, vai além destas melhorias diretas. Corrigiu uma vulnerabilidade grave de segurança associada à maleabilidade das transações — onde era possível modificar identificadores antes da confirmação — e acrescentou ao Bitcoin um novo grau de programabilidade, abrindo portas a soluções avançadas como a Lightning Network.

Ao utilizar endereços SegWit, os utilizadores beneficiam de taxas mais baixas, transações mais rápidas e maior segurança. Compreender as diferenças entre native segwit e segwit compatível permite escolher o formato ideal para cada necessidade. À medida que o ecossistema Bitcoin evolui, a tecnologia SegWit mantém-se como base essencial para futuras inovações, com o formato Native SegWit a liderar em eficiência e otimização.

FAQ

Posso enviar BTC de Native SegWit para SegWit?

Sim, pode enviar BTC de um endereço Native SegWit para um endereço SegWit. Ambos os formatos são totalmente compatíveis e suportam transações diretas entre si.

Qual é melhor, SegWit ou Native SegWit?

Native SegWit (Bech32) é o formato superior, oferecendo melhor capacidade de transação, taxas mais baixas e melhorias de escalabilidade relativamente ao SegWit padrão.

Posso enviar Bitcoin de Native SegWit para Taproot?

Sim, pode enviar Bitcoin de Native SegWit para Taproot. Ambos são totalmente compatíveis. Taproot oferece ainda maior eficiência e taxas inferiores.

O que acontece se enviar Bitcoin para um endereço SegWit?

O seu Bitcoin será recebido corretamente no endereço SegWit. A transação decorre normalmente na rede, com taxas mais baixas do que nos endereços antigos, graças à otimização do espaço em bloco proporcionada pelo SegWit.