Tiền điện tử

Công nghệ năm 2020 của Bitcoin

Có vẻ như không bị xáo trộn bởi sự điên rồ của năm 2020 và phần lớn không bị lung lay bởi sự biến động giá mạnh mẽ của bitcoin kết thúc với mức cao nhất mọi thời đại mới vào tháng 12, cộng đồng kỹ thuật của Bitcoin tiếp tục phát triển. Phần mềm của Bitcoin và nhiều dự án xung quanh nó đã dần được cải thiện trong suốt năm, khi phần mềm được tối ưu hóa, sửa lỗi và vá các lỗ hổng bảo mật. Phần lớn công việc này, cũng như phần lớn quan trọng của nó, không thu hút được các tiêu đề.

Tuy nhiên, cái nhìn tổng thể về sự phát triển công nghệ của Bitcoin trong khoảng thời gian một năm giúp đánh dấu các mốc quan trọng mới trong cuộc hành trình công nghệ liên tục của Bitcoin về phía trước. Cũng vào năm 2020, cộng đồng phát triển Bitcoin không ngừng tăng trưởng đã giới thiệu một số tính năng mới hữu ích, một số nâng cấp đặc biệt quan trọng và một số cải tiến đặc biệt đáng chú ý.

Khi năm đầy biến động này sắp kết thúc, đây là một số phát triển kỹ thuật đáng chú ý nhất của Bitcoin trong 12 tháng qua…

Công cụ bảo mật mới với PayJoin và CoinSwap

Về mặt bảo mật của Bitcoin, các dự án PayJoin và CoinSwap năm nay đại diện cho hai tiến bộ đầy hứa hẹn.

PayJoin, còn được gọi là Pay to Endpoint (P2EP), là một thủ thuật cho phép người nhận giao dịch tham gia vào giao dịch thông qua CoinJoin, về cơ bản gửi tiền cho chính họ trong khi vẫn nhận được khoản thanh toán thực tế từ người gửi thực. Nếu một kẻ rình mò, tiến hành phân tích blockchain, giả định rằng tất cả các đồng tiền được gửi trong một giao dịch đều thuộc về cùng một người – như họ thường làm – thì họ đã sai. Điều này đã có lợi cho quyền riêng tư của cả người gửi và người nhận, vì kẻ rình mò sẽ nhầm lẫn quyền sở hữu tiền xu (quá khứ) giữa họ. Hơn nữa, nếu có đủ người sử dụng PayJoin, nó có thể làm cho phương pháp phân tích blockchain quan trọng này hoàn toàn trở nên vô dụng, thậm chí mang lại lợi ích cho quyền riêng tư của những người không tự thực hiện giao dịch PayJoin.

Mặc dù các phiên bản demo của công cụ PayJoin đã được triển khai cho trò chơi cờ bạc trực tuyến Bustabit và phần mềm trộn tiền xu JoinMarket vào cuối năm 2018 và Samourai Wallet vào năm 2019 đã phát hành phiên bản riêng – hạn chế hơn – dưới ô Cohoots (với sự đánh đổi quyền riêng tư hơi khác nhau) , PayJoin đã được triển khai trong năm nay trong một số dự án Bitcoin phổ biến. Điều này đáng chú ý bao gồm phần mềm xử lý thanh toán được sử dụng rộng rãi BTCPay vào tháng 4, cho phép người dùng BTCPay chấp nhận giao dịch PayJoin từ các ví tương thích. Ví Wasabi tập trung vào quyền riêng tư là ví đầu tiên cung cấp khả năng tương thích này vào cuối tháng đó, trong khi JoinMarket (tháng 9), Blue Wallet (tháng 10) và Sparrow Wallet (tháng 11) tiếp theo vào cuối năm.

Trong khi đó, nhà phát triển Bitcoin, Chris Belcher, bắt đầu triển khai CoinSwap, một kỹ thuật bảo mật được đề xuất lần đầu tiên vào năm 2013 bởi Gregory Maxwell, người đóng góp Bitcoin Core. CoinSwap tận dụng Hoán đổi nguyên tử (thủ thuật cũng làm nền tảng cho Lightning Network) để cho phép người dùng trao đổi tiền xu mà không cần tin tưởng lẫn nhau. Mỗi người dùng sẽ nhận được những đồng tiền không thể liên kết với lịch sử giao dịch của chính họ.

Belcher, một trong những chuyên gia hàng đầu thế giới về quyền riêng tư của Bitcoin, vào tháng 5 đã xuất bản bản phác thảo chi tiết về cách thức triển khai giao thức CoinSwap để đảm bảo quyền riêng tư tối đa. Đề xuất này sẽ làm cho các giao dịch CoinSwap không thể phân biệt được với các giao dịch khác, sử dụng các kỹ thuật chia nhỏ để che giấu số tiền, định tuyến thanh toán để làm phiền những người tham gia rình mò và hơn thế nữa. Vài tháng sau, vào tháng 6, Tổ chức Nhân quyền thông báo rằng khoản tài trợ phát triển Bitcoin đầu tiên của họ sẽ được chuyển cho Belcher và những nỗ lực của anh ấy để hiện thực hóa dự án.

Đã làm việc với việc triển khai của mình trong hầu hết năm, Belcher vào tháng 12 đã công bố một “ngày trọng đại cho quyền riêng tư và khả năng thay thế của bitcoin”: anh ấy đã thực hiện giao dịch CoinSwap thành công đầu tiên trên mạng thử nghiệm của Bitcoin (testnet).

Mạng Lightning trở nên mạnh mẽ hơn với các tháp canh (Và hơn thế nữa)

Lightning Network, giao thức Lớp 2 của Bitcoin để thanh toán nhanh hơn, rẻ hơn và riêng tư hơn, tiếp tục được cải thiện trên diện rộng vào năm 2020. Với việc triển khai Lightning, LND, Eclair, C-Lightning và – kể từ tháng 7 – Electrum tung ra một số bản phát hành phần mềm mới và ngày càng có nhiều dự án xây dựng dựa trên giao thức, việc phát triển Lightning đang hoạt động tích cực hơn bao giờ hết. Trong số những phát triển đáng chú ý hơn, Tháp canh đã giải quyết một trong những điểm yếu còn lại của Lightning Network, dẫn đến một giao thức mạnh mẽ hơn.

Một trong những điểm cân bằng của Lightning Network là người dùng cần theo dõi các kênh thanh toán của họ để đảm bảo rằng các đối tác kênh thanh toán không cố gắng gian lận bằng cách phát các trạng thái kênh cũ để yêu cầu nhiều tiền hơn số tiền được phân bổ cho họ. Người dùng Lightning có thể can thiệp nếu đối tác kênh cố gắng gian lận, nhưng điều này yêu cầu giám sát chuỗi khối Bitcoin, điều mà người dùng bình thường có thể không thực hiện thường xuyên.

Để giảm nguy cơ gian lận bị bỏ sót, giao thức Lightning cho phép giám sát kênh được thuê ngoài cho những người quan sát khách quan được gọi là Tháp canh. Thêm vào phần mềm Tháp Canh đầu tiên được LND giới thiệu vào cuối năm 2019, tháng 2 năm nay đã chứng kiến ​​bản phát hành alpha của việc triển khai Tháp Canh chuyên dụng Eye of Satoshi. Ngay sau đó, đặc điểm kỹ thuật giao thức Tháp canh đề xuất đã được cập nhật, trong khi C-Lightning triển khai hỗ trợ cho Eye of Satoshi vào tháng 5. Phiên bản 1 của Eye of Satoshi ra mắt vào tháng 7.

Những phát triển đáng chú ý khác của Lightning vào năm 2020 bao gồm công việc tiếp tục trên các đầu ra neo để đảm bảo người dùng có thể đơn phương yêu cầu tiền từ một kênh ngay cả khi phí trên chuỗi đã tăng hơn dự kiến ​​kể từ lần cập nhật kênh thanh toán cuối cùng, thanh toán Multipath cho phép người dùng thực hiện thanh toán qua Lightning trong các phần nhỏ hơn, ứng dụng nhắn tin gốc Lightning Network Juggernaut, công cụ quản lý kênh Faraday, bản phát hành Lightning Loop beta, nhưng cũng có một số điểm yếu mới được phát hiện cũng như các giải pháp (được đề xuất) và hơn thế nữa.

Sau Miniscript, việc lập trình Bitcoin đã trở nên dễ dàng hơn với Minsc

Đoạn mã được nhúng trong các giao dịch Bitcoin chỉ định những điều kiện nào phải đáp ứng để chi tiêu số tiền trong giao dịch tiếp theo được viết bằng ngôn ngữ lập trình được thiết kế đặc biệt cho Bitcoin, được gọi là Script. Tuy nhiên, Script có thể khó làm việc: trong thuật ngữ của các lập trình viên, Script rất khó để “giải thích”. Điều này có nghĩa là, đặc biệt là khi nó trở nên phức tạp hơn một chút, có thể khó hiểu một đoạn script thực sự cho phép gì: một giao dịch có thể vô tình bao gồm mã cho phép sử dụng tiền trong các điều kiện khác với dự định ban đầu. Đây là một lý do tại sao nhiều ứng dụng phần mềm Bitcoin, như ví, không sử dụng hết tiềm năng của Script.

Trong những năm qua, các nhà nghiên cứu Blockstream (trước đây) Andrew Poelstra, Pieter Wuille và Sanket Kanjalkar đã thiết kế một phiên bản “rút gọn” của Script, được gọi là Miniscript. Miniscript là tập hợp các “công cụ” từ “Bộ công cụ tập lệnh” được lựa chọn cẩn thận để cho phép thực tế mọi thứ có thể được thực hiện với Tập lệnh, nhưng nó dễ sử dụng hơn và dễ dàng xác minh hơn bởi các lập trình viên. Vì vậy, trong khi một dòng Miniscript vẫn là một dòng Script hợp lệ, về cơ bản, nó tránh được lỗi của con người bằng cách ngăn chặn các kết quả không mong muốn, có thể là ngoài ý muốn của mã; Miniscript thì dễ lý luận hơn. Vào tháng 11 năm nay, Trưởng bộ phận Nghiên cứu và Phát triển tại Rugged Bytes Dmitry Petukhov đã xuất bản một thông số kỹ thuật chính thức của Miniscript.

Để giúp việc tạo các giao dịch Bitcoin trở nên dễ dàng hơn, Wuille cũng đã thiết kế một “ngôn ngữ chính sách” cho Miniscript, một ngôn ngữ lập trình của riêng nó có thể biên dịch (chuyển đổi) thành Miniscript và do đó là Script. Dựa trên công việc của Wuille, nhà phát triển Bitcoin Nadav Ivgi năm nay đã phát triển một ngôn ngữ lập trình mới khác có tên là Minsc. Được công bố lần đầu tiên vào tháng 7 và tiếp theo là một đợt nâng cấp lớn vào tháng 11, Minsc vẫn đang trong quá trình hoàn thiện, nhưng được thiết lập để đơn giản hóa việc tạo các giao dịch Bitcoin. Điều này có thể giúp mở khóa một loạt các tính năng hứa hẹn tận dụng tối đa tính linh hoạt của Bitcoin, như ví CoinJoin có thể tương tác, giải pháp hợp đồng thông minh.

Hợp đồng thông minh trở nên thông minh hơn với DLC

Bất cứ khi nào các hợp đồng thông minh phụ thuộc vào dữ liệu bên ngoài – dữ liệu không tồn tại trên chuỗi khối – thì chúng dựa vào nguồn bên ngoài cho dữ liệu đó được gọi là “tiên tri”. Ví dụ: nếu hai người dùng muốn đặt cược vào kết quả của một trận đấu thể thao, nhà tiên tri sẽ phải sử dụng kết quả của trận đấu đó để giải quyết cá cược cho ai đưa ra dự đoán chính xác (ít nhất là trong trường hợp có tranh chấp).

Một thiết lập cá cược thể thao rất cơ bản có thể bao gồm hai trong ba địa chỉ đa chữ ký (multisig) trong đó cả người chơi và nhà tiên tri đều giữ một chìa khóa mỗi người và nhà tiên tri được thông báo về các chi tiết của cược. Sau trận đấu, hai người chơi có thể hợp tác để gửi tiền từ multisig cho người chiến thắng mà không cần chìa khóa của oracle. Nhưng nếu người thua cuộc từ chối hợp tác, nhà tiên tri có thể sử dụng chìa khóa thứ ba của mình để hợp tác với người chiến thắng để gửi tiền cho họ từ multisig. Hệ thống này hoạt động, nhưng có hai nhược điểm chính. Một, cả hai người chơi cần phải tin tưởng vào đấng tiên tri để không thông đồng với đối thủ của họ. Và thứ hai, nhà tiên tri cần được thông báo về việc đặt cược và có thể đóng một vai trò tích cực trong quá trình thanh toán: điều này có nghĩa là người chơi không có quyền riêng tư với nhà tiên tri, trong khi thiết lập không mở rộng cho lắm nếu nhiều người chơi muốn cá cược.

Một giải pháp tốt hơn đã được đề xuất vào năm 2017 bởi nhà nghiên cứu Thaddeus Dryja của MIT Media Lab’s Digital Currency Initiative: hợp đồng nhật ký kín đáo (DLC). Các DLC sử dụng một thủ thuật toán học thông minh trong đó nhà tiên tri xuất bản một chữ ký mật mã tương ứng với kết quả của một sự kiện. Trong ví dụ trên, nhà tiên tri sẽ công bố một chữ ký nếu đội đầu tiên thắng và một chữ ký khác nếu đội khác thắng. Bí quyết: hợp đồng thông minh được thiết kế để cho phép người chơi chiến thắng sử dụng chữ ký đã xuất bản để nhận tiền.

Trong một DLC, sự tham gia của oracle với hợp đồng thông minh được giảm thiểu đến mức xuất bản chữ ký; Chẳng hạn, điều này có thể được thực hiện bởi một dịch vụ tin tức hiện có, như một phần của chương trình phát sóng thường xuyên của nó. Điều này cũng có nghĩa là nhà tiên tri không cần được thông báo về chi tiết của vụ cá cược, và thực tế là thậm chí không cần biết đã có một vụ cá cược nào cả. Trong khi đó, bất kỳ số lượng người nào cũng có thể sử dụng chữ ký để thanh toán cược của họ mà không cần sự tham gia của nhà tiên tri, mang lại lợi ích lớn cho khả năng mở rộng. Và mặc dù về lý thuyết, oracle vẫn có thể thông đồng với ai đó và đưa ra kết quả sai, nhưng hành vi không trung thực như vậy sẽ hiển nhiên với bất kỳ ai và làm hoen ố danh tiếng của oracle về sau.

Vào tháng 1 năm nay, Giám đốc điều hành Chris Stewart thông báo rằng công ty Suredbits của ông, hợp tác với Crypto Garage, đã bắt đầu làm việc trên một đặc điểm kỹ thuật cho DLC. Vào tháng 2, kỹ sư Nadav Kohen của Suredbits đã đưa ra mã làm việc đầu tiên. Và đến tháng 9, Suredbits và Crypto Garage đã phát triển phần mềm của họ đến mức có thể sử dụng nó: Stewart và nhà phát triển Bitcoin Nicolas Dorier đã tham gia vào DLC đầu tiên của Bitcoin để đặt cược vào kết quả của cuộc bầu cử tổng thống Hoa Kỳ. Stewart, người đã đặt cược vào Biden, đã tuyên bố thắng vào tháng 12.

Việc nắm giữ trở nên an toàn hơn với kho Bitcoin

Danh sách dài các vụ hack sàn giao dịch và các vụ trộm bitcoin khác là minh chứng cho thấy thực tế rằng việc lưu trữ khóa cá nhân một cách an toàn tiếp tục là một thách thức, đặc biệt là khi nhiều đồng tiền đang bị đe dọa.

Nhưng các giải pháp an toàn hơn để lưu trữ tiền xu đang được phát triển. Kho tiền Bitcoin – một khái niệm có từ năm 2016 – là một loại hợp đồng thông minh bảo mật các đồng tiền sao cho phải mất một số giao dịch được xác nhận và một khoảng thời gian để thực sự chi tiêu chúng. Điều này mang lại cho các nạn nhân tiềm năng cơ hội quay trở lại vụ trộm trước khi quá muộn.

Nguyên mẫu vault đầu tiên đã được nhà đóng góp của Bitcoin Core Bryan Bishop công bố vào tháng 4. Nói tóm lại, thiết kế của Bishop dựa trên một giao dịch được ký trước (và chưa được phát sóng) sử dụng (một số) đồng tiền từ kho tiền đến ví thông thường (“nóng”) của người dùng với độ trễ khóa thời gian, trong khi một tùy chọn chi tiêu thay thế mà không có thời gian có thể chuyển hướng các đồng tiền đến một địa chỉ thay thế; có lẽ là một kho tiền mới và an toàn hơn. Quan trọng là, khóa cá nhân được sử dụng để ký các giao dịch đã ký trước sẽ bị xóa khi tạo kho tiền, vì vậy kẻ tấn công chỉ có thể đánh cắp chính giao dịch đã ký trước.

Việc thiết lập khiến kẻ tấn công vô cùng khó khăn trong việc đòi tiền. Ngay cả khi giao dịch được ký trước bị đánh cắp, kẻ trộm chỉ có thể tiêu tiền vào ví nóng và nếu nạn nhân không tin tưởng vào sự bảo mật của ví nóng của mình, anh ta có thể sử dụng thời gian trễ để chuyển tiền đến thay vào đó, địa chỉ cực kỳ an toàn. (Để ngăn kẻ trộm lấy trộm tiền bằng cách chỉ cần xâm nhập ví nóng và kiên nhẫn đợi cho đến khi người dùng kho tiền gửi tiền của mình đến đó, thiết kế của Bishop chỉ cho phép người dùng rút tiền từ kho tiền theo từng phần nhỏ vào thời điểm đó).

Một chút sau đó vào tháng 4, nhà phát triển Bitcoin Antoine Poinsot đã công bố một bản demo Vault thay thế mà anh ấy đã thiết kế với Giám đốc điều hành của Chainsmiths Kevin Loaec, được gọi là Revault. Revault giống Bishop’s Vaults ở một số điểm, như việc sử dụng các giao dịch được ký trước, nhưng được thiết kế đặc biệt cho các thiết lập nhiều người dùng, sử dụng địa chỉ nhiều ký tự. Revault cho phép một tập hợp con được xác định trước của một nhóm người dùng sử dụng tiền xu từ kho tiền vào ví nóng, đồng thời có thời gian trễ. Tuy nhiên, bất kỳ người tham gia vault nào cũng có thể sử dụng khoảng thời gian trì hoãn này để trả lại tiền cho kho tiền nếu họ không đồng ý với việc chi tiêu hoặc họ có thể chuyển tiền đến một địa chỉ an toàn bổ sung thay thế nếu họ không tin tưởng vào những gì đang xảy ra.

Ngoài ra, Revault yêu cầu khi rút tiền từ kho tiền, khi khóa thời gian bắt đầu, người dùng ngay lập tức tạo giao dịch từ ví nóng, giao dịch này cũng yêu cầu máy chủ đồng ký. Máy chủ được lập trình để ký bất kỳ giao dịch nào, nhưng không bao giờ là một giao dịch xung đột, vì vậy nếu kẻ tấn công xâm phạm (cả kho tiền và) ví nóng, họ sẽ phải thử và yêu cầu tiền trước bất kỳ ai khác và trước khi thời gian khóa hết hạn. Điều này sẽ làm rõ nếu ví nóng bị xâm phạm, báo động cho nhóm người dùng Revault và cho phép họ chuyển hướng tiền trước khi hết hạn khóa thời gian.

Taproot hiện đã tốt để bắt đầu, vì việc kích hoạt đang được xem xét

Taproot được thiết lập là bản nâng cấp giao thức Bitcoin đầu tiên kể từ khi Segregated Witness được kích hoạt vào tháng 8 năm 2017. Được người đóng góp Bitcoin Core Gregory Maxwell đề xuất lần đầu tiên vào tháng 1 năm 2018, Taproot cho phép người dùng “ẩn” các hợp đồng thông minh trong các giao dịch Bitcoin thông thường: có thể xây dựng multisig phức tạp không thể phân biệt với một khoản thanh toán đơn giản.

Bản nâng cấp Taproot cũng sẽ bao gồm thuật toán Chữ ký Schnorr. Nhiều nhà mật mã học coi lược đồ chữ ký Schnorr là tốt nhất trong lĩnh vực này, vì các đặc tính toán học của nó cung cấp mức độ chính xác cao, nó không dễ uốn và tương đối nhanh để xác minh. “Toán học tuyến tính” của Schnorr cũng sẽ cho phép một loạt các khả năng mới, như các loại giải pháp đa hàm nhỏ gọn hơn, thiết lập hợp đồng thông minh tiện lợi và tất nhiên, chính Taproot.

Sau khi tiếp tục phát triển trong suốt năm 2020, mã của Taproot đã được hợp nhất vào cơ sở mã Bitcoin Core vào tháng 10 và sẽ là một phần của Bitcoin Core 0.21.0, dự kiến ​​sẽ được phát hành vào bất kỳ ngày nào, với các ứng viên phát hành hiện có sẵn. Tuy nhiên, Bitcoin Core 0.21.0 sẽ không bao gồm logic kích hoạt cho Taproot. Điều này có thể sẽ được đưa vào một bản phát hành Bitcoin Core nhỏ sắp tới (có thể là Bitcoin Core 0.21.1).

Tuy nhiên, bản thân lôgic kích hoạt đã là một chủ đề thảo luận trong suốt phần lớn năm 2020, với một loạt các cơ chế kích hoạt tiềm năng đang được xem xét. Hầu hết trong số này ban đầu sẽ tận dụng sự điều phối sức mạnh băm, để cuối cùng đạt đến thời hạn mà nâng cấp sẽ kích hoạt ngay cả khi không có hỗ trợ sức mạnh băm. Nhưng như một cuộc thăm dò vào tháng 10 được công bố bởi người đóng góp Bitcoin Core, AJ Towns đã làm rõ, không phải tất cả những người đóng góp Bitcoin Core đều đồng ý rằng thời hạn phải được lập trình trước hoặc thời hạn phải lùi xa bao lâu (cũng như một số bất đồng nhỏ khác).

Nhưng bất kể cơ chế kích hoạt nào cuối cùng được chọn, dường như ngày càng có nhiều khả năng Taproot có thể được kích hoạt trơn tru thông qua điều phối sức mạnh băm. Vào tháng 11, nhóm khai thác lớn Poolin đã đưa ra một sáng kiến ​​khuyến khích các nhóm khai thác khác nêu ý kiến ​​của họ về việc kích hoạt Taproot và Taproot. Phản ứng cho đến nay là rất thuận lợi của Taproot, với hơn 90% tổng sức mạnh được hỗ trợ và không có nhóm khai thác nào phản đối đề xuất nâng cấp.

Nguồn: https://bitcoinmagazine.com/

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Back to top button