Kas ir Mimblewimble?
Sākums
Raksti
Kas ir Mimblewimble?

Kas ir Mimblewimble?

Vidēji sarežģītas tēmas
Publicēts Sep 2, 2019Atjaunināts Dec 11, 2023
5m

Kopienas raksts – autors: Viljamss M. Pīsters (William M. Peaster).


Mimblewimble (MW) ir blokķēdes dizains, kas izmanto inovatīvu metodi darījumu strukturēšanai un glabāšanai. Tas ir atšķirīgs darba apliecinājuma (PoW) blokķēdes paveids, kas nodrošina augstāku privātumu un tīkla mērogojamību.

Mimblewimble dizainu 2016. gada vidū ieviesa persona ar pseidonīmu Toms Elviss Džedusors (Tom Elvis Jedusor). Lai gan viņam izdevās izklāstīt pamatidejas, pirmais Mimblewimble dokuments atstāja dažus jautājumus neatbildētus. Tas mudināja Blockstream pētnieku Endrjū Poelstru (Andrew Poelstra) pētīt un pilnveidot sākotnējo koncepciju. Drīz pēc tam Poelstra sarakstīja dokumentu ar nosaukumu Mimblewimble (publicēts 2016. gada oktobrī).

Kopš tā laika daudzi pētnieki un izstrādātāji ir pētījuši MW protokola sniegtās iespējas. Daži uzskata, ka to būtu visai sarežģīti ieviest Bitcoin tīklā, lai gan tehniski tas ir iespējams. Poelstra un citi uzskata, ka Mimblewimble varētu uzlabot Bitcoin tīklu kā sānķēdes risinājums. 


Kā darbojas Mimblewimble?

Mimblewimble maina blokķēdes darījumu tradicionālo modeli. Tas padara blokķēdes vēsturi kompaktāku, lai to būtu vieglāk un ātrāk lejupielādēt, sinhronizēt un verificēt.

MW blokķēdē nav identificējamu vai atkārtoti izmantojamu adrešu, kas nozīmē, ka visi darījumi cilvēkam no malas izskatās kā nejauši dati. Darījumu dati ir redzami tikai attiecīgajiem dalībniekiem.

Tāpēc Mimblewimble bloki drīzāk izskatās pēc viena liela darījuma, nevis vairāku darījumu kombinācijas. Tas nozīmē, ka blokus var verificēt un apstiprināt, taču tie neatklāj nekādu informāciju par atsevišķiem darījumiem. Nav iespējas sasaistīt konkrētus ievades datus ar tiem atbilstošajiem izvades datiem.

Apskatīsim šādu piemēru. Alise saņem 5 MW kriptovalūtas vienības no savas mammas un 5 – no sava tēta. Tad viņa nosūta šīs 10 kriptovalūtas vienības Kārlim. Darījumi tiek verificēti, taču to informācija nav publiski pieejama. Vienīgais, ko Kārlis zina, ir tas, ka Alise viņam nosūtīja 10 valūtas vienības, taču viņš nevar noskaidrot, no kā Alise tās saņēma.

Lai pārskaitītu kriptovalūtas Mimblewimble blokķēdē, sūtītājam un saņēmējam ir jāapmainās ar verifikācijas informāciju. Tātad Alisei un Kārlim joprojām ir jāsazinās, taču, lai darījums notiktu, viņiem abiem nav vienlaikus jābūt tiešsaistē.

Mimblewimble izmanto arī funkciju ar nosaukumu "īsceļš", kas samazina bloka datus, noņemot lieko darījumu informāciju. Tā vietā, lai reģistrētu visus ievades un izvades datus (no Alises vecākiem Alisei, tad no Alises Kārlim), blokā tiek reģistrēts tikai viens ievades-izvades datu pāris (no Alises vecākiem Kārlim).

Tehniski Mimblewimble dizains atbalsta un paplašina konfidenciālo darījumu (CT) koncepciju, ko 2013. gadā piedāvāja Adamss Beks (Adam Back), bet ieviesa Gregs Maksvels (Greg Maxwell) un Pīters Vuijs (Pieter Wuille). Vienkārši izsakoties, CT ir privātuma rīks, kas paslēpj blokķēdes pārskaitījumu summas.


Mimblewimble un Bitcoin

Bitcoin blokķēde kopš sākotnējā jeb ģenēzes bloka ir saglabājusi datus par pilnīgi visiem darījumiem, kas nozīmē, ka ikviens var lejupielādēt un pārbaudīt blokķēdes publisko vēsturi – katru darījumu.

Turpretī Mimblewimble blokķēdē tiek glabāta tikai svarīgāka informācija, vienlaikus garantējot arī lielāku privātumu. Validētāji nodrošina, ka nenotiek nekādas neierastas aktivitātes (piem., dubultie tēriņi) un apgrozībā esošo kriptovalūtas vienību skaits ir precīzs.

Visādā citādā ziņā Mimblewimble atsakās no Bitcoin skriptu sistēmas, kas būtībā ir instrukciju saraksts, ar ko tiek definēta darījumu strukturēšana. Atsakoties no šī skripta, MW blokķēdes varēja kļūt privātākas un mērogojamākas. Privātākas tāpēc, ka adreses vispār nevar izsekot, un mērogojamākas, jo blokķēdes datu ir mazāk.

Tāpēc vēl viena svarīga atšķirība starp Bitcoin un Mimblewimble ir blokķēdes datu relatīvajā izmērā, kas ir saistīts ar jau minēto "īsceļa" funkciju. Atsakoties no nevajadzīgajiem darījumu datiem, Mimblewimble ir nepieciešams mazāk skaitļošanas resursu.


Priekšrocības

Blokķēdes lielums

Kā minējām, Mimblewimble nodrošina datu saspiešanas iespēju, samazinot blokķēdes kopējo izmēru. Mezgli var daudz ātrāk verificēt darījumu vēsturi, izmantojot mazāk resursu. Turklāt jaunajiem mezgliem ir vieglāk lejupielādēt un sinhronizēt datus ar MW blokķēdi.

Tā kā izmaksas saistībā ar pievienošanos tīklam un mezgla darbināšanu ir mazākas, tas var ļaut izveidot daudzveidīgāku un decentralizētāku kopienu, kas, savukārt, varētu mazināt ieguves centralizāciju, kas raksturīga daudzām PoW blokķēdēm.

Mērogojamību

Galu galā Mimblewimble var izmantot kā sānķēdes risinājumu, ko var pievienot Bitcoin vai citai augstāka līmeņa ķēdei. MW dizains var arī uzlabot maksājumu kanālu (piemēram kanālu, ko izmanto Lightning Network) veiktspēju.

Privātumu

Atsakoties no Bitcoin skriptu sistēmas, apvienojumā ar konfidenciālajiem darījumiem tiek iegūts augsta līmeņa lietotāju privātums, neatklājot detalizētu informāciju par darījumiem.

Turklāt Mimblewimble blokķēdēs balstītās kriptovalūtas vienības var uzskatīt par savstarpēji aizstājamām. Aizstājamība nozīmē, ka katru kriptovalūtas vienību var aizstāt ar citu tās pašas kriptovalūtas vienību (tās ir identiskas).


Ierobežojumi

Darījumu caurlaidspēja

Konfidenciālie darījumi mēdz ievērojami samazināt darījumu caurlaidspēju, jo tie ietver apjomīgākus datus. Tāpēc, salīdzinot ar sistēmām, kas nav privātas, blokķēdei, kas izmanto CT, ir raksturīgs lielāks privātums, taču mazāks darījumu skaits sekundē (TPS). 

Tomēr varētu teikt, ka MW kompaktums kompensē ierobežoto TPS, ko izraisa konfidenciālie darījumi. Jāpiebilst arī, ka tīkla veiktspēja ir atkarīga arī no citiem faktoriem, piemēram, bloku lieluma un izveides biežuma.

Bez noturības pret kvantu datoriem

Vispārīgi runājot, Mimblewimble protokols nav noturīgs pret kvantu datoriem, jo izmanto samērā vienkāršas digitālo parakstu īpašības. Taču augsta līmeņa kvantu dators nebūs pieejams vēl vairākus gadu desmitus, un kriptovalūtas, kas izmanto Mimblewimble, visticamāk, tuvāko gadu laikā radīs iespējas, kā novērst kvantu datoru uzbrukumus. Faktiski, pašlaik jau norit eksperimenti ar dažiem risinājumiem (piem., t. s. pārslēdzamajām saistībām).


Noslēgumā

Mimblewimble ieviešana iezīmē svarīgu pavērsienu blokķēdes vēsturē. No vienas puses, īsceļa funkcija padara MW tīklus lētākus un vieglāk mērogojamus. Taču MW protokolu var ieviest kā sānķēdi vai maksājumu kanāla risinājumu, nodrošinot lielāku privātumu un mērogojamību.

Šobrīd jau vairāki blokķēdes projekti izmanto Mimblewimble dizainu, tostarp arī Litecoin komanda. Vēl divi piemēri ir Grin un Beam. Grin ir kopienas vadīts projekts, kas strādā pie viegla koncepcijas apliecinājuma risinājuma MW protokolam, bet Beam izmanto jaunuzņēmumam līdzīgu pieeju. Lai gan abi šie projekti ir balstīti uz Mimblewimble, tehniski tie atšķiras, jo katrs ir ieviesis MW dizainu atšķirīgā veidā.

Pagaidām neatbildēts ir jautājums par to, vai Mimblewimble var sasniegt nozīmīgu drošības un ieviešanas mēroga līmeni. Tā ir aizraujoša un daudzsološa, taču pagaidām vēl pavisam jauna ideja. Līdz ar to vēl tiek pētītas šī risinājuma potenciālās izmantošanas iespējas un Mimblewimble nākotne pagaidām ir neskaidra.