Penjelasan SegWit: Dari Masalah Tanda Tangan Bitcoin hingga Implementasi Modern

SegWit, singkatan dari Segregated Witness, merupakan salah satu peningkatan paling signifikan pada protokol Bitcoin sejak awal mula. Alih-alih melakukan perubahan besar-besaran pada seluruh sistem, peningkatan canggih ini menangani kerentanan teknis tertentu sekaligus memperkenalkan perbaikan infrastruktur yang akan mengubah cara Bitcoin dapat berkembang. Memahami apa yang dilakukan SegWit dan mengapa hal itu penting memerlukan melihat masalah yang dirancang untuk diselesaikan.

Masalah Inti: Malleability Transaksi dan Hambatan Layer 2

Sebelum SegWit, Bitcoin menghadapi masalah kriptografi aneh yang dikenal sebagai malleability transaksi. Tanda tangan digital yang memverifikasi transaksi Bitcoin dapat diubah sedemikian rupa sehingga transaksi tampak berbeda, bahkan ketika dimodifikasi oleh seseorang yang tidak membuatnya awalnya. Ini tidak membatalkan transaksi atau mengubah efek dasarnya—koin tetap berpindah dari pengirim ke penerima—tetapi menciptakan kerentanan kritis yang membuat penerapan solusi lapisan kedua hampir mustahil.

Lightning Network dan protokol layer dua lainnya memerlukan kepastian mutlak tentang integritas transaksi. Tanpa menyelesaikan malleability transaksi, solusi skalabilitas ini tidak dapat beroperasi secara andal di atas Bitcoin. Masalah ini bukan hanya merepotkan; ini adalah jalan buntu arsitektur bagi evolusi Bitcoin menjadi sistem pembayaran berkecepatan tinggi.

Solusi Teknis SegWit: Memisahkan Data Saksi

Keindahan SegWit terletak pada bagaimana ia menyelesaikan masalah malleability transaksi. Dengan memindahkan data tanda tangan—yang disebut “data saksi”—dari ruang transaksi utama ke bagian terpisah dari setiap blok Bitcoin, SegWit menghilangkan kemampuan untuk memanipulasi tanda tangan transaksi. Reorganisasi struktural ini memiliki berbagai efek hilir.

Pertama dan utama, ini membuka pengembangan layer dua. Lightning Network dan protokol serupa kini dapat beroperasi dengan percaya diri, membuka jalur bagi Bitcoin untuk menangani transaksi yang secara eksponensial lebih banyak per detik daripada yang diizinkan lapisan dasar. Di luar manfaat utama ini, SegWit memperkenalkan ekspansi kapasitas blok melalui mekanisme teknis yang disebut “weight units.” Alih-alih hanya meningkatkan ukuran blok (yang akan memerlukan hard fork yang kontroversial), SegWit dengan cerdik mendefinisikan ulang cara data blok dihitung, secara efektif memungkinkan blok mencapai sekitar 4 megabyte data secara teoritis, meskipun lebih realistis sekitar 2 megabyte tergantung pada komposisi transaksi.

Peningkatan efisiensi ini berarti biaya transaksi yang lebih rendah bagi pengguna dengan dompet yang kompatibel dengan SegWit. Selain itu, arsitektur teknis SegWit menciptakan apa yang disebut pengembang sebagai “script versions”—kerangka kerja yang menyederhanakan penerapan peningkatan Bitcoin di masa depan. Inovasi yang muncul seperti tanda tangan Schnorr, yang akan meningkatkan kemampuan pemrograman dan fleksibilitas Bitcoin, menjadi dapat diimplementasikan.

Semua ini dicapai melalui soft fork, peningkatan yang kompatibel dengan versi sebelumnya yang hanya memerlukan dukungan mayoritas dari kekuatan hash penambang daripada konsensus jaringan secara keseluruhan. Pilihan teknis ini menghindari fragmentasi jaringan yang dapat terjadi akibat upgrade hard fork yang kontroversial.

Inovasi Pengembang: Bagaimana Bitcoin Core Mengimplementasikan Peningkatan

Jalur menuju implementasi SegWit melibatkan beberapa tim. Blockstream awalnya mengembangkan versi awal konsep ini untuk proyek sidechain Elements-nya. Namun, terobosan terjadi ketika kontributor Bitcoin Core Luke-jr menyadari bahwa versi yang kompatibel ke belakang dapat diterapkan langsung di jaringan Bitcoin utama.

Tim pengembang Bitcoin Core mengambil alih pekerjaan implementasi, dengan Eric Lombrozo, Johnson Lau, dan Pieter Wuille sebagai penulis utama Proposal Peningkatan Bitcoin (BIP) dan pengembang utama. Pekerjaan mereka membentuk fondasi teknis, meskipun banyak pengembang inti lainnya berkontribusi melalui review, pengujian, dan penyempurnaan. Mekanisme aktivasi sendiri berkembang melalui masukan komunitas—pengembang Litecoin Shaolinfry dan insinyur Bitmain James Hilliard mengembangkan pendekatan alternatif untuk aktivasi berbasis sinyal yang kemudian terbukti penting.

Pertempuran Aktivasi: Penambang, Pengguna, dan UASF

Perjalanan SegWit dari usulan hingga implementasi mengungkap kompleksitas politik yang mendasari peningkatan teknis. Meski secara publik diusulkan pada Desember 2015 dengan kode yang siap dalam setahun, SegWit tidak aktif sampai 2017—penundaan dua tahun yang didorong oleh penolakan signifikan dari penambang Bitcoin untuk memberi sinyal dukungan terhadap upgrade tersebut.

Dalam komunitas teknis Bitcoin, SegWit menghadapi skeptisisme minimal. Debat eksternal berfokus pada apakah pendekatan skalabilitas alternatif harus diprioritaskan atau apakah SegWit saja sudah cukup. Namun, ketidaksepakatan yang sah ini menjadi terjalin dengan sengketa aktivasi. Beberapa pengamat berspekulasi bahwa penambang menggunakan SegWit sebagai leverage dalam negosiasi skalabilitas yang lebih luas. Lebih provokatif lagi, bukti menunjukkan bahwa beberapa operasi penambangan menggunakan optimisasi proprietary bernama AsicBoost yang terbukti tidak kompatibel dengan SegWit—memberikan insentif finansial untuk memblokir upgrade tersebut.

Kebuntuan ini memicu gerakan rakyat. Pada 2017, pengguna Bitcoin berkumpul di sekitar ide yang diusulkan Shaolinfry: User Activated Soft Fork (UASF). Pengguna ini mengumumkan rencana untuk mengaktifkan SegWit di node mereka sendiri pada musim panas itu terlepas dari preferensi penambang. Jika dilaksanakan, ini akan menciptakan dua jaringan Bitcoin terpisah—satu dengan SegWit, satu tanpa—yang akan menjadi bencana bagi ekosistem.

Menghadapi “opsi nuklir” ini, penambang menyerah hanya beberapa hari sebelum batas waktu UASF, menggunakan mekanisme aktivasi baru yang dirancang James Hilliard untuk memberi sinyal dukungan SegWit. Pada Agustus 2017, SegWit aktif di jaringan Bitcoin.

Penggunaan Praktis: Alamat SegWit dan Biaya Transaksi

Menggunakan SegWit hanya memerlukan dompet yang telah mengintegrasikan teknologi ini. Dompet tersebut menghasilkan alamat SegWit dan secara otomatis mengarahkan transaksi melalui mekanisme SegWit, dengan pengguna langsung mendapatkan manfaat biaya yang lebih rendah.

Dua format alamat SegWit ada. Alamat P2SH diawali dengan “3”—meskipun tidak semua alamat yang dimulai dengan 3 adalah alamat SegWit, sehingga identifikasi visual tidak sempurna. Alamat Bech32, yang dimulai dengan “bc1”, secara pasti adalah SegWit dan menawarkan biaya terendah dari semua tipe alamat Bitcoin. Transaksi Bech32 ini lebih murah daripada transaksi SegWit P2SH karena mereka lebih efisien dalam memanfaatkan sistem weight unit.

Alamat tradisional yang dimulai dengan “1” tidak pernah merupakan alamat SegWit. Dompet populer yang mendukung SegWit termasuk Bitcoin Core, Electrum, Green, Trezor, Ledger, dan banyak lainnya, meskipun adopsi dompet ini berlangsung secara bertahap.

Adopsi Saat Ini: Mengapa SegWit Belum Universal

Hampir satu dekade setelah aktivasi SegWit, adopsi masih belum lengkap. Lebih dari setengah transaksi Bitcoin kini menggunakan SegWit, namun bagian besar dari jaringan masih bergantung pada format transaksi lama. Adopsi yang lambat ini secara mengejutkan disebabkan oleh faktor teknis dan politik.

Hambatan teknis meliputi beban implementasi. Bagi institusi keuangan besar dan platform pembayaran, mengintegrasikan SegWit memerlukan migrasi sistem secara menyeluruh dan sumber daya pengembangan yang signifikan. Pengembang dompet yang lebih kecil dan penyedia layanan telah mengabaikan prioritas upgrade ini dibandingkan fitur lain, meskipun integrasi relatif sederhana.

Dimensi politik juga tetap ada. Beberapa entitas diduga menolak adopsi SegWit sebagai bentuk protes terhadap pendekatan skalabilitasnya. Mereka mungkin lebih memilih solusi berbeda atau mencurigai bahwa SegWit tidak cukup mengatasi batas throughput Bitcoin. Beberapa pengamat bahkan berspekulasi bahwa mempertahankan biaya Bitcoin yang tinggi secara sengaja berfungsi sebagai insentif untuk mendorong pengguna beralih ke cryptocurrency alternatif.

Perlu dicatat, adopsi SegWit yang belum lengkap tidak menghalangi manfaat bagi pengguna awal. Pengguna yang telah melakukan upgrade menikmati biaya yang lebih rendah terlepas dari partisipasi jaringan secara keseluruhan. Keuntungan biaya ini meningkat seiring penyebaran adopsi, tetapi manfaatnya bertambah secara bertahap. Menariknya, adopsi SegWit yang lebih rendah juga mengurangi ukuran blok rata-rata, yang menawarkan keuntungan teknis tersendiri dalam hal efisiensi node dan ketahanan jaringan.