Контент, созданный сообществом — Автор: Уильям М. Пестер.
Mimblewimble (MW) — это конструкция типа блокчейна, в которой используется новый способ структурирования и хранения транзакций. Это альтернативная реализация Proof of Work, которая позволяет блокчейну повысить конфиденциальность и улучшить масштабируемость сети.
Дизайн Mimblewimble был представлен в середине 2016 года Томом Элвисом Джедусором (псевдоним). Хотя ему удалось поделиться основными идеями, первый документ о Mimblewimble вызвал ряд вопросов. Это побудило исследователя Blockstream Эндрю Поэльстру изучить и улучшить первоначальную концепцию. Вскоре после этого Поэльстра напишет статью под названием «Мимблвимбл» (опубликованную в октябре 2016 года).
С тех пор многие исследователи и разработчики посвятили себя изучению возможностей протокола MW. Некоторые считают, что реализовать это в Биткойне будет довольно сложно, хотя технически возможно. По мнению Поэльстры и других разработчиков, Mimblewimble может в конечном итоге улучшить сеть Биткойн как решение типа сайдчейна.
Как работает МимблВимбл
Mimblewimble меняет традиционную модель транзакций блокчейна. Это позволяет блокчейнам иметь более компактную историю, что упрощает и ускоряет загрузку, синхронизацию и проверку.
В блокчейне типа MW нет идентифицируемых или повторно используемых адресов, а это означает, что все транзакции кажутся сторонним наблюдателям случайными данными. Данные о транзакциях будут видны только соответствующим участникам.
Таким образом, блок типа Mimblewimble будет выглядеть как одна большая транзакция, а не как комбинация нескольких. Это означает, что блоки могут быть проверены и подтверждены, но не будут предоставлять подробную информацию о каждой транзакции. Невозможно связать отдельные входы с соответствующими выходами.
Давайте рассмотрим следующий пример. Алиса получает 5 монет МВт от матери и 5 от отца. Затем отправьте 10 монет Бобу. Транзакции проверяются, но их данные не разглашаются. Единственное, что знает Боб, это то, что Алиса отправила ему 10 монет, но он не знает, кто ей отправил их раньше.
Чтобы переместить монеты в блокчейн Mimblewimble, отправитель и получатель должны обменяться проверочной информацией. Таким образом, Алисе и Бобу по-прежнему необходимо общаться, но для того, чтобы произошла транзакция, им обоим не обязательно находиться в сети одновременно.
Кроме того, Mimblewimble использует функцию, называемую «сквозной», которая уменьшает количество данных в блоке за счет удаления избыточной информации о транзакциях. Таким образом, вместо записи каждого ввода и вывода (от родителей Алисы к ней и от Алисы к Бобу), блок будет записывать только одну пару ввода-вывода (от родителей Алисы к Бобу).
Технически дизайн Mimblewimble поддерживает и расширяет концепцию конфиденциальных транзакций (CT), предложенную Адамом Бэком в 2013 году и реализованную Грегом Максвеллом и Питером Вуилле. Короче говоря, CT — это инструмент конфиденциальности, который скрывает суммы в переводах типа блокчейн.
Мимблвимбл против Биткойна
Блокчейн Биткойна сохраняет данные для каждой транзакции из первичного блока, а это означает, что любой может загрузить и проверить его общедоступную историю для каждой транзакции.
Напротив, блокчейн типа Mimblewimble хранит только важную информацию, обеспечивая при этом большую конфиденциальность. Валидаторы гарантируют, что не произойдет никакой необычной активности (например, «двойных расходов») и что количество монет в обращении будет правильным.
Помимо этого, Mimblewimble исключает систему сценариев Биткойна, которая представляет собой список инструкций, определяющих структуру транзакций. Удаление скрипта позволило блокчейнам MW стать более приватными и масштабируемыми. Более конфиденциальный, поскольку адреса вообще невозможно отследить, и более масштабируемый, поскольку данные блокчейна меньше.
Таким образом, еще одно ключевое различие между Биткойном и Mimblewimble — это относительный размер данных их блокчейнов, который связан с функцией среза, обсуждавшейся выше. Удаляя ненужные данные транзакций, Mimblewimble требует меньше вычислительных ресурсов.
Преимущества
Размер блокчейна
Как уже упоминалось, Mimblewimble позволяет сжимать данные, уменьшая общий размер блокчейна. Узлы могут проверять историю транзакций гораздо быстрее, используя значительно меньше ресурсов. Кроме того, с помощью блокчейна MW легче загружать и синхронизировать новые узлы.
Снижение затрат на присоединение к сети и запуск узла может в конечном итоге привести к более диверсифицированному и распределенному сообществу, что, вероятно, уменьшит централизацию майнинга, характерную для многих блокчейнов PoW.
Масштабируемость
В конце концов, Mimblewimble можно использовать в качестве решения для боковой цепи, которое можно связать с Биткойном или другой основной цепью. Дизайн MW также может улучшить производительность платежных каналов, например тех, которые используются в сети Lightning Network.
Конфиденциальность
Устранение системы сценариев Биткойна в сочетании с использованием конфиденциальных транзакций обеспечивает высокий уровень конфиденциальности пользователя, запутывая детали транзакции.
Кроме того, валюты, основанные на блокчейнах Mimblewimble, можно считать взаимозаменяемыми. Свойство взаимозаменяемости делает каждую единицу валюты взаимозаменяемой с любой другой единицей той же валюты (они неотличимы).
Ограничения
Производительность транзакции
Конфиденциальные транзакции значительно снижают производительность транзакций. По сравнению с частной системой, блокчейн, использующий CT, обеспечивает большую конфиденциальность, но более низкие показатели TPS (транзакций в секунду). Тем не менее, мы можем сказать, что компактный размер MW компенсирует ограничение TPS, вызванное конфиденциальными транзакциями.
Не устойчив к квантовым компьютерам
Системы Mimblewimble не устойчивы к квантовым компьютерам (продвинутым и мощным компьютерам). MW основан на относительно простых свойствах цифровых подписей. Однако до создания зрелого квантового компьютера еще несколько десятилетий, и криптовалюты, использующие Mimblewimble, вероятно, найдут способы предотвратить квантовые атаки в ближайшие годы.
В заключение
Появление Mimblewimble знаменует собой заметную веху в истории блокчейна. С одной стороны, функция нарезки делает сети MW более дешевыми и простыми в масштабировании. С другой стороны, протокол MW может быть реализован как сайдчейн-решение или платежный канал, обеспечивающий большую конфиденциальность и масштабируемость.
На данный момент с дизайном Mimblewimble работают несколько блокчейн-проектов, включая команду Litecoin. Grin и Beam — еще два примера. В то время как Grin — это управляемый сообществом проект, работающий над облегченной проверкой концепции протокола MW, Beam использует подход, подобный стартапу. Хотя оба проекта основаны на Mimblewimble, они технически различны, поскольку каждый имеет свой собственный способ реализации конструкции MW.
На данный момент остается открытым вопрос, сможет ли Mimblewimble достичь значительного уровня надежности и внедрения. Это захватывающая и многообещающая идея, но в то же время очень молодая. Таким образом, потенциальные варианты использования находятся на стадии расследования, а будущее Mimblewimble остается неопределенным.