Инфраструктура Биткоина v.2018

2017 год можно с уверенностью назвать годом криптовалют. Цена на Биткоин увеличилась более чем в 10 раз, щедро вознаградив криптоэнтузиастов за счет людей, пришедших в сферу из-за распространившейся по мировым СМИ шумихи. Однако на уровне технологий прошедшие 12 месяцев вряд ли можно назвать прорывными: основные инновации ожидаются именно в 2018 году. В данной статье мы расскажем, как изменится инфраструктура и что мы получим от этих преобразований.

Segregated Witness (SegWit)

Об этом обновлении мы писали отдельную статью. Оно представляет собой решение проблемы масштабируемости биткоина. Предлагалось изменить структуру данных, заносимых в блок. Так, цифровые подписи, по задумке разработчиков, будут записаны в дополнительные блоки, что позволит увеличить пропускную способность блокчейна. Более того, возросшее количество транзакций, записываемых в один блок, приведет к снижению комиссии и сделает переводы более доступными.

Несмотря на то, что SegWit был активирован в августе 2017 года, для достижения максимальной эффективности необходимо обновление ПО всех сервисов. Именно это ожидается в 2018 году.

Так, команда разработчиков Bitcoin Core заявила о выпуске первой версии клиента, поддерживающей это обновление, BitcoinCore 0.16, в мае.

Это позволит пользователям работать с SegWit-транзакциями без каких-либо ограничений.

Также в блоге американской биржи Coinbase было опубликовано заявление о планах присоединиться к обновлению в течение этого года.

The Lightning Network (LN)

В отличие от SegWit, описываемого ранее и являющегося палиативом, сеть платежных каналов Lightning Network (полный обзор технологии читайте в статье «Что такое LN?»), реализуемая в виде решения второго слоя поверх основного блокчейна Биткоина, может избавить пользователей от многих проблем.

В концепции, предложенной Джозефом Пуном, основная масса транзакций будет обрабатываться не на блокчейне, а в сети Lightning Network.

Это позволит уменьшить на порядок количество обращений к блокчейну Биткоина и сделает криптовалюту более удобной и эффективной без потери защищенности.

Команда начала работать над LN более 2 лет назад, и уже в конце 2017 года были представлены наработки в виде программного обновления, функционирующей версии кошелька. Появилась возможность проводить тестовые транзакции.

Для желающих поучаствовать в тестировании был предложен простой алгоритм.

Want to test Lightning Network in action with testnet Bitcoin?

1. Get yourself some testnet lightning in a test wallet: https://t.co/ltKwG6JO0h

2. Go shopping for muh precious coffee: https://t.co/0WqL72tbbE

3. Copy the invoice into your wallet and complete instant payment.

— Crypto_trader (@crypto_wolf_) 2 января 2018 г.

Представитель Blockstream, одной из трёх компаний, непосредственно занимающийся разработкой сети платежных каналов, заявил:

Мы решили основные проблемы технического характера и пришли к консенсусу в вопросе организации нашей системы. Сейчас мы работаем над тем, чтобы сделать наше решение максимально децентрализованным. Дальше будет процесс интеграции технологии в существующую систему проведения платежей. Многие биржи и кошельки сигнализируют о готовности работать с нами.

TumbleBit и ZeroLink как способы повышения приватности

На данный момент Биткоин не обладает свойством приватности, несмотря на все попытки членов криптосообщества убедить нас в этом. Каждая транзакция записывается в публичный блокчейн («Чем приватный блокчейн отличается от публичного») и специалистам по анализу переводов не составит труда идентифицировать владельца кошелька. Для многих пользователей по разным причинам приватность жизненно необходима, специально для них были разработаны миксеры (о которых мы писали ранее). Однако все эти решения нивелируют основное преимущество использования криптовалют –  отсутствие посредника и исключение фактора доверия. 

Для решения этих противоречий были созданы 2 проекта.

TumbleBit

Проект был выдвинут на обсуждение в 2016 году группой исследователей под руководством Итана Хайлмана. Плодом долгих обсуждений стал протокол микширования, который создает платежные каналы, соединяющие каждого участника со всеми остальными в едином миксере. Таким образом достигается полное перемешивание всех отправляемых токенов, и переводы становятся недоступными для анализа.

Отличительной особенностью сервиса является невозможность для сервиса восстановить первоначальные связи — об утечках данных можно не беспокоиться.

Уже в марте 2018 года планируется внеднерние технологии в кошелек платформы Stratis.

ZeroLink

Другим похожим решением является ZeroLink, который был предложен в далеком 2013 году. В отличие от TumbleBit, в данном проекте предусмотрено использование центрального сервера, который объединяет пользователей, однако сервис не предоставляет владельцам возможности отслеживать историю транзакций клиентов. Для передачи средств создается единая транзакция (CoinJoin), что делает транзакционные издержки еще ниже. Ожидается, что в 2018 году пользователи получат возможность использовать сервис. Организаторы заявляют:

Мы могли бы запустить ZeroLink уже сейчас, однако предпочитаем провести всеобъемлющее тестирование и представить продукт, который гарантированно не приведет к потере средств.

Сайдчейны

Сайдчейном (побочной цепью) называют блокчейн, который является альтернативным для основной сети, работая сообща. Их особенность – строгое соответствие количества токенов этому показателю в родительском блокчейне. Использование токенов сайдчейнов может быть приспособлено для устранения недостатков Биткоина. Впервые идея альтернативных реестров была оглашена Адамом Бэком, одним из основных разработчиков технологии Биткоина и CEO Blockstream. Именно этот принцип использует компания для проведения мгновенных переводов между биржами.

Окончательно технология должна быть представлена в 2018 году.

Подробее читайте в статье «Транзакции Off-Chain».

Другое интересное предложение носит название RSK (rootstock). В данном случае предлагается использовать платформу тьюринг-полных смарт-контрактов поверх сети Биткоина. Получится довольно интересный симбиоз, напоминающий Эфириум. Сейчас проект находится на стадии закрытого бета-тестирования, однако разработчики обещают выпустить публичную версию в течение ближайшего времени.

Закрывая тематику сайдчейнов, следует отметить, что использование любого из них потребует проведения софтфорка («Что такое форки и каких видов они бывают»), поэтому их будущее видится неопределенным. 

Подписи Шнорра

Клаус Шнорр предложил одну из самых привлекательных для криптографов схему аутентификации: она предлагает высокий уровень точности, ей не присуща податливость (malleability) и с помощью нее обеспечивается большая скорость работы с возможностью использования дополнительных функций. После имплементации SegWit внедрение подписей Шнорра не представляет особого труда.

Уникальной особенностью этого метода аутентификации является возможность объединить несколько цифровых подписей в единую.

В контексте блокчейна это означает, что с помощью одной подписи будет возможно утвердить сразу несколько транзакций (подписи позволяют убедиться, что владелец токенов действительно желает перевести их на адрес, указанный в транзакции). Это благотворно скажется на способности сети мастшабироваться и повысит пропускную способность сети на 33%, согласно анализу The Elements Project. Однако на этом преимущества использования новой технологии не заканчиваются. При использовании технологии множественных подписей (используемой, например, в Monero) можно собирать воедино и их. Это важный шаг в сторону развития приватных блокчейнов и повышения доступности переводов. Технологию обещают представить в виде конкретного предложения (BIP) в 2018 году. Использовать ее можно будет после проведения софтфорка.

Узнав о перспективах биткоина в 2018 году, оглянитесь назад, чтобы понять, почему технология блокчейн стала мейнстримом в 2017 году.