Что такое смешивание криптовалют и технология CoinJoin?

Введение

Биткойн часто сравнивают с цифровыми деньгами, но эта аналогия спорна. Когда Алиса платит Бобу десятью евро, Боб не знает, откуда эти деньги. Если он затем передаст их Кэрол, она также не будет знать, что раньше эти деньги принадлежали Алис.

Биткойн выделяется своей открытой природой. История каждой единицы (, а именно, неоплаченные выходы транзакций или UTXO), может быть легко проверена любым человеком. Эта концепция похожа на запись суммы и сторон, участвующих в каждой транзакции.

Тем не менее, псевдонимизация публичных адресов гарантирует, что личность пользователя не раскрывается легко. Но Биткойн не является полностью анонимным. Анализ блокчейна становится все более сложным, способным связывать адреса с личными данными с растущей эффективностью. В сочетании с другими методами отслеживания некоторые организации могут десанонимизировать пользователей криптовалют. Чтобы противостоять этому, со временем появились технологии, направленные на разрыв связей между транзакциями.

Что такое смешивание криптовалют?

В широком смысле, смешивание криптовалют может означать любую деятельность, связанную с сокрытием истории средств и изменением их данных. Однако в области криптовалют смешивание обычно относится к услуге, предоставляемой третьей стороной. Обычно поставщики услуг берут криптовалюту у пользователей ( и небольшую комиссию ) и возвращают единицы, не связанные с отправленными. Эти услуги также известны как "tumblers" или "mixers".

Безусловно, безопасность и анонимность таких централизованных сервисов вызывают вопросы. Пользователи не имеют никаких гарантий возврата своих средств и того, что они не будут изменены каким-либо образом. Более того, при использовании миксера следует обратить внимание на то, что интеллектуальная собственность и адреса Bitcoin могут быть зарегистрированы третьими лицами. В результате, пользователи отказываются от контроля над своими средствами в надежде вернуть независящие единицы.

Существует более интересный подход в виде транзакций CoinJoin, которые предлагают более высокий уровень конфиденциальности. Таким образом, после CoinJoin нет никаких доказательств, которые могли бы надежно связать пользователя с его предыдущими транзакциями. Многие решения CoinJoin являются децентрализованными альтернативами миксерам. Хотя в системе может быть координатор, пользователям не нужно жертвовать хранением своих средств.

Что такое CoinJoin?

Транзакции CoinJoin были первоначально предложены разработчиком Bitcoin Грегори Максвеллом в 2013 году. Он дал краткое описание структуры этих транзакций и того, как можно достичь повышенной конфиденциальности, не изменяя протокол.

Суть CoinJoin заключается в объединении средств нескольких пользователей в одну транзакцию. Прежде чем объяснить, как ( и зачем), давайте рассмотрим структуру базовой транзакции.

Биткойн-транзакции состоят из входов и выходов. Когда пользователь хочет выполнить транзакцию, он берет свои UTXO в качестве входов, указывает выход и подписывает вход. Важно подчеркнуть, что каждый вход подписывается независимо, и пользователи могут задавать несколько выходов (выводов на разные адреса).

Если мы рассмотрим транзакцию, включающую четыре входа (0,2 BTC каждый) и два выхода (0,7 BTC и 0,09 BTC), мы можем сделать несколько предположений. Во-первых, мы видим, как осуществляется платеж - отправитель отправляет деньги кому-то и получает часть обратно. Поскольку используется четыре входа, наиболее значительный выход, вероятно, предназначен для получателя. Обратите внимание, что выходам не хватает 0,01 BTC - это вознаграждение майнера.

Также возможно, что отправитель хочет создать значительный UTXO из более мелких, комбинируя мелкие входы для получения желаемого результата в 0,7 BTC.

Еще одна гипотеза, которую мы можем сформулировать, заключается в том, что каждая запись подписана самостоятельно. Эта транзакция может иметь до четырех различных сторон, подписывающих записи. И именно этот принцип делает CoinJoin эффективным.

Как работает CoinJoin?

Идея заключается в том, что несколько сторон будут участвовать в сделке, внося средства и указывая желаемый выход. Поскольку входы объединяются, становится невозможным точно определить, какой вход принадлежит какому пользователю. Рассмотрим схему ниже:

Здесь у нас четыре участника, которые хотят разорвать связь между транзакциями. Они собираются ( или проходят через специального координатора ), чтобы объявить входы и выходы, которые они хотели бы активировать.

Координатор получает всю информацию, включает данные в транзакцию, и каждый участник подписывает её перед отправкой в сеть. Как только пользователи её подтвердили, транзакция не может быть изменена без того, чтобы стать недействительной. Следовательно, нет никакого риска, что координатор убежит с средствами.

Такая транзакция в некотором смысле служит черным ящиком для смешивания криптовалют. Помните, что мы фактически уничтожаем UTXO, чтобы создать новые. Единственная связь между старым и новым UTXO — это сама транзакция, но мы не можем различить ее участников. В лучшем случае мы можем сказать, что участник предоставил один из входов и потенциально является новым владельцем конечного выхода.

Но даже это не гарантировано. Кто может утверждать, глядя на приведённую выше транзакцию, что есть четыре участника? Возможно, это один человек, отправляющий свои деньги на четыре адреса? Или два человека, совершающие две отдельные покупки и получающие по 0,2 BTC на свои адреса? Мы не можем быть в этом уверены.

Конфиденциальность по возражению

Простой факт существования реализации CoinJoin достаточно, чтобы поставить под сомнение методы, используемые для анализа транзакций. В большинстве случаев можно понять, что был использован CoinJoin, но невозможно узнать, кому были переведены средства. С растущей популярностью CoinJoin предположение о том, что вход принадлежит только одному пользователю, стало невыносимым, что привело к массовому и драматическому увеличению конфиденциальности экосистемы.

Мы сказали, что транзакция из предыдущего примера имела набор анонимности из четырех входов, которые могли быть получателями одного из четырех участвующих. Чем больше набор анонимности, тем менее вероятно, что транзакции можно будет отследить до их первоначального владельца. Новые реализации CoinJoin позволяют пользователям безопасно объединять свои входы с десятками других, обеспечивая высокий уровень правдоподобного отрицания. Недавно была успешно проведена транзакция на 100 человек.

Финальные размышления

Инструменты для смешивания криптовалют являются важным дополнением к арсеналу любого пользователя, заботящегося о своей конфиденциальности. В отличие от предлагаемых обновлений конфиденциальности (, таких как частные транзакции ), наши опции совместимы с текущим протоколом.

Для тех, кто доверяет надежности и методам третьих лиц, простым решением было бы использовать услуги смешивания. Для тех, кто предпочитает прозрачные и недепозитные услуги, CoinJoin подходит в качестве альтернативы. Это можно сделать вручную для опытных пользователей, знакомых с технологиями, или с помощью программных инструментов, которые абстрагируют более сложные механизмы. Уже существует несколько таких инструментов, которые продолжают набирать популярность по мере того, как пользователи ищут больше конфиденциальности.