Wat is het MimbleWimble protocol concreet?

Wie een beetje het cryptonieuws in de gaten houdt zal opgemerkt hebben dat er steeds vaker gesproken wordt over het privacy protocol Mimblewimble. Zelfs Bitcoin maximalisten lijken er warm voor te lopen.

Wat is MimbleWimble?

MimbleWimble is een privacybevorderend en schaalbaar blockchain protocol. Het controleert of alle transacties geldig zijn zonder de volledige geschiedenis van de blockchain op te slaan. Het is vernoemd naar de tongbindende vloek in Harry Potter die verhindert dat de getroffenen geheimen prijsgeven. Mimblewimble werd voor het eerst voorgesteld op een chatkanaal voor Bitcoin ontwikkelaars door een anoniem persoon met het pseudoniem Tom Elvis Jedusor. In de Franse vertaling van de Harry Potter boeken is dat de ‘echte’ naam van de schurk Voldemort. Deze persoon leverde daar de Mimblewimble whitepaper af, om daarna nooit meer van zich te laten horen.

Technologie

Veel mensen in de crypto-community hebben het MimbleWimble-protocol nauwlettend in de gaten gehouden, omdat het tot doel heeft de belangrijkste problemen met Bitcoin en andere cryptocurrenties op te lossen, in die zin dat het, voor het eerst, de privacy en schaalbaarheid optimaliseert.

Volledige privacy – MimbleWimble verbergt de afzender, ontvanger en het bedrag van de transactie voor iedereen die niet bij de transactie betrokken is. Observatoren zien dat een transactie bestaat uit een aantal versleutelde inputs en outputs. Ze kunnen controleren of de inputs zich al in de chain bevinden en de valuta in de outputs leiden tot bedragen van dezelfde waarde. Dit is een verbetering ten opzichte van systemen zoals Bitcoin, waar iedereen de waarde kan traceren wanneer deze van het ene adres naar het andere wordt overgedragen.

CoinJoin – CoinJoin is een protocol waarmee betalingen van meerdere verzenders worden gecombineerd om een ​​enkele transactie te maken. Zo wordt het voor een externe partij moeilijk om te bepalen welke betaling voor welke ontvanger is bedoeld.

Mimblewimble gebruikt dus  een vorm van Confidential Transactions, zoals hierboven beschreven.

Dandelion – Het Dandelion protocol is een anonimiteitsoplossing als netwerklaag. Het protocol is in 2017 voorgesteld om Bitcoin’s P2P netwerk privacy te verbeteren. Het oorspronkelijke voorstel is afgewezen omdat het fouten bevatten die juist kan leiden tot de-anonimisering. Uiteindelijk is in mei 2018 een verbeterde versie van het Dandelion Protocol voorgesteld, genaamd Dandelion++. Deze versie is al geïmplementeerd met een positieve reactie van de ontwikkelingsteams van Bitcoin. Dandelion++ is daarmee klaar om opgenomen te worden in een komende Bitcoin Core release. Naar verwachting is dat dit in 2019 zal gebeuren, alleen is er nog geen datum bekend.

Het doel van Dandelion is om het proces voor het doorsturen van transacties ingewikkeld te maken. Dandelion verzendt de transactie via een willekeurig pad door naar een variabel aantal nodes voordat de transactie over het hele netwerk wordt verspreid. Dit betekent dat het trianguleren van de positie waar de initiële transactie vandaan komt, alleen de plaats zal onthullen waar de diffusie plaatsvond, niet de echte initiële node. Bovendien zorgt de codering in het Dandelion-protocol ervoor dat het daadwerkelijk vinden van het initiële node veel moeilijker is dan het nu is – hoewel nog steeds niet onmogelijk.

Efficiëntie – MimbleWimble laat validators alleen onbestede UTXO’s (Unspent Transaction (TX) Output) opslaan. Alle andere cryptocurrencies zorgen ervoor dat miners en externe validators de volledige transactiegeschiedenis voor de blockchain opslaan. Dit zorgt voor ruimtebesparing en snellere synchronisatie, want naarmate de geschiedenis van de blockchain groter wordt, kunnen miners gedwongen worden om meerdere drives te gebruiken om de hele geschiedenis op te slaan.

Een validator controleert een MimbleWimble-transactie door te controleren of (1) de som van de inputs gelijk is aan de som van de outputs, en dat (2) transacties geen negatieve bedragen bevatten om ervoor te zorgen dat geen enkele transactie poogt om nieuwe coins te maken. De enige transactie die munten in omloop kan brengen is de coinbase transactie, die ook de enige identificeerbare transactie is. Validators en observatoren zien echter niet wie de block reward ontvangt.

Een ander belangrijk onderscheid van MimbleWimble is dat er geen adressen of openbare sleutels zijn; er zijn alleen inputs en outputs. Elke UTXO heeft een geheime key, en de ontvanger slaat de UTXO geheimen op in zijn portemonnee. Om de UTXO te versturen, moet de zender contact opnemen met de ontvanger in een privé kanaal en een multi-round communicatie uitvoeren zodat er een transactie wordt geconstrueerd. De zender gebruikt zijn UTXO geheimen om de UTXO te ondertekenen, waarna de ontvanger een nieuw geheim krijgt voor de output UTXO als resultaat van de communicatie.

Wat is huidige probleem binnen het ecosysteem van cryptocurrencies?

Blockchains zijn onvergetelijke openbare transactieregisters. Unforgeability betekent dat gebruikers alleen fondsen kunnen versturen die ze hebben ontvangen. Ze kunnen geen fondsen naar anderen sturen of fondsen uit het niets creëren. Bitcoin en soortgelijke blockchains publiceren het adres van de afzender, het adres van de ontvanger en het transactiebedrag, zodat het gemakkelijk te verifiëren is dat het verzonden bedrag gelijk is aan het ontvangen bedrag en dat degene die de inputs verstuurt degene is met de private key die overeenkomt met die inputs.

Het publieke karakter van Bitcoin (en andere crypto-assets) kan ongewenst zijn voor mensen en bedrijven die niet willen dat hun transactiegegevens met iedereen worden gedeeld. Bovendien, met de stijging van Chain Analysis bedrijven zoals Elliptic en Chainalysis, kunnen de onderzoekers output aan ongeoorloofde transacties vastbinden en deze output op een zwarte lijst plaatsen. De CEO van Binance heeft ooit getweet dat ze in staat zijn om de fondsen te bevriezen die door hackers naar de exchange werden gestuurd nadat er verslag over was uitgebracht op de sociale media. Sommigen argumenteren dat dit in strijd is met het principe van fungibiliteit. Fungibiliteit is het idee dat alle coins gelijk zijn, net zoals een dollarbiljet gelijk is aan een ander dollarbiljet, ongeacht de activiteit van een biljet in het verleden.

Bitcoin en alle andere blockchains verlangen dat miners en andere validators de volledige transactiegeschiedenis van de hele chain opslaan om te controleren of alle transacties geldig zijn. Nieuwe deelnemers moeten de volledige blockchain downloaden en verifiëren om de huidige status van het netwerk te valideren. Dit vraagt veel ruimte, tijd en rekenkracht van nieuwe deelnemers die willen synchroniseren met het netwerk. De omvang van de Bitcoinblockchain vlak voor 2019 was ongeveer 200GB.

Grin en Beam

Mimblewimble is populair onder ontwikkelaars vanwege het potentieel maar de technologie staat nog in de kinderschoenen. Ook is de werking van Mimblewimble dusdanig anders dan hoe Bitcoin nu werkt dat het er niet zonder meer op kan worden geïmplementeerd. Er moet eerst nog uitvoerig worden geëxperimenteerd. Een andere optie is om Mimblewimble als een zogenaamde side-chain te implementeren naast Bitcoin of gewoon als aparte en losstaande blockchain. Dat laatste proberen twee projecten nu te doen: Grin en Beam.

Grin

Hoewel de anonieme Tom Elvis Jedusor blijkbaar genoegen nam met het delen van de Mimblewimble whitepaper is de ontwikkeling door het team van Grin opgepakt. Het team wordt geleid door de eveneens anonieme ontwikkelaar Ignotus Peverell, wiens naam opnieuw een Harry Potter referentie is. De andere ontwikkelaars hebben vrijwel allemaal ook namen die refereren naar personages uit de boeken. Grin is een open source project gericht op ontwikkelaars die er op wijzen dat het hen niet om winst gaat. Er is geen ICO of andere manier van fondsenwerving en het project draait volledig op donaties. Het gedraagt zich dan ook vooral als onderzoeksproject van gepassioneerde cryptografen en programmeurs.

Zelfs Bitcoin maximalisten lijken meer dan normaal geïnteresseerd in Grin, ondanks dat zij normaliter niets van altcoins willen weten. Dat komt omdat zij Grin zien als experiment om van te leren maar ook omdat er de kans bestaat dat Grin ooit als side-chain van Bitcoin wordt geïmplementeerd. Hoewel de ontwikkelaars van het project weinig oog op winst hebben geldt dat niet voor investeerders. Naar verluidt investeerden zij zo’n $100 miljoen dollar in Grin miningapparatuur.

Beam

De ontwikkeling van Grin is al sinds 2016 aan de gang maar verloopt vanwege de open source mentaliteit vrij langzaam. Dat heeft voor een deel te maken met het gebrek aan fondsen om actiever te ontwikkelen. Daarom is een ander team gestart aan een eigen implementatie met een ander verdienmodel: Beam. Net als Grin is Beam een blockchain gebaseerd op Mimblewimble. Het voornaamste verschil is dat er gezorgd is voor inkomsten om de ontwikkeling te betalen in een meer bedrijfsmatig model.

Beam kent namelijk een zogenaamde founder’s reward van 20% gedurende de eerste vijf jaar. Dat houdt in dat de ontwikkelaars gedurende de eerste vijf jaar 20% van alle verdiensten opstrijken die door de miners worden gedolven. Bij succes kan dat behoorlijk oplopen en daarom worden dit soort modellen vanuit de community veelal bekritiseerd. Het zorgt er echter wel voor dat de programmeurs betaald worden en dus verder ontwikkelen. Hoe je het ook bekijkt, één ding is zeker: de ontwikkeling verloopt snel. Hoewel het project pas sinds maart 2018 bestaat is de Beam blockchain op 9 januari 2019 al gelanceerd.

Conclusie

Deze kijk op MimbleWimble zou duidelijk moeten maken dat het zeer veel potentieel heeft maar dat er nog veel werk aan de winkel is (en dat het bovenstaande in de toekomst zal worden geactualiseerd om de ontwikkelingen weer te geven), maar ook dat het een interessante aanpak bevordert om gemeenschappelijke problemen op te lossen, door ze op een andere manier te benaderen.

MimbleWimble gebruikt cryptografie op een slimme manier om onvervalsbaarheid te bereiken en tegelijkertijd de privacy en schaalbaarheid te optimaliseren. In plaats van de hele geschiedenis van elke output te verifiëren zoals in Bitcoin, controleert een MimbleWimble-implementatie of de som van alle inputs minus de som van alle outputs op de blockchain gelijk aan nul is om de chain te valideren (dit versterkt de basis van het ontvangen bedrag als het verzonden bedrag gelijk is aan het ontvangen bedrag). MimbleWimble gebruikt een combinatie van vertrouwelijke transacties, CoinJoin, rangeproofs en cut-through om dit te doen.

Net als bij Bitcoin maakt MimbleWimble gebruik van elliptische curve cryptografie en het UTXO model. MimbleWimble is echter een veel meer gestripte versie en biedt geen programmeerbaarheid vanwege de privacy nadelen van het script. Als gevolg hiervan kunnen complexere en uitgebreidere functies zoals time-lock of betalingskanalen zoals Lightning Network niet worden uitgevoerd (zoals het nu is).

Het is een project waar wij de komende maanden en jaren naar uitkijken, zeker gezien de onevenwichtigheid van de middelen die het team heeft tegen beter gefinancierde concurrentie.

Bijkomend

Om dieper in te gaan op het protocol valt buiten het kader van dit artikel, maar we hebben hier genoeg om te begrijpen waarom Mimblewimble een big deal is. Het vervolledigt Bitcoin-achtige functies (d.w.z. geld) zonder adressen, zonder openbaar gemaakte hoeveelheden, met veel minder ruimte, en met extreem robuuste anonimiteit en privacy die niet alleen bij de standaardinstelling is ingeschakeld, maar ook niet kan worden uitgeschakeld. (Meer technische informatie vindt u hier, hier, hier, hier en hier, om te beginnen.)

 

Heeft u vragen over dit artikel of heeft u van een andere mening? Laat het ons dan zeker weten. Word lid van onze Telegram groep en kom rechtstreeks in contact met al onze teamleden en met andere crypto-enthousiastelingen. De groep is interactief en bevat alle relevante informatie die voor u van nut kan zijn. De groep is voor iedereen toegankelijk en we proberen iedereen verder te helpen waar kan.

 

What's your reaction?

Leave a comment