Создатель технологии Lightning Network Тадж Дрия работает над созданием облегченного полного узла биткоина, которую он впервые описал в статье в 2019 году. Сейчас он и его команда кодеров выпустили первую версию программного обеспечения Utreexo, которое реализует эту идею на практике.
Полные биткоин-узлы действуют как системы безопасности и проверяю транзакции. Но они требуют много вычислительной мощности и быстро растут в размерах.
Utreexo определяет «состояние» полного узла, который показывает актуальную информацию о том, кому сколько биткоинов принадлежит. Но при этом Utreexo сокращает размер состояния с четырех гигабайт до менее килобайта. В связи с этим метод Utreexo может стать огромным прорывом.
Полные биткоин-узлы содержат запись о каждой когда-либо совершенной транзакции, поэтому их размер около 200 Гб. «Обрезанные» полные узлы способны уменьшить размер истории транзакций до половины гигабайта. Но обрезанные узлы не решают проблему хранения неизрасходованных транзакций (UTXO), которые подсчитывают, сколько биткоинов связано с каждым адресом. Такой пакет данных занимает чуть менее 4 Гб. Размер данных UTXO быстро рос со временем, и будет продолжать расти, что тоже усложнит работу с полными узлами.
С помощью нового метода обработки данных, система Utreexo заменяет большую часть состояния одним крошечным криптографическим доказательством, которое занимает гораздо меньше места.
«Utreexo — это новый динамический накопитель на основе хеш-функции, который позволяет отображать миллионы неизрасходованных выходных данных менее чем в одном килобайте — этот размер так мал, что его можно было бы записать на листе бумаги», — объясняет Дрия.
Поскольку Utreexo выполняет то, что делает обрезанный узел, только еще лучше, Дрия назвал его «супер-обрезанным узлом».
Сейчас существует другая технология, которая борется с большим размером узлов — упрощенная проверка платежей (Simplified Payment Verification (SPV)). Это самая популярная версия облегченного узла, используемая кошельком Electrum и другими. Однако SPV-узлы не сохраняют конфиденциальность пользователей и подвержены атакам. Поскольку у Utreexo таких компромиссов нет, то Дрия надеется, что его технология сможет потеснить SPV.
Чтобы технология Utreexo когда-нибудь стала массово используемой, ее разработчикам предстоит долгий путь. В конечном итоге им придется сделать узел Utreexo совместимым с другими узлами, уже работающими в сети биткоина. Чтобы сделать это, разработчикам потребуется модифицировать Bitcoin Core — самое популярное программное обеспечение для узлов. Конечно, это может быть очень опасно, поэтому сначала разработчики испытают работу Utreexo на менее популярном ПО для узлов Btcd. Если с течением времени Utreexo докажет работоспособность, то технология будет применена к Bitcoin Core.