Возможны ли быстрые и конфиденциальные платежи с помощью децентрализованного блокчейна? Этой проблеме посвящен новый документ от исследователей из Университета Джонса Хопкинса, которые изучают возможность обеспечения анонимности в микроплатежных сетях вне блокчейна.

Мэтью Грин (Matthew Green) и Ян Майерс (Ian Miers) рассмотрели в своей работе конфиденциальность в контексте микроплатежных каналов и обрисовали новую схему выполнения транзакций вне блокчейна “вслепую”. Они верят, что эта схема, названная Bolt, позволит мгновенно совершать анонимные платежи. Ранее защита конфиденциальности в основном изучалась в контексте платежей на блокчейне. Как утверждается в работе, это означает, что вопросы конфиденциальности, связанные с такими проектами, как Lightning Network, получали недостаточно внимания, несмотря на то, что подобные сети могут решить насущные проблемы, препятствующие расширению аудитории пользователей криптовалют.

В интервью CoinDesk Майерс, который также работал над анонимной криптовалютой Zcash и лежащим в ее основе протоколом Zerocoin, сказал, что исследователями двигало желание создать нечто наподобие Lightning Network, но способное защитить конфиденциальность пользователей.

Три ограничения

По мнению Майерса, успеху криптовалют мешают три основные проблемы: масштабируемость (поддержка большего количества пользователей), медленное подтверждение транзакций (около 10 мин. в Биткойне и 2,5 мин. в Zcash) и конфиденциальность транзакций.

Сети из микроплатежных каналов (например, Lightning Network или Thunder Network) решают первые две проблемы, вынося транзакции из блокчейна в другой “слой” ПО. Вместо того чтобы регистрировать каждую транзакцию в блокчейне, пользователи смогут открывать внешние платежные каналы и сохранять в блокчейне только итоговые данные — возможно, когда-нибудь для этого достаточно будет нажать в приложении пару кнопок.

Сторонники этого подхода утверждают, что он решает проблему масштабируемости и позволяет выполнять гораздо больше транзакций, по-прежнему не требуя доверять какой-либо третьей стороне.

Проблема конфиденциальности частично решена в Zerocoin и давно ожидаемой валюте Zcash, релиз которой недавно был отложен. По словам исследователей, эта анонимная криптовалюта может предотвращать утечку информации о покупателе и продавце при открытии и закрытии каналов. Однако работа наводит на мысль, что это не помогло бы скрыть информацию в микроплатежных каналах.

В блоге Bolt объясняется, почему это может быть проблемой:

“Эти долговые обязательства имеют уникальные идентификаторы, который можно использовать для отслеживания Алисы как и при использовании файлов cookie. Любой, кто их видит (например, выходной узел Tor), не будет априори знать, кому принадлежит идентификатор — идентичность Алисы защищена службой анонимности, — но он сможет отслеживать посещения страниц и модели поведения из-за большого количества платежей в платежном канале”.

Исследователи утверждают, что этой информации достаточно для потенциального установления идентичности человека или получения другой информации о его действиях онлайн.

Анонимизация Lightning Network

Проект Bolt решает проблему конфиденциальности, устраняя возможность отслеживания платежей в канале. “Вы выполняете платеж, но не раскрываете информацию о том, кто вы”, — пояснил Майерс.

Это анонимизирует “долговые расписки” в микроплатежном канале с помощью двух давно известных криптографических методик: обязательств (которые скрывают сумму платежа) и слепых подписей (которые позволяют подписать транзакцию, не раскрывая, что именно подписывается).

Bolt поддерживает двунаправленные микроплатежные каналы, в которых стороны непосредственно связаны друг с другом и каждая из них обновляет платежную информацию, но в настоящее время имеет место одно важное ограничение: Bolt может поддерживать только одно промежуточное звено, т. е. он не так децентрализован, как хотелось бы разработчикам.

Майерс считает, что риск централизации платежных каналов реален и что микроплатежные сети с многими звеньями вроде тех, которые предлагаются в проектах наподобие Lightning Network, возможно, не удастся реализовать в реальности. В этом случае защитить информацию о пользователях поможет Bolt:

“Если сеть Lightning будет создана, не исключено, что контроль над ней может сконцентрироваться в руках нескольких игроков — в итоге вы получите аналог Visa или Mastercard, т. е. вам не нужно будет доверять им ваши деньги, но они смогут видеть все транзакции, — сказал Майерс. — Bolt сможет гарантировать, что они ничего не увидят”.

Будущее Bolt

Согласно исследователям, Bolt может работать с любой криптовалютой, которая поддерживает необходимые криптографические примитивы. В Биткойне можно было бы реализовать эту технологию прямо сейчас, но для этого нужно использовать “основанные на хешах обязательства и универсальные многосторонние вычисления (MPC) для слепых подписей с ECDSA”.

Однако, как утверждает Майерс, Bolt будет гораздо лучше работать в сочетании с анонимной валютой, такой как Zcash. При использовании Bolt платежи в микроплатежном канале будут конфиденциальными, но транзакция, создающая канал на блокчейне, не будет.

В целом, по мнению Майерса, Bolt и микроплатежные каналы действительно могут решить актуальные проблемы Биткойна и других криптовалют. Исследователи планируют скоро выпустить прототип Bolt, но на интеграцию этой технологии в криптовалюты потребуется больше времени.

Алисса Хертиг (Alyssa Hertig)

Источник: coindesk.com