پروتکل میمبل ویمبل (Mimblewimble)

در مورد بهترین روش استفاده از پروتکل، اتفاق نظر بین محققان و توسعه دهندگان وجود ندارد. برخی اظهار داشتند که ادغام میمبل ویمبل به پروتکل بیت کوین بسیار دشوار است. با این حال بسیاری موافقند که میمبل ویمبل همچنان می تواند سیستم بیت کوین را به عنوان یک زنجیره جانبی ارتقا دهد. در حال حاضر، چندین پرژه که مبتنی بر میمبل ویمبل می باشند همانند Grin و Beam وجود دارد. اکتبر سال 2020، لایت کوین نیز برای بهبود حریم خصوصی و مقیاس گذاری خود یک پروتکل میمبل ویمبل (Mimblewimble) راه اندازی کرد. با ما همراه باشید تا این پروتکل و نحوه کار آن را بررسی کنیم.

تاریخچه پروتکل میمبل ویمبل (Mimblewimble)

وایت‌پیپر اولیه پروتکل میمبل ویمبل (Mimblewimble) توسط تام جدوسور (Tom Jedusor) در سال 2016 و با ارجاع واضحی به کار گرگ مکسول بر روی تراکنش‌های محرمانه و کوین‌جوین به همراه اشاره به مقاله ناشناس قبلی که در سال 2013 منتشر شده و امضاهای متراکم یک‌طرفه را معرفی کرده بود، ارائه شد. مقاله منتشر شده در سال 2013 عملگری بود که ورودی‌ها و خروجی‌ها را مانند کوین‌جوین ناشناس می‌کرد.

اولین پیاده‌سازی بر روی میمبل ویمبل که بیم (Beam) نام داشت، در 3 ژانویه ارائه شد. هم‌اکنون نیز بیم قابل استخراج و در حال اجراست. این بدان معناست که هرکسی می‌تواند با پیوستن به شبکه از آن حمایت کند.

لازمه این کار نیاز به سخت‌افزارهای مخصوص که شامل یک پردازنده گرافیک می‌شود و دانش فنی برای راه‌اندازی یک نود است. قدیمی‌ترین پیاده‌سازی میمبل‌ ویمبل که بر روی آن تمرکز خواهیم کرد، گرین (Grin) نام دارد.

اولین شبکه آزمایشی گرین در نوامبر 2017 راه‌اندازی شد. از طرفی فعالیت بر روی پروژه نیز از ژانویه 2015 در جریان است. مخزن گیت‌هاب گرین نیز فعلاً توسط توسعه‌دهندگان گمنامی اداره می‌شود و مدل کسب‌وکار واضحی تا به اینجای کار برای آن مشخص نشده است.

این در حالی است که بیم ساختاریافته‌تر بوده و سلسله مراتب به مانند بلاک‌استریم در آن مشاهده می‌شود. هر دو پروتکل سعی دارند به هدف مشابهی دست یابند و این هدف ساخت شبکه‌ای در حال اجرا و وظیفه‌مند برای میمبل‌ ویمبل است.

میمبل ویمبل چیست؟

میمبل ویمبل از رمزنگاری منحنی بیضوی (ECC) استفاده می‌کند. ECC میمبل ویمبل را قادر می‌سازد تا دو الزام اصلی تایید مقدار صحیح تراکنش و طرف‌های دخیل را بدون افشای عمومی اطلاعات آنها برآورده کند.

ECC براساس لگاریتم‌های گسسته است که حل معادلات روی بلاک‌چین را سخت‌تر می‌کند. اساسا، لگاریتم‌ها برعکس ضرب هستند که در مقایسه با فاکتورگیری بسیار آسان‌تر انجام می‌شوند. اصطلاح گسسته به شاخه‌ای از ریاضیات اطلاق می‌شود که حول مجموعه‌ای از مقادیر گسسته ریاضی می‌چرخد و موضوعاتی مانند احتمالات و نظریه مجموعه‌ها را پوشش می‌دهد. بنابراین، به کارگیری ECC در میمبل ویمبل امنیت آن را تقویت می‌کند.

علاوه بر این، میمبل ویمبل پروتکل‌های رمزنگاری مانند تراکنش‌های محرمانه (CTs)، کوین جوین (CoinJoin)، دندلیون (Dandelion و Cut-Through را برای دستیابی به سطح بالاتری از امنیت و ناشناس بودن ترکیب می‌کند. به طور کلی، این پروتکل‌ها به پنهان کردن اطلاعات تراکنش‌ها کمک می‌کنند.

بنابراین، پروتکل تراکنش‌های محرمانه مقدار یک تراکنش را در میمبل ویمبل پنهان می‌کند. پروتکل کوین جوین ردیابی تراکنش‌‌ها را تقریبا غیرممکن می‌کند. به لطف این پروتکل، آدرس‌های عمومی تراکنش‌ها را می‌توان با ترکیب ورودی‌های مختلف در یک تراکنش واحد، پنهان کرد.

با پیاده‌سازی پروتکل دندلیون، هویت گیرنده و فرستنده پنهان شده و مخفی باقی می‌ماند. پروتکل Cut-Through با تجمیع چندین تراکنش در یک مجموعه واحد، بلاک‌های کوچک تراکنش را ایجاد می‌کند تا مقیاس‌پذیری را فراهم می‌کند. با این پروتکل می‌توان اطلاعات را بدون به خطر انداختن امنیت به راحتی از بلاک‌چین حذف کرد.

تفاوت پروتکل میمبل ویمبل با بلاکچین بیت کوین

در بلاکچین بیت کوین به علت اینکه تمامی تراکنش ها از ابتدا در این بلاکچین ثبت می شود و تمامی اطلاعات را در خود ذخیره می نماید، بسیاری قادر خواهند بود تا تمامی اطلاعات مربوط به تراکنش بیت کوین را بررسی و مشاهده نمایند.

همانطور که گفتیم در پروتکل میمبل ویمبل کاملا این موضوع متفاوت می باشد و این بلاکچین تنها اطلاعاتی که لازم باشد برای حفظ حریم خصوصی ثبت می نماید.

علاوه بر مواردی که ذکر نمودیم، در پروتکل میمبل ویمبل MW سیستم اسکریپتینگ بیت کوین مورد استفاده قرار نمی گیرد. سیستم اسکریپتینگ در واقع سیستمی می باشد که ساختار تراکنش ها را نشان می دهد.

به دلیل اینکه پروتکل میمبل ویمبل این سیستم را حذف می نماید، می تواند به افزایش مقیاس پذیری و حریم خصوصی بپردازد. به عبارتی به دلیل اینکه آدرس های فرستنده و گیرنده در این پروتکل مشخص نمی باشند، حریم خصوصی افزایش می یابد و کاهش سایز بلاکچین باعث افزایش مقیاس پذیری می شود.

ویژگی‌های اصلی میمبل ویمبل

پروتکل میمبل ویمبل دارای سه ویژگی ممتاز و قابل توجه است که آن را از سایر بلاک‌چین‌ها متمایز می‌کند.

ناشناس بودن

برخلاف اکثر سیستم‌های بلاک‌چین که در آن آدرس‌های عمومی قابل ردیابی هستند که فرستنده و گیرنده هر تراکنش را شناسایی می‌کنند، تراکنش‌ها در میمبل ویمبل قابل ردیابی نیستند. به دلیل طراحی خاص این پروتکل، شناسایی هویت کاربر بسیار دشوار می‌شود.

قابلیت تعویض

میمبل ویمبل در مقایسه با بیت‌کوین و سایر بلاک‌چین‌ها، تعویض‌پذیری بیشتری دارد. به این معنا که کاربران می‌توانند هر ارز دیجیتالی را در این پلتفرم بدون ریسک از دست دادن آن، مبادله کنند. دشوار بودن ردیابی میمبل ویمبل باعث شده تا قابلیت تعویض‌پذیری بیشتری داشته باشد.

مقیاس‌پذیری

طبق اصول اولیه بلاک‌چین، هر نود اطلاعات مربوط به تراکنش را به دفتر کل اضافه می‌کند که اندازه بلاک را افزایش می‌دهد. بلاک با سایز بزرگ باعث ایجاد مشکلات مقیاس‌پذیری می‌شود که به توانایی محدود شبکه بلاک‌چین برای مدیریت مقادیر زیادی از داده‌های تراکنش در یک بازه زمانی کوتاه اشاره دارد.

میمبل ویمبل با استفاده از کوین جوین و Cut-Through اطلاعات غیرضروری تراکنش‌ها را حذف می‌کند و اندازه بلاک را کاهش می‌دهد. در نتیجه، مقیاس‌پذیرتر از اکثر بلاک‌چین‌ها است.

معایب پروتکل میمبل ویمبل

میمبل ویمبل یک سطح عالی از محرمانه بودن و مقیاس‌پذیری را ارائه می دهد. البته، این پروتکل برخی نواقص و ایرادات مشهودی دارد. پروتکل میمبل ویمبل ویژگی‌های نوین امیدوارکننده‌ای دارد که هدف آن غلبه بر مسائل امنیتی، حریم خصوصی و مقیاس‌پذیری فناوری بلاک‌چین است.

پایین آمدن سرعت تراکنش

اجرای تراکنش‌های محرمانه حجم داده‌ها را بالا می‌برد، به همین دلیل سرعت پردازش تراکنش‌ها در این بلاک‌چین پایین است.

کاهش امنیت در برابر خطرات سایبری

این پروتکل به طور بالقوه در برابر حملات رایانه کوانتومی آسیب‌پذیر است. در حالی که محاسبات کوانتومی در بسیاری از زمینه‌ها نویدبخش هستند، یک تهدید قابل‌توجه برای امنیت سایبری به حساب می‌آیند و روش‌های رمزگذاری فعلی را تحت‌الشعاع قرار می‌دهند.

رایانه‌های کوانتومی قادر خواهند بود پازل‌های پیچیده را حل کنند و الگوریتم‌های پشت کلیدهای رمزگذاری را که از داده‌های کاربر و زیرساخت بلاک‌چین محافظت می‌کنند، کشف کنند. میمبل ویمبل متکی به امضاهای دیجیتال است، بنابراین اگر چنین حملاتی رخ دهند، تراکنش‌های بلاک‌چین را قابل شناسایی خواهند کرد.

نحوه کار پروتکل میمبل ویمبل (Mimblewimble)

پروتکل میمبل ویمبل که نام خود را از مجموعه کتاب‌های طلسم هری پاتر گرفته، به معنای واقعی کلمه مانند یک طلسم عمل می‌کند و از افشای داده‌های خاص جلوگیری می‌کند. این پروتکل چارچوبی برای یک بلاک‌چین فراهم می‌کند که حریم خصوصی، مقیاس‌پذیری، تعویض‌پذیری و ناشناس بودن را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد.

ویژگی ناشناس بودن کامل تراکنش‌های میمبل ویمبل در تضاد با بیت‌کوین و سایر ارزهای رمزنگاری است که در آنها معمولا سه راز فاش می‌شود: آدرس فرستنده، مقدار ارز ارسال شده و آدرس گیرنده. میمبل ویمبل هیچ یک از این سه راز یا اطلاعات را فاش نمی‌کند.

کدام رمز ارزها از پروتکل میمبل ویبمل MW استفاده می نمایند؟

اجرای پروتکل MW در پروژه از رمزارزها همانند گرین Grin و Beam صورت گرفته است. اولین مورد یعنی گرین Grin در اواخر سال 2018 راه اندازی شد و سرمایه گذاران خصوصی از پروژه پشتیبانی کردند. به نوبه خود گرین در اواسط سال 2019 منتشر شد. ارز رمزنگاری نسبتا جدیدی که از طریق کمک های مالی و کمک های جامعه حامیان پشتیبانی می شود.

رمز ارز بیم Beam از زبان برنامه نویسی C++ استفاده می نماید و از پروتکل اجماع اثبات کار (POW) استفاده می کند. ذکر این نکته نیاز است که این رمز ارزها قابل استخراج هستند اما در حال حاضر در برابر ASIC ها مقاوم می باشند.

Grin و Beam در مقایسه با سایر ارزهای دیجیتال دیگر همانند زی کش، دش و مونرو معاملات سریعتر، ارزان تر و خصوصی را ارائه می دهند. به عنوان مثال، دش یک ارز رمز نگاری شده متمرکز است که گرچه مقیاس پذیری را ارائه می دهد، اما عملیات کاملا محرمانه و ناشناس را مجاز نمی داند.

بنابراین، اگرچه مونرو، زی کش و دش ارزهای رمزنگاری شده ای هستند که امروزه به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، اما حقیقت این است که اجرای پروتکلی مانند میمبل ویمبل Mimblewimble می تواند کیفیت انها را بهبود بخشد.

به همین ترتیب، این پروتکل می تواند مانند شبکه لایتنینگ به عنوان یک نرم افزار در شبکه بیت کوین نیز اجرا شود که به مقیاس پذیری شبکه کمک زیادی می کند.

آینده پروتکل میمبل ویمبل Mimblewimble

پروتکل میمبل ویمبل یک گام بزرگ در جهت ناشناس بودن معاملات و حریم خصوصی می باشد، چیزی که بیشتر ارزهای رمزپایه دیگر برای آن ایجاد شده اند.

از آنجا که قابلیت ردیابی و یک فرآیند صحیح اعتبار سنجی رنج نمی برد، اتخاذ مدل پروتکل میمبل ویمبل برای هر کس بسیار ساده تر از چندین سیستم بلاکچین دیگر در حال حاضر است.

در واقع اینها دلایلی می باشند که چرا رمزارزهای گرین و بیم پروتکل میمبل ویمبل را برای پیاده سازی انتخاب کردند. ارزهای رمزپایه هیچ نشانی و سابقه ای از کلیه تاریخ معاملات ندارند.

در بسیاری از موارد، اینها نگرانی هایی است که مردم هنگام تصمیم گیری برای استفاده از ارزهای رمزپایه در ذهن دارند. تلاش میمبل ویمبل برای تامین این نیازها می تواند به اطمینان بیشتر کمک کند و اینده خوبی را برای این پروتکل رقم بزند.

جمع بندی

میمبل‌ ویمبل این پتانسیل را دارد که هم هزینه‌ تراکنش‌ها را و هم سایز بلاک چین را به طور قابل‌توجهی کاهش دهد. در حالی که بلاک چین‌های دیگر نیاز دارند تا در طول زمان رشد کنند، مجموعه داده مورد نیاز میمبل‌ ویمبل احتیاجی به این ندارد و خود این اتفاق سبب حل مشکل مقیاس‌پذیری می‌گردد.

از نقطه‌نظر تکنولوژیکی، میمبل‌ ویمبل یک پروتکل برتر با ویژگی‌های خیره‌کننده به نظر می‌رسد که می‌تواند آغازگر موج جدیدی از حرکت به سوی توسعه بلاک چین باشد.

اگر گرین و بیم قادر به اثبات این مدل اجماع با استناد به تراکنش‌های غیرشفافشان بدون داشتن آدرس‌ها، مقادیر و امضاها باشند، بالاخره می‌توان حریف قدرتمندی برای پادشاه ارزهای دیجیتال یعنی بیت کوین و همچنین ارزهای دیجیتال دیگر، متصور شد.

نکات اصلی که پروتکل مطرح می‌کند و مزایای آن در مقایسه با بیت کوین شامل موارد زیر است:

• مقیاس‌پذیری بسیار بالا، چراکه بخش غالب داده‌های تراکنش می‌تواند در طول زمان و بدون دست‌بردن در امنیت پروتکل، حذف شود.
• افزایش محرمانگی با ترکیب و حذف داده‌های تراکنش
• زمان همزمان‌شدن سریعتر نودها، چراکه نودها به طور بسیار موثرتری می‌توانند با بقیه شبکه ارتباط داشته باشند.

باید منتظر بود تا زمان درباره موفقیت پروژه‌های بیم و گرین تصمیم‌گیری کند. همیار کریپتو همراه شماست تا مطالب دنیای کریپتو را به شما آموزش دهد. هدف ما آموزش ساده مفاهیم می باشد تا به شما کمک کنیم به دام کلاهبرداران و شیادان این حوزه گرفتار نشوید.

اگر به دنیای کریپتو قدم گذاشته اید اساتید ما با دوره های آموزشی ارز دیجیتال در این سفر همراه و پشتیبان شما خواهند بود. حضور در دوره های ما شما را از معامله گری مبتدی به سطح حرفه ای تبدیل می کند.