پروتکل میمبل ویمبل و نقش آنها در بلاکچینها
پروتکل میمبل ویمبل (Mimblewimble) نوعی طراحی بلاکچین است که در آن از روش جدید ساختاردهی و ذخیره‌سازی تراکنش‌ها استفاده می‌شود. این پروتکل روش اجرای جدیدی برای فرایند اثبات کار است که امکاناتی مانند حفظ بهتر حریم خصوصی افراد و قابلیت ارتقای بهتر شبکه در اختیار کاربران خود قرار می‌دهد.
ایده ساختار Mimblewimble از کجا شکل گرفت؟
ساختار پروتکل میمبل ویمبل ابتدا در اواسط سال 2016 توسط فرد یا گروهی با نام مستعار تام الویس جدوسور معرفی شد. اگر چه این فرد توانست ایده اصلی این ساختار شبکه را به اشتراک بگذارد اما اولین سند میمبل‌ویمبل سوالات بی‌پاسخی را باقی گذاشته بود. این مسئله یکی از محققان بلاکچین به نام اندرو پوالسترا را بر آن داشت تا به بررسی و بهبود مفهوم اصلی این پروتکل بپردازد. او در اکتبر 2016، مقاله‌ای با عنوان میمبل ویمبل منتشر کرد.
از آن زمان تاکنون محققان و توسعه‌دهندگان بسیاری امکانات پروتکل میمبل ویمبل را مطالعه کرده‌اند. برخی اظهار دارند که اجرای این پروتکل روی بلاکچین بسیار دشوار است اما به لحاظ فنی ممکن خواهد بود. پوالسترا و سایر محققان باور دارند که میمبل‌ویمبل احتمالا در نهایت به عنوان راهکار زنجیره جانبی، کارایی شبکه بیت‌کوین را بهبود خواهد بخشید.
عملکرد پروتکل میمبل ویمبل
پروتکل میمبل ویمبل الگوی متعارف تراکنش‌های بلاکچین را تغییر می‌دهد. این پروتکل با هدف دانلود، هماهنگ‌سازی و تایید آسان‌تر و سریع‌تر به بلاکچین اجازه می‌دهد تاریخچه معاملات را به روش متراکم‌تری نگهداری کند.
در بلاکچین میمبل‌ویمبل (MW) هیچ‌گونه آدرس قابل‌شناسایی یا قابل‌استفاده مجدد وجود ندارد. به همین دلیل تمام تراکنش‌ها برای افراد خارجی مانند داده‌های تصادفی به نظر خواهند رسید. داده‌های تراکنش‌ها فقط برای طرفین مربوطه قابل مشاهده خواهند بود.
بدین ترتیب، بلوک‌های میمبل‌ویمبل به جای ترکیبی از معاملات متعدد، مانند یک معامله بزرگ به نظر خواهند رسید. به عبارتی، بلوک‌های این بلاکچین قابل تایید و تصدیق هستند اما هیچ اطلاعاتی در مورد هیچ‌یک از معاملات فاش نمی‌کنند. هیچ راهی برای لینک هر یک از ورودی‌ها با خروجی متناظر آنها وجود نخواهد داشت.
مثالی از عملکرد MW
مثال زیر را در نظر بگیرید. رامین 5 کوین ویمبل‌میمبل از مادرش و 5 کوین نیز از پدرش دریافت می‌کند. او این 10 سکه را برای بابک ارسال می‌کند. این تراکنش تایید می‌شود اما دسترسی عمومی به جزئیات آن امکان‌پذیر نخواهد بود. تنها چیزی که بابک از آن اطلاع خواهد داشت این است که رامین 10 کوین برای او ارسال کرده است. اما نمی‌تواند تشخیص دهد که چه کسانی این کوین‌ها را برای رامین ارسال کرده‌اند.
برای انتقال کوین‌ها در بلاکچین میمبل ویمبل ارسال‌کننده و دریافت‌کننده باید اطلاعات تاییدکننده‌ی تراکنش را با یکدیگر مبادله کنند. بدین ترتیب، همچنان به ارتباط میان رامین و بابک نیاز داریم. البته برای اجرای معامله نیازی نیست که هردوی آنها هم‌زمان آنلاین باشند.
همچنین، پروتکل میمبل ویمبل از ویژگی دیگری به نام میان‌بر زدن استفاده می‌کند که با حذف اطلاعات مازاد، داده‌های بلوک را کاهش می‌دهد. بدین ترتیب، به جای ثبت هر ورودی و خروجی (از والدین رامین به او و از رامین به بابک) تنها اطلاعات یک جفت ورودی و خروجی در هر بلوک ذخیره می‌شود (از والدین رامین به بابک).
از لحاظ فنی، ساختار پروتکل میمبل ویمبل از مفهوم معاملات محرمانه که آدام بک آن را در سال 2013 پیشنهاد کرد و مکسول و پیتر وایلی آن را اجرا کردند حمایت می‌کند و آن را گسترش می‌دهد. به بیان ساده‌تر، معاملات محرمانه یکی از ابزارهای خصوصی‌سازی است که مبلغ معاملات بلاکچین را مخفی می‌کند.
مقایسه میمبل‌ویمبل با بیت‌کوین
بلاکچین بیت‌کوین داده‌های مربوط به هر تراکنش را از زمان بلوک ابتدایی به بعد در خود نگهداری می‌کند. یعنی هر فردی می‌تواند تاریخچه عمومی این بلاکچین (تراکنش به تراکنش) را دانلود و تایید کند.
در مقابل، در بلاکچین میمبل‌ویمبل تنها اطلاعات اساسی نگهداری می‌شود. در حالی که برخی اطلاعات کاربران نیز به صورت خصوصی حفظ می‌شود. نهادهای تاییدکننده مطمئن می‌شوند، هیچ فعالیت غیرعادی (مانند خرج‌کردن مجدد کوین‌های مصرف شده) در این شبکه روی نمی‌دهد و تعداد کل کوین‌های در گردش دقیق است.
علاوه‌براین، پروتکل میمبل‌ویمبل سیستم اسکریپت‌نویسی بیت‌کوین که در واقع فهرستی از دستورالعمل‌های برنامه‌نویسی است را نیز حذف می‌کند. حذف اسکریپت به بلاکچین MW اجازه می‌دهد تا خصوصی‌تر و قابل ارتقاتر باشند. محرمانگی بیشتر این پروتکل از قابل ردیابی نبودن آدرس‌ها و ارتقاپذیری بیشتر آن از کوچکتر بودن داده‌های بلاکچین ناشی می‌شود.
بدین ترتیب، تفاوت اصلی بیت‌کوین و میمبل‌ویمبل اندازه نسبی داده‌های بلاکچین آن‌هاست که به ویژگی میان‌بری آنها ارتباط دارد. بلاکچین میمبل‌ویمبل با حذف داده‌های غیرضروری معاملات به منابع محاسباتی کمتری نیاز خواهد داشت.
مزایای پروتکل میمبل ویمبل
اندازه بلاکچین
همانطور که اشاره شد، بلاکچین میمبل‌ویمبل امکان متراکم‌سازی بیشتر داده‌ها و کاهش اندازه کلی بلاکچین را فراهم می‌کند. بدین ترتیب، گره‌ها می‌توانند تاریخچه تراکنش‌ها را سریع‌تر و با استفاده از منابع کمتری تایید کنند. علاوه‌براین، دانلود اطلاعات از بلاکچین میمبل‌ویمبل و هماهنگ شدن با این بلاکچین برای گره‌های جدید بسیار آسان‌تر خواهد بود.
هزینه کمتر پیوستن به شبکه و اداره گره‌های تاییدکننده ممکن است در نهایت به ایجاد جامعه متنوع و غیرمتمرکزتر منجر شود که احتمالا کاهش تمرکز استخراج کوین‌های رایج در بسیاری از بلاکچین‌های مبتنی بر اثبات کار را به دنبال خواهد داشت.
مقیاس‌پذیری در پروتکل میمبل ویمبل
در نهایت، ممکن است از بلاکچین میمبل‌ویمبل به عنوان راهکار زنجیره جانبی قابل اتصال به بیت‌کوین یا سایر زنجیره‌های مادر استفاده شود. همچنین، ممکن است طراحی ساختار این بلاکچین، عملکرد درگاه‌های پرداخت مانند درگاه‌های پرداخت قابل اتصال به شبکه‌ی لایتنینگ را نیز بهبود بخشد.
حریم خصوصی
حذف سیستم اسکریپت‌نویسی بیت‌کوین به همراه استفاده از معاملات محرمانه به حفظ بیشتر اطلاعات شخصی کاربران و مخفی‌سازی جزئیات تراکنش‌ها منجر می‌شود.
علاوه‌براین، کوین‌هایی که مبتنی بر بلاکچین میمبل‌ویمبل هستند، کوین‌هایی معاوضه‌پذیر به حساب می‌آیند. ویژگی معاوضه‌پذیری همان ویژگی خاصی است که هر واحد از کوین‌های شبکه را با هر واحد دیگر همان کوین قابل تعویض می‌کند (به‌طوری که غیرقابل‌تفکیک از یکدیگر باشند).
محدودیت‌های پروتکل میمبل ویمبل
توان عملیاتی تراکنش‌ها
تراکنش‌های محرمانه به دلیل اندازه بزرگ‌تر داده‌ها معمولا توان عملیاتی تراکنش بلاکچینها را به شدت کاهش می‌دهند. به‌همین دلیل، توان انجام تراکنش بلاک‌چین‌هایی که از پروتکل معاملات محرمانه برای مخفی‌سازی بیشتر اطلاعات شخصی کاربران استفاده می‌کنند، به مراتب کمتر از سامانه‌های غیرخصوصی است.
با این‌حال، می‌توان گفت اندازه متراکم داده‌های این پروتکل، نرخ TPSپایین‌تر تراکنش‌های محرمانه را جبران می‌کند. همچنین باید به این نکته اشاره کرد که توان عملیاتی انجام معاملات به عوامل دیگری مانند اندازه بلوک و تناوب ساخت آنها نیز بستگی دارد.
عدم مقاومت در برابر رایانه‌های کوانتومی
به‌طور کلی، پروتکل میمبل‌ویمبل در مقابل رایانه‌های کوآنتومی مقاوم نیست چرا که برای انجام تراکنش‌ها به ویژگی‌های نسبتا ساده‌ی امضای الکترونیک متکی است.
با این‌حال، ممکن است با ساخت رایانه‌های کوانتومی تمام عیار دهه‌ها فاصله داشته باشیم و تا سال‌های آینده، رمزارزهایی که از پروتکل میمبل ویمبل استفاده می‌کنند روشی برای مقابله با حملات رایانه‌های کوآنتومی پیدا خواهند کرد. در واقع، برخی راهکارهای مقابله با این حملات در حال حاضر نیز در حال آزمایش هستند (مانند تعهدات سوییچ یا Switch Commitments).
سخن پایانی
معرفی پروتکل میمبل ویمبل نقطه عطف مهمی در تاریخچه بلاکچین است. از یک سو، ویژگی میان‌بر ارتقای شبکه‌های MW را ارزان‌تر و آسان‌تر می‌کند. از سوی دیگر می‌توان از پروتکل MW به‌عنوان زنجیره جانبی یا راهکار درگاه پرداخت استفاده کرد که امکان محرمانگی بیشتر و مقیاس‌پذیری بیشتری را فراهم می‌کند.
تا به امروز، تنها تعدادی از پروژه‌های بلاکچین از جمله گروه لایت‌کوین روی ساختار پروتکل میمبل ویمبل فعال هستند. گرین و بیم نیز دو نمونه دیگر از این پروژه‌ها هستند. در حالی که پروژه گرین یکی از پروژه‌های جامعه‌محور است که روی اثبات مفهوم کم‌حجمی پروتکل MW مشغول کار است گروه بیم رویکرد شرکت‌های نوپا را در پیش گرفته است. اگر چه هر دو پروژه بر مبنای پروتکل میمبل‌ویمبل عمل می‌کنند اما به لحاظ فنی کاملا متمایز هستند. چرا که هر یک از آنها روش خاص خود را برای اجرای ساختار MW دنبال می‌کنند.
یکی از سوالات بدون پاسخ فعلی این است که آیا امکان دستیابی به سطح اطمینان‌پذیری و کاربردپذیری بالای پروتکل میمبل ویمبل در آینده وجود دارد. پروتکل MW ایده هیجان‌انگیز و امیدبخشی به نظر می‌رسد اما همچنان در ابتدای راه است. به همین دلیل، کاربردهای بالقوه این پروتکل در حال بررسی هستند و آینده میمبل‌ویمبل همچنان در هاله‌ای از ابهام قرار دارد.
اترکس؛ صرافی ارزهای دیجیتال
می خواهید بهترین صرافی برای خرید و فروش ارزهای گوناگون با خدمات خودکار و درگاه بانکی را بشناسید؟ اترکس بهترین گزینه است!
اترکس، صرافی ارزهای دیجیتال با خدمات خودکار و پرداخت از طریق درگاه بانکی است. خرید و فروش ارزهای دیجیتال گوناگون به صورت سریع و امن در اترکس انجام می‌شود. با مزایایی نظیر سرعت، امنیت، تنوع و سهولت، اترکس بهترین گزینه برای خرید و فروش ارزهای دیجیتال است.
همین حالا به اترکس ملحق شوید و تجربه کار با صرافی مدرن و راحت را تجربه کنید.
نظرات
ارﺳﺎل ﻧﻈﺮ ﺟﺪﯾﺪ