Предоставлено сообществом. Автор: Уильям М. Пестер.


Mimblewimble (MW) — это система блокчейна, которая использует инновационные способы создания и хранения данных транзакций. Это альтернативная реализация блокчейна Proof of Work (PoW), которая может обеспечить большую конфиденциальность и лучшую масштабируемость сети.

Mimblewimble был первоначально разработан и предложен анонимным автором Томом Элвисом Джедусором в середине 2016 года. Несмотря на первоначальное изложение основных концепций, в первоначальной версии Mimblewimble еще есть много проблем, которые еще предстоит решить. Затем исследователь Blockstream Эндрю Поэльстра начал исследовать и улучшать первоначальную концепцию Mimblewimble. Вскоре после этого Поэльстра написал статью под названием «Мимблвимбл». (Опубликовано в октябре 2016 г.)

С тех пор многие исследователи и разработчики изучают возможности протокола MW. Некоторые утверждают, что, хотя это технически возможно, адаптация протокола к Биткойну не будет тривиальной задачей. Поэльстра и другие полагают, что Mimblewimble в конечном итоге улучшит сеть Биткойн с помощью сайдчейнов.


Как работает МимблВимбл

Mimblewimble меняет традиционную модель транзакций блокчейна. Это позволяет блокчейну иметь более высокую степень сжатия, что упрощает загрузку, синхронизацию и проверку исторических записей транзакций в сети.

В блокчейне MW нет идентифицируемых или повторно используемых адресов, а это означает, что все транзакции являются случайными данными в глазах других. Данные о транзакциях видны только соответствующим участникам.

Таким образом, блок с протоколом Mimblewimble напоминает большую сеть транзакций, а не комбинацию множества транзакций. Это означает, что блоки можно проверять и подтверждать без указания деталей транзакции. Не существует другого способа связать его выход с входом.

В качестве конкретного примера: Алиса получает жетоны 5 МВт от своей матери и жетоны 5 МВт от отца. Затем она отдала все 10 жетонов Бобу. Впоследствии транзакция была подтверждена, но конкретные детали транзакции не будут обнародованы. Боб знает только, что Алиса дала ему 10 жетонов, но у него нет возможности узнать, кто передал эти монеты Алисе раньше.

Чтобы перевести монеты в блокчейн Mimblewimble, отправитель и получатель должны проверить информацию. Таким образом, нам по-прежнему нужно, чтобы Алиса и Боб могли общаться друг с другом, но им не обязательно находиться в сети одновременно, когда происходит транзакция.

В то же время в Mimblewimble есть функция Cut-Through, которая позволяет удалять избыточную информацию о транзакциях и уменьшать объем данных блока. Блок будет записывать только один ввод и вывод (от Алисы к Бобу), а не записывать вывод и ввод каждой транзакции (от родителей Алисы к Алисе и от Алисы к Бобу).

Технически Mimblewimble разработал и расширил концепцию конфиденциальных транзакций (CT), предложенную Адамом Бэком в 2013 году и реализованную Грегом Максвеллом и Питером Вуйлем. Проще говоря, CT — это инструмент конфиденциальности, который скрывает количество передач блокчейна.


Мимблвимбл и Биткойн

Блокчейн Биткойна сохраняет запись каждой транзакции, начиная с первичного блока, а это означает, что каждый может загрузить и проверить общедоступную историческую информацию о каждой транзакции.

С другой стороны, блокчейн Mimblewimble сохраняет только самую важную информацию, сохраняя при этом большую конфиденциальность. Валидаторы гарантируют отсутствие подозрительных транзакций (например, двойных расходов) и точность количества токенов в обращении.

Кроме того, Mimblewimble удаляет систему сценариев Биткойна, которая использует ряд инструкций для определения того, как создаются транзакции. Удаление этой системы сценариев делает блокчейн MW более приватным и масштабируемым. Конфиденциальность заключается в том, что адрес транзакции полностью не отслеживается, а масштабируемость заключается в том, что данные блока меньше.

Еще одно ключевое различие между Биткойном и Mimblewimble — это относительный размер данных блокчейна, что связано с упомянутой выше концепцией ярлыков. Mimblewimble требует меньше вычислительных ресурсов за счет удаления ненужных данных транзакций.


преимущество

размер блока

Как упоминалось выше, Mimblewimble может сжимать данные блока и уменьшать общий размер блока. Узлы могут быстрее проверять историю транзакций, используя при этом меньше ресурсов. Более того, новые узлы легче загружать и синхронизировать с блокчейном MW.

Снижение стоимости присоединения к сети и эксплуатации узлов приведет к созданию разнообразного и распределенного сообщества, что может снизить централизованную вычислительную мощность, характерную для многих блокчейнов PoW.

Масштабируемость

В конечном итоге Mimblewimble может быть подключен к Биткойну или его родительской цепочке в качестве боковой цепи. Конструкция протокола MW также улучшит производительность платежных каналов, аналогично роли сети Lightning.

Конфиденциальность

Mimblewimble удаляет систему сценариев Биткойна, размывает детали транзакций и повышает конфиденциальность транзакций.

Кроме того, токены, основанные на блокчейне Mimblewimble, можно считать взаимозаменяемыми. Преимущество взаимозаменяемости состоит в том, что любую единицу токенов можно напрямую обменять на другие токены (между ними нет никакой разницы).


недостаток

пропускная способность транзакций

Конфиденциальность транзакций серьезно снижает пропускную способность транзакций. По сравнению с частными системами, блокчейны, использующие конфиденциальные транзакции (CT), имеют более высокую конфиденциальность, но более низкую производительность TPS (транзакций в секунду). Однако мы можем думать, что объем данных транзакций, сжатых протоколом MW, компенсирует объем TPS, потерянный из-за конфиденциальных транзакций.

Невозможно противостоять квантовым вычислениям

Система Mimblewimble не застрахована от квантовых компьютеров (мощных вычислительных устройств). Протокол MW основан на цифровых подписях с относительно простыми атрибутами. Однако на разработку квантовых компьютеров потребуются десятилетия, а криптовалюты, использующие Mimblewimble, вероятно, найдут способы противостоять квантовым атакам в ближайшие несколько лет.


Подведем итог

Появление Mimblewimble — важная веха в истории блокчейна. Во-первых, функция быстрого доступа делает сеть MW масштабируемой, дешевой и простой. Кроме того, протокол MV может использоваться в сайдчейнах или других решениях для каналов оплаты, чтобы обеспечить большую конфиденциальность и масштабируемость.

В настоящее время существует несколько блокчейн-проектов, разработанных с использованием протокола Mimblewimble, в том числе команда Litecoin. Grin и Beam — еще два случая. Grin — это проект под руководством сообщества. Его функция — проверка концепции легкого протокола Mimblewimble, а Beam ориентирован на инновации. Хотя оба они основаны на Mimblewimble, они технически независимы друг от друга и каждый использует уникальный подход к разработке протокола MW.

До сих пор остаются нерешенными вопросы о том, сможет ли Mimblewimble достичь значительного уровня надежности и практичности. Это захватывающая и многообещающая идея, но она преждевременна. Таким образом, потенциальные варианты использования еще предстоит разработать, а будущий статус протокола Mimblewimble остается неизвестным.