Решение Teechan: масштабирование Биткойна на основе “доверенного” оборудования

После%20мощного%20скачка%20и%20последующего%20отскока%20курса%20биткойн%20по%20отношению%20к%20доллару%20и%20вместе%20с%20ним%20ко%20всем%20остальным%20валютам%20у%20человечества%20случилась%20вирусная%20эпидемия%20интереса%20к%20проблеме%20денежного%20обращения%20с%20фокусом%20на%20криптовалюте%20биткойн.%20Проявить%20свое%20знакомство%20с%20темой%20успели%20уже%20очень%20многие,%20остальные,%20возможно,%20стоят%20в%20очереди%20высказаться,%20сидят%20на%20мешках%20с%20«битками»%20или%20стараются%20разобраться%20в%20вопросе.%20В%20потоке%20высказываний%20и%20заявлений,%20как%20дерево%20в%20лесу,%20теряется%20истинный%20смысл%20происходящего,%20приходится%20читать%20между%20строк.

Официальные%20заявления,%20события%20и%20факты

Высказывания%20официальных%20и%20уполномоченных%20лиц%20не%20так%20интересны,%20поскольку%20они%20говорят%20то,%20что%20должны%20говорить%20–%20в%20частности,%20это%20касается%20высказывания%20Алана%20Гринспена,%20который%20явно%20аварийно%20спасал%20положение%20после%20ляпа%20Бена%20Бернанке,%20спустившего%20механизм%20обвального%20падения%20курса%20доллара%20относительно%20биткойна.

Феномен%20моментального%20роста%20курса%20биткойна,%20который%20мы%20наблюдали%20после%20единственного,%20даже%20не%20очень%20внятного,%20но%20воспринятого%20позитивно%20сигнала%20от%20действующего%20главы%20ФРС,%20напоминает%20старый%20анекдот%20о%20том,%20что%20превратить%20общагу%20в%20публичный%20дом%20стоит%20две%20копейки%20–%20позвонить%20и%20сказать,%20что%20выходим%20из%20подполья.

Высокая%20степень%20готовности%20перейти%20в%20криптовалюту%20была%20продемонстрирована,%20взлет%20курса%20биткойна%20был%20очень%20информативен,%20он%20высветил%20умонастроения%20инвесторов%20в%20отношении%20криптовалюты%20–%20сидят%20и%20ждут,%20когда%20уже%20разрешат%20поиграть%20в%20эту%20захватывающую%20игру.%20Волчонок%20впервые%20показал%20зубки.

Такой%20же%20информативной%20была%20реакция%20официальных%20финансовых%20властей%20–%20волчонка%20затолкали%20обратно%20в%20клетку.%20Но%20продолжают%20кормить%20–%20финансовые%20власти%20лучше%20кого%20бы%20то%20ни%20было%20осознают%20необходимость%20санитара%20в%20лесу.%20Официальные%20власти%20поднебесной%20постарались%20удержать%20в%20своих%20руках%20денежное%20обращение%20в%20стране,%20которая%20ведет%20широкую%20международную%20торговлю,%20и%20к%20моменту%20рывка%20стоп-крана%20уже%20успела%20приобщиться%20и%20осознать.

Впрочем,%20не%20стоит%20считать%20мировую%20финансовую%20элиту%20инопланетянами,%20их%20долгосрочные%20интересы%20совпадают%20с%20интересами%20всех%20остальных%20людей,%20которые%20хотят%20жить%20долго%20и%20счастливо,%20а%20еще%20желательно,%20чтобы%20потомки%20вспоминали%20добрым%20словом.

Было%20бы%20также%20ошибкой%20считать%20финансовых%20регуляторов%20непримиримыми%20врагами%20криптовалюты,%20они%20не%20менее%20остальных%20озабочены%20будущим%20финансовой%20системы.%20Более%20того,%20если%20для%20большинства%20биткойн%20просто%20интересная%20и%20многообещающая%20фишка,%20то%20для%20профессиональных%20финансистов%20мирового%20уровня%20расползающаяся%20ткань%20финансового%20одеяла%20представляет%20проблему,%20с%20которой%20они%20ложатся%20спать%20и%20решать%20которую%20идут%20утром%20на%20работу.

Слишком%20многие%20и%20слишком%20долго%20тянули%20это%20одеяло%20в%20разные%20стороны,%20а%20потому%20большая%20часть%20усилий%20финансовых%20властей%20сегодня%20сосредоточена%20на%20латании%20прорех,%20которых%20со%20временем%20становится%20только%20больше.%20Биткойн%20по%20своим%20характеристикам%20вполне%20может%20сыграть%20роль%20пододеяльника%20и%20защитить%20мировую%20финансовую%20систему%20от%20жесткого%20сценария%20развала.%20С%20тем%20же%20успехом%20криптовалюта%20может%20стать%20катализатором%20этого%20развала%20и%20вызвать%20еще%20более%20трагические%20события%20в%20неподготовленной%20к%20смене%20парадигмы%20мировой%20экономике.

После%20неосторожных%20высказываний%20главы%20ФРС%20официальный%20финансовый%20Олимп%20всеми%20силами%20постарался%20притормозить%20процесс%20–%20тут%20и%20реакция%20китайского%20ЦБ,%20и%20выступление%20Гринспена,%20который,%20во-первых,%20уже%20вроде%20как%20в%20отставке,%20во-вторых,%20вообще%20выступает%20редко%20и%20говорит%20мало,%20но%20обладает%20авторитетом%20и%20воспитанные%20за%20годы%20его%20председательства%20биржевые%20акулы%20с%20Уолл%20Стрит%20имеют%20благоприобретенный%20рефлекс%20на%20его%20голос.

Ну%20и%20динамика%20курса%20криптовалюты%20–%20вот%20уж%20факт%20из%20фактов,%20который%20невозможно%20отрицать.%20Рванул%20вверх,%20отскочил%20и%20съежился,%20затем%20медленно%20пополз%20туда,%20куда%20и%20направлялся%20до%20всех%20этих%20волнительных%20событий.

Публикации%20в%20СМИ%20и%20интервью%20банкиров%20средней%20руки

Количество%20интервью%20на%20тему%20«про%20биткойн»%20в%20декабре%202013%20года%20превысило%20вообще%20все,%20что%20когда-либо%20о%20нем%20было%20сказано%20до%20того.%20Профессиональные%20журналисты%20почуяли%20запах%20жареного%20и%20вышли%20на%20охоту%20–%20искать%20специалистов.%20По%20инерции%20сунулись%20в%20банки%20–%20уж%20они%20то%20должны%20знать.

А%20там%20ни%20слухом,%20ни%20духом,%20но%20не%20признаваться%20же%20–%20ответы%20и%20комментарии%20в%20лучшем%20случае%20повторяют%20расхожие%20истины,%20а%20когда%20приходит%20время%20формулировать%20корпоративное%20мнение%20–%20отделываются%20осторожным%20«пока%20не%20планируем,%20но%20продолжаем%20наблюдать».%20Между%20строк%20слышится%20совсем%20другое%20–%20«первый%20раз%20услышали%20вчера%20из%20новостей%20и%20ничего%20нового%20добавить%20не%20можем».%20Неинтересно.

Публикации%20на%20специализированных%20интернет%20ресурсах

Феномен%20привлек%20внимание%20специалистов%20и%20аналитиков%20–%20последним,%20вообще-то,%20все%20равно,%20что%20анализировать,%20но%20владение%20методами%20анализа%20и%20синтеза%20дает%20им%20фору%20перед%20неподготовленными%20читателями%20и%20материалы%20получаются%20–%20на%20загляденье.%20Тут%20есть,%20что%20почитать%20–%20познавательно,%20гиперссылки%20уводят%20на%20связные%20материалы,%20трудно%20оторваться%20от%20компьютера.

Пошарив%20по%20сети,%20можно%20найти%20компетентные%20мнения%20на%20любой%20вкус.%20Не%20нравится%20биткойн%20–%20полно%20материалов%20компетентно%20отрицающих,%20доказывающих%20несостоятельность%20идеи%20и%20технологии%20криптовалюты%20и%20выражающих%20сомнения,%20как%20по%20поводу%20перспектив,%20так%20и%20по%20поводу%20анонимности%20и%20отсутствия%20контроля.

Симпатизируете%20анархическим%20идеям%20независимости%20всего%20на%20свете%20от%20всего%20остального%20–%20еще%20больше%20революционно%20окрашенных%20ресурсов,%20поднявших%20знамя%20непримиримых%20борцов%20с%20мировой%20тиранией%20финансовых%20властей.

Персональные%20мысли%20и%20переживания

Масса%20новой%20информации%20перенасыщает%20разум,%20хочется%20остановиться%20и%20подумать%20самому.%20Вот,%20например,%20подумать%20такую%20мысль%20–%20те,%20у%20кого%20уже%20есть%20биткойны,%20заинтересованы%20в%20росте%20курса,%20рост%20курса%20связан%20с%20расширением%20сети%20пользователей%20криптовалюты,%20следовательно,%20им%20верить%20нельзя,%20они%20заинтересованные%20лица.

Тем%20же,%20у%20кого%20биткойнов%20нет,%20тем%20более%20верить%20нельзя%20–%20что%20они%20могут%20понимать,%20умозрительно%20оперируя%20старыми%20истинами%20в%20новом%20измерении.%20Матерый%20спамер%20от%20души%20посмеется%20над%20человеком,%20никогда%20не%20имевшим%20дело%20с%20электронной%20почтой%20и%20рассуждающим%20о%20дороговизне%20массовой%20адресной%20рекламы.

Высокие%20материи%20денежного%20оборота%20в%20планетарных%20масштабах%20и%20проблемы%20мировой%20финансовой%20системы%20–%20о%20них%20интересно%20послушать%20и%20поговорить,%20но%20действительно%20увлекает,%20когда%20начинаешь%20накладывать%20возможности%20криптовалюты%20на%20свою%20жизнь.%20Следующим%20шагом%20после%20мысленных%20экспериментов,%20по%20любой%20логике,%20идут%20натурные%20испытания.

Было%20бы%20ошибкой%20полагать,%20что%20будущее%20биткойна%20уже%20определено,%20или%20правильнее%20сказать,%20что%20кто-то%20сегодня%20может%20логически%20вывести%20достоверное%20заключение%20о%20его%20будущем.%20А%20между%20тем,%20исследовательская%20эпидемия%20интереса,%20похоже,%20переходит%20во%20вполне%20практическую%20пандемию%20больших%20и%20малых%20инвестиций%20–%20следите%20за%20курсом%20биткойн.

Автор:%20DZiNTRO

» />

Уже больше года главным вопросом сообщества Биткойна является возможность масштабирования этой цифровой валюты.

Во всем мире разрабатывается множество решений и идей, но наиболее перспективными инновациями являются двунаправленные платежные каналы. Они могут использовать Lightning Network, позволяя пользователям безопасно совершать транзакции, при этом, практически не оставляя следов на блокчейне. Внедрение такого рода решений можно было бы значительно улучшить с помощью Segregated Witness – обновления протокола, предложенного командой разработчиков Bitcoin Core. Однако, СегВит пока что не активирован.

Уже долгое время ключевым вопросом, стоящим перед сообществом Биткойна, является возможность масштабирования цифровой валюты.

Во всем мире разрабатывается множество решений и идей, но наиболее перспективными инновациями являются двунаправленные платежные каналы. Они могут быть использованы Lightning Network, позволяя пользователям безопасно совершать транзакции, практически не оставляя, при этом следов на блокчейне. Внедрение этих решений можно было бы значительно улучшить с помощью Segregated Witness, обновления протокола, предложенного командой разработчиков Bitcoin Core. Однако, СегВит пока что не активирован.

Четверо исследователей из Имперского колледжа Лондона и Университета Корнуелла – Джошуа Линд, Итей Эял, Питер Питцух и Эмин Гюн Сирер – предложили новое решение для реализации платежных каналов. Исследователи опубликовали документ с подробным описанием реализации, получившей название «Teechan», которая отдаленно напоминает концепцию OtherCoin и успешно протестировали первую версию программного обеспечения.

Эял сказал, что по его мнению, Teechan намного превосходит все предложенные альтернативы.

«Teechan более эффективен, чем прочие платежные каналы. Платёж с ним проходит быстрее, и, таким образом, он позволяет совершать больше платежей в секунду», – сказал исследователь из Корнельского университета. «Кроме того, он не требует внесения никаких изменений в текущий протокол Биткойна».

Старые добрые платежные каналы

По своей сути, платежные каналы Биткойна – это всего лишь адреса с мультиподписью, но используемые по уму.

Скажем, Алиса и Боб хотят открыть общий платежный канал. Для этого, они создают адрес с мультиподписью 2-из-2. При этом, каждый из них создает и контролирует один (свой) приватный ключ. Средства с этого адреса можно будет потратить только тогда, когда и Алиса и Боб (оба) подтвердят транзакцию своими закрытыми ключами.

Затем, и Алиса, и Боб отправляют на этот адрес какие-то средства – скажем, каждый по биткойну.Транзакция транслируется в сеть и записывается на блокчейне Биткойна, поэтому биткойны, так сказать, оказываются «заблокированы».

Таким образом, «состояние канала» – 1-1: у обоих на счету по одному биткойну.

Теперь, Алиса хочет купить у Боба пару туфель, стоимостью 0,1 BTC. Вместо того, чтобы отправлять Бобу этот 0,1 BTC на блокчейне, Алиса и Боб просто договариваются, что теперь Бобу принадлежит 1,1 BTC c их общего адреса, а Алисе остается 0,9 BTC.

То есть, состояние канала теперь 0,9-1,1. Алиса фактически выплатила Бобу 0,1 биткойна.

Если Алиса, или Боб, или они оба, вдруг захотят закрыть этот канал, они подписывают и проводят транзакцию с их адреса с мультиподписью, и каждый получает ту долю, которая предусмотрена последним «состоянием канала». В нашем случае, это будет 0,9-1,1 в пользу Боба.

«Вся прелесть платежных каналов заключается в том, что, наши Алиса и Боб могут совершать транзакции между собой хоть тысячу раз», – рассказывает Эял. «До тех пор, пока они не произведут окончательный расчёт в Биткойн-сети, они могут обновлять канал и платить друг другу «вне цепи» столько, сколько посчитают нужным».

Конечно, существуют некоторые проблемы, которые мешают проделать всё это безопасно. Одной из главных таких проблем, является поиск решения, чтобы контрагенты, когда закрывают канал, делали закрытие и выравнивание балансов по последнму состоянию канала. Платежным каналам требуюется подобное решение, чтобы гарантировать, что контрагенты закрывают канал именно с учетом последнего состояния балансов. (Например, если Алиса, сможет представить не последнее, а одно из предыдущих состояний их с Бобом платежного канала, это позволит ей претендовать на целый 1 биткойн, даже после того, как она купила туфли).

Типовые двунаправленные платежные каналы решают эту проблему новыми способами, которые требуют временных замков и других ухищрений. Это работает, но в некоторых случаях требует исправления проблемы пластичности транзакций (в составе Segregated Witness), который по-прежнему ожидает активации.

Но Линд, Эял, Питцух и Сирер предложили другое решение.

Что в чёрном ящике?

Teechan, что означает “Канал с доверенной средой выполнения” (Trusted Execution Environment Channel) – это новый протокол платежных каналов. Как и сам Биткойн, это решение является программным обеспечением с открытым исходным кодом. Благодаря этому, Teechan прозрачен и поддается проверке для всех, кто пожелает.

А для того, чтобы Алиса и Боб могли на момент закрытия канала представить последнее (и только последнее!) состояние балансов канала, Teechan использует «доверенную среду выполнения» (Trusted Execution Environments, TEE). TEE – это компоненты аппаратных средств защиты, включенные в состав центрального процессора Intel с программным обеспечением Software Guard Extensions (SGX); оно поставляется в соатаве многих новых компьютеров. (Полный список можно посмотреть здесь).

«С TEE SGX, никто не сможет «заглянуть внутрь» и увидеть, что происходит. Незашифрованные данные никогда не покидают чип, и поэтому даже владелец компьютера с SGX не сможет пронаблюдать, что делают эти чипы; пользователи видят только конечный результат», – объяснил Эял.

Чтобы использовать Teechan, и Алиса, и Боб, должны каждый создать по паре открытый и закрытый ключ на своём TEE. Поскольку эти ключи создаются внутри самого TEE, то ни Алиса, ни Боб не будут знать свои закрытые ключи.

Еще читать  Биткойн и хомяки – часть 2

Затем, TEE Алисы и Боба подключаются друг к другу и обмениваются открытыми ключами. Таким образом, их TEE могут взаимодействовать, обмениваясь зашифрованной информацией, гарантируя, что Алиса и Боб не смогут разгадать, как именно работают их TEE.

Кроме того, Алиса и Боб оба создают закрытые Биткоин-ключи для своих TEE. Здесь опять же, ни Алиса, ни Боб не знают, какой именно секретный ключ является «их» ключом; эта информация скрыта внутри TEE.

Алиса и Боб обмениваются своими закрытыми ключами в TEE, этот процесс происходит по закрытому каналу в зашифрованном виде. Таким образом, у обоих TEE теперь есть закрытые ключи, в то время, как для Алисы и Боба это остаётся под покровом тайны.

Затем, с использованием секретных ключей, их TEE устанавливает вполне обыкновенный платежный канал. Они создают адрес с мультиподписью, на который Алиса и Боб отправляют, скажем, по одному биткойну. Эта сделка финансирования канала транслируется и записывается на блокчейне Биткойна, и средства «блокируются».

Всякий раз, когда Алиса и Боб платят друг другу, они уточняют состояние своего платежного канала, и все это с помощью TEE. На практике это означает, что их TEE просто отслеживает состояние канала. Оба TEE обновлят состояние канала, только в случае, если и Алиса и Боб дадут на это своё согласие.

И, наконец, если Алиса захочет закрыть канал, её TEE воспользуется закрытыми ключами, чтобы подписать транзакцию, отражающую последнее состояние канала. Эта транзакция будет транслирована в сеть Биткойна, и Алиса с Бобом получают свои BTC, в соответсвии с последним состоянием канала. (Если Боб захочет закрыть канал, то конечно же, его TEE подпишет эту транзакцию точно таким же образом).

TEE решает обе основных проблемы платежных каналов. Так как TEE Боба и Алисы контролируют закрытые Биткойн-ключи, то Боб и Алиса всегда могут быть уверены, что получат свои биткойны обратно. А предоставить усчтаревшее состояние канала не сможет ни один из них по одной простой причине: софт Teechan этого не позволит.

Чтобы все заработало нужно совсем чуть-чуть доверия …

Остается всего одна реальная проблема: наша Алиса может солгать Бобу об использовании TEE в самом начале их взаимодействия – или же Боб может солгать Алисе.

Даже если они утверждают, что они создали свои закрытые биткойн-ключи внутри TEE, и даже если они обмениваются зашифрованными сообщениями, они могли бы делать всё это с использованием обычного процессора. Алиса смогла бы придержать собственные ключи, но расшифровать закрытый Биткойн-ключ Боба. А получив его, она смогла бы забрать все средства из открытого канала.

Здесь требуется немного больше доверия.

С помощью процесса под названием «удаленная аттестация» Intel – создателя процессора SGX, которым и пользуются наши Алиса и Боб – существует способ проверить, правду ли говорят ребята. Используя специальный секретный ключ, который должен быть исключительно у компания Intel, эта технологическая компания может использовать первую транзакцию, которую отправляют Алиса и Боб (зашифрованную транзакцию внесения денег в канал) чтобы удостоверить, что эта операция была произведена с использованием программы Teechan, и посредством TEE обоих участников. Тем не менее, у Intel не будет возможности изучить содержимое транзакции, так как она остается зашифрованной.

Если Алиса и Боб доверятся Intel в том, что компания их не обманет, то каждый из них может быть уверен, что контрагент действительно создал транзакцию финансирования канала с использованием TEE. Также, Алиса и Боб смогут быть уверены, что ни один из них не знает закрых Биткойн-ключей для их общего адреса с мультиподписью.

Если доверие к Intel есть, то эта схема работает практически идеально. Но, конечно, именно по причине доверия, некоторые последователи Биткойна отказываются принять такое решение. Во-первых, они не доверяют никому, не говоря уже об Intel. И во-вторых, решение не до конца лишено необходимости в получении разрешений: оно требует получения лицензии удаленной аттестации со стороны Intel, которую, кстати, не так-то легко получить.

Несмотря на это, Эял считает, что все эти опасения чрезмерно преувеличены.

«Любой, кто работает с программным обеспечением Биткойна, на технике Intel, уже в какой-то степени выражает свое доверие к этой компании, поэтому доверие к механизму SGX кажется вполне естественным», – говорит он. «Если же вы не доверяете конкретно этой компании, то существуют альтернативные TEE, на случай, если вы предпочитаете какого-то другого поставщика оборудования, из-за вопросов безопасности, доступности или в силу любых других причин. Кроме того, необходимость в доверии сведена к участвующим сторонам: оно нужно со стороны участников платежного канала к поставщиками их TEE. Любой человек вне канала, то есть все остальные пользователи Биткойна, не имеют никакого отношения к созданию этього конкретного канала и никак не вовлечены в доверительные отношениям».

 

Источник

Источник


Комментарии:

Добавить Комментарий

Яндекс.Метрика