Was ist Mimblewimble? Leitfaden für Dummies

Wenn Sie ein Harry-Potter-Fan sind, Sie sind wahrscheinlich schon einmal auf den Begriff „Mimblewimble“ gestoßen. Es ist ein zungenbindender Fluch, der sein Ziel davon abhält, über ein bestimmtes Thema oder Thema zu sprechen.

Mimblewimble ist jetzt auch ein berühmter Begriff in der Welt der Kryptowährungen. Im Krypto-Jargon bezieht es sich auf den Namen eines neu im Trend liegenden Protokolls. Das Mimblewimble-Protokoll basiert auf starken kryptografischen Primitiven. Es bietet einen hervorragenden Rahmen für eine Blockchain mit guter Skalierbarkeit, Privatsphäre, und Fungibilität.

In dieser Anleitung Wir werden dieses innovative Protokoll untersuchen. Wir sprechen darüber, was es ist, wie es funktioniert, seine Hauptanwendungen, und die Top-Spieler, die es bereits implementiert haben.

Was ist Mimblewimble?

Die Idee gibt es schon seit Jahrzehnten, obwohl der Name und seine Anwendung auf Kryptowährungen neu sind.

Mimblewimble verwendet eine Form der elliptischen Kurvenkryptografie, die kleinere Schlüssel erfordert als andere Kryptografietypen. In einem Netzwerk, das das Mimblewimble-Protokoll verwendet, es gibt keine Adressen auf der Blockchain und die Datenspeicherung des Netzwerks ist hocheffizient.

Mimblewimble benötigt nur etwa 10 % so viel Datenspeicher wie das Bitcoin-Netzwerk. Dadurch ist Mimblewimble hoch skalierbar für die Speicherung der Blockchain, deutlich schneller und weniger zentralisiert. Außerdem, die Natur des Protokolls ermöglicht private Transaktionen, die in hohem Maße anonym sind (mehr dazu später).

Die Geburt von Mimblewimble

Harry-Potter-Fans freuen sich! Eine weitere Referenz hat seinen Weg aus der fiktiven Welt der Magie in diejenige gefunden, in der wir tatsächlich leben. Das Mimblewimble Whitepaper wurde erstmals im Juli 2016 auf dem Bitcoin-Forschungskanal unter dem Pseudonym „Tom Elvis Judisor“ veröffentlicht – der französische Name für den Mann, der wurde Harry Potters Erzfeind, Voldemort.

Kurz nach der Veröffentlichung des Whitepapers Ende 2016, ein anderer anonymer Autor unter dem Pseudonym „Ignotus Peverell“ (der ursprüngliche Besitzer des Tarnumhangs aus dem Harry-Potter-Universum) startete ein Github-Projekt unter Verwendung des Mimblewimble-Protokolls. Dieses Projekt heißt Grinsen, das sein Mainnet am 15. Januar veröffentlichte, 2019. Mimblewimble wurde auch in einer anderen neu eingeführten Anwendung namens. Wir werden Grins und Beam später in diesem Artikel behandeln.

Wie funktioniert Mimblewimble?

Um Mimblewimble zu verstehen, Sie müssen zunächst das UTXO-Modell (Unspent Transaction Output) von Bitcoin verstehen. Wenn Sie mit Fiat bezahlen, eine Transaktion würde wie folgt ablaufen:
Wenn Alice Bob 1 USD gibt

Alice:-1 USD

Bob:+1 USD

Im Bitcoin-Netzwerk ist es nicht dasselbe. BTC-Transaktionen bestehen aus mehreren Ein- und Ausgaben, die vom Sender zum Empfänger gehen. Wenn Sie Ihre letzten Bitcoin-Transaktionen überprüft haben, Sie haben wahrscheinlich sowohl Eingaben als auch Ausgaben Ihres Kontos in der Blockchain gesehen.

Bitcoin funktioniert wie folgt:
Alice möchte 1 BTC an Bob senden. Anstatt nur einen Bitcoin von Alices Wallet abzuziehen, Das Netzwerk bündelt mehrere Eingaben aus früheren BTC-Transaktionen, die an Alice gesendet wurden, um die eine Münze auszugleichen, die Alice an Bob sendet. Deswegen, diese Bitcoin-Transaktion könnte etwa so aussehen:

Alice:– (0,1+0,25+0,35+0,3) BTC wobei A+B+C+D alle Eingänge sind, die zusammengeführt wurden

Bob:+ 1 BTC

In diesem Beispiel, Alices 1 BTC bestand aus vier Eingaben. Es gibt jedoch Fälle im Bitcoin-Netzwerk, in denen eine Transaktion Hunderte von Eingaben hat. Außerdem, wenn die Summe der Eingaben größer als der Transaktionsbetrag ist, die Übertragung erzeugt eine zusätzliche Ausgabe. Diesen Weg, die erste Ausgabe enthält den genauen Betrag, der an den Empfänger geht, und der Rest wird an den Absender zurückgeschickt. Da jede Transaktion einzeln von einer Wallet-Software signiert werden muss, Das Netzwerk muss tonnenweise Daten verarbeiten. Dieser Prozess ist sehr ineffizient.

Vertrauliche Transaktionen

Hier beginnt Mimblewimble wirklich zu glänzen. Wie bereits erwähnt, Das Protokoll verwendet ein viel effizienteres System, das Ein- und Ausgänge überflüssig macht. Das UTXO-Modell wird durch ein Multi-Signatur-Modell für alle Ein- und Ausgänge ersetzt. Diese werden als vertrauliche Transaktionen bezeichnet. Wenn Alice Bob eine Münze schicken möchte, Sowohl Alice als auch Bob erstellen einen Mehrfachsignaturschlüssel, der verwendet wird, um die Transaktion zu verifizieren.

Vertrauliche Transaktionen verwenden das Verpflichtungsschema von Pedersen, Das heißt, es sind keine Adressen erforderlich. Stattdessen, die Parteien teilen sich einen „Blindfaktor“. Der Blindfaktor verschlüsselt die Inputs und Outputs der Transaktion, zusammen mit den öffentlichen und privaten Schlüsseln beider Parteien. Dieser Blindheitsfaktor wird heimlich zwischen den beiden an der Transaktion beteiligten Parteien geteilt. Aufgrund des Blindfaktors, der Adressen ersetzt, nur die beiden Parteien einer Transaktion wissen, dass sie an dieser Transaktion beteiligt waren. Dadurch wird die Privatsphäre des Netzwerks extrem hoch gehalten.

Das Pedersen-Engagement-Programm funktioniert wie folgt:
Full Nodes ziehen die verschlüsselten Beträge sowohl von den Inputs als auch den Outputs ab, eine ausgewogene Gleichung zu schaffen, die beweist, dass keine Münzen aus dem Nichts entstanden sind. Der Knoten kennt zu keinem Zeitpunkt während des Prozesses den tatsächlichen Betrag der Transaktion.

Die einzige Überprüfung, die für das Mimblewimble-Protokoll erforderlich ist, besteht darin, zu überprüfen, dass keine neuen Coins erstellt wurden und dass die an der Transaktion teilnehmenden Parteien Eigentümer ihrer Schlüssel sind. Beide Verifizierungsprozesse verwenden den Blindfaktor, um den Transaktionswert geheim zu halten. Hier ist ein Beispiel für den Prozess:

• 5+5=10 — 5+5-10=0

Das obige einfache Beispiel zeigt, dass keine neuen Coins erstellt wurden – was bedeutet, dass der Nettosaldo Null ist.

• 5(10)+5(10)=10(10)

Dieser Rechnung wird eine Geheimzahl (10) – der Verblindungsfaktor – hinzugefügt und mit allen Variablen multipliziert. Dies wird verwendet, um die ursprünglichen Werte zu verschleiern.

• 50+50=100

In dieser Gleichung Sowohl der Blindfaktor – der in der zweiten Gleichung 10 war – als auch die Werte bleiben privat, während andere weiterhin überprüfen können, dass bei der Transaktion keine neuen Coins erstellt wurden.

Mit Mimblewimble, der Blindfaktor ist eine Kombination aus öffentlichem und privatem Schlüssel. Diesen Weg, neben dem Nachweis, dass keine neuen Münzen geschaffen wurden, die Parteien können nachweisen, dass sie Eigentümer ihrer Schlüssel sind.

Die Parteien der Transaktion erhalten am Ende der Transaktion beide einen Multi-Signatur-Header. Dieser Multisig-Header besteht aus allen Inputs und Outputs, die während der Transaktion zusammengeführt wurden.

Durchschneiden

Wenn es um Skalierbarkeit geht, Die wichtigste Funktion des Mimblewimble-Protokolls ist „Cut Through“.

Ein einzelner Block besteht aus Hunderten von Transaktionen sowie vielen Informationen, die in der Blockchain gespeichert werden müssen. Jedoch, Diese Blöcke können mit der Cut Through-Funktion von Mimblewimble komprimiert werden, da ein großer Teil der Informationen aus den Blöcken entfernt werden kann, ohne die Sicherheit der Blockchain zu gefährden.

Hier ist ein einfaches Beispiel:

1. Alice sendet 1 BTC an Bob.
2. Bob sendet 1 BTC an Charles.

In diesem Fall, ein typischer Block hat zwei UTXOs. Das erste UTXO hält die Eingabe für 1 BTC und spiegelt wider, wie sie zu Alice gelangt ist. Die Ausgabe für das erste UTXO ist das Ergebnis der Transaktion, was bestätigt, dass der Bitcoin jetzt im Besitz von Bob ist. Das zweite UTXO besteht aus der Ausgabe des ersten UTXO – die jetzt die Eingabe des zweiten UTXO ist – und der Ausgabe der zweiten Transaktion an Charles.

Mimblewimble eliminiert die Ausgabe der ersten Transaktion und die Eingabe der zweiten Transaktion. Dies bedeutet, dass nur eine Eingabe und eine Ausgabe erforderlich sind, um zu überprüfen, wie Alice ihren 1 Bitcoin erhalten hat und wie Charles seinen erhalten hat.

Dies komprimiert die Größe der Blockchain, was Mimblewimble in Bezug auf die erforderliche Datenspeicherung viel leichter macht.

Grins &Beam vs. Zcash &Monero

Ab Januar 2019, zwei ASIC-resistente Coins haben das Mimblewimble-Protokoll implementiert. Grin ist seit Ende 2016 in Entwicklung. Das Mainnet wurde am 15. Januar gestartet. 2019. Beam hat auch bereits ein funktionierendes Mainnet.

Während die beiden Coins dasselbe Protokoll verwenden – Mimblewimble – gibt es auch große Unterschiede zwischen ihnen. Beam hat eine Unternehmensstruktur. Das Unternehmen hat VC-Finanzierung gesammelt und ein Entwicklungsteam eingestellt. Dies hat ihnen geholfen, das Entwicklungsrennen gegen Grin zu gewinnen. Die Stiftung von Beam verlässt sich auf den Prozentsatz der Blockprämien, die sie erhält, um die Entwicklung ihres Netzwerks zu unterstützen. Sie wird 2019 von ihrer derzeitigen Unternehmensstruktur zu einer echten gemeinnützigen Stiftung übergehen. während das Unternehmen dazu übergehen wird, Geschäftsanwendungsfälle auf der Beam-Währung aufzubauen. Auf der anderen Seite der Medaille, Grin hat eine Governance-Struktur, die auf die Cyberpunk-Ideologie ausgerichtet ist und darauf abzielt, eine von der Community getriebene Dezentralisierung zu ermöglichen. Es gibt kein ICO oder Token-Pre-Mining, und die Entwickler sind alle Freiwillige.

Die beiden Münzen unterscheiden sich auch in ihrer Benutzerfreundlichkeit und ihrem Publikum. Beam hat eine „professionellere“ Haltung in Bezug auf die Anwendungsfälle der Kryptowährung. Ihr Entwicklungsteam hat eine einfache E-Wallet-Schnittstelle entwickelt, die benutzerfreundlich und auf verschiedenen Betriebssystemen (einschließlich Mac, Fenster, und Linux). Diesen Weg, der gewöhnliche Krypto-Enthusiast kann auf die Beam-Blockchain zugreifen. Grinsen, auf der anderen Seite, ist nicht so benutzerfreundlich. Der Coin funktioniert nur mit einer Kommandozeilen-Wallet, die in erster Linie für technisch versierte Benutzer zugänglich ist.

Grin verwendet die Programmiersprache „Rust“, während Beam in C++ codiert wurde. Dies ist kein signifikanter Unterschied zwischen den beiden Währungen. Dasselbe kann man nicht von den Wirtschaftsmodellen sagen, die sie verwenden. Das Ziel von Beam ist es, als anonymer Wertaufbewahrungsmittel verwendet zu werden, wo Grin-Entwickler argumentieren, dass ihre Münze als „Währung“ statt als Wertaufbewahrungsmittel verwendet werden sollte. Grin-Anhänger wollen Early Adopters nicht „unfair belohnen“. stattdessen, sie zielen darauf ab, die Akzeptanz zu erhöhen.

Wenn es um Bergbau geht, beide Währungen verwenden die modifizierten Versionen des Equihash-Algorithmus. Obwohl beide Coins ASIC-resistent sind, ihre Ziele sind unterschiedlich. Grin möchte seine Version von Equihash (Cuckoo Cycle) innerhalb von zwei Jahren vollständig implementieren. Beam will 12 Monate lang einen ASIC-resistenten Mining-Algorithmus einsetzen, um GPU-Minern einen Vorsprung zu verschaffen.

Jetzt, Sehen wir uns an, wie diese beiden Coins im Vergleich zu den drei beliebtesten Privacy Coins abschneiden:Zcash, Monero, und Dash.

Kritikern zufolge Die Ringsignaturen von Zcash und zk-SNARK sind zu rechenintensiv, was zu langsamen und teuren Transaktionen führt (im Vergleich zu Beam und Grin).

Monero verwendet „Mixins“, um Transaktionen privat zu halten. Laut einem Analysten 64 % aller Eingaben enthalten keine Mixins – was bedeutet, dass diese Transaktionen nicht wirklich privat sind. Andere Forscher argumentierten, dass bis zu 80% der Monero-Transaktionen zurückverfolgt werden könnten.

Dash gilt als die am stärksten zentralisierte aller Privacy Coins. Diese Zentralisierung macht eine Kryptowährung weniger privat. Dash hat zwar Vorteile in Bezug auf seine Skalierbarkeit, aber Menschen, die völlig anonym bleiben möchten, werden wahrscheinlich aufgrund der zunehmenden Zentralisierung von der Verwendung der Münze abgeschreckt werden.

Fazit

Während Monero und Zcash beliebte Privacy Coins sind, die in der Krypto-Community weit verbreitet sind, ihre Netzwerke könnten definitiv durch die Implementierung neuer Technologien wie Mimblewimble verbessert werden.

Wenn die Schöpfer von mehr Mainstream-Münzen (die nicht-anonyme Währungen enthalten können, wie Bitcoin) bewegen sich mehr in Richtung Grin und Beam, Kryptowährungen können wieder privat und anonym werden.