میمبل ویمبل چیست و چگونه کار می‌کند

میمبل ویمبل (Mimblewimble) یک پروتکل غیرمتمرکز با محوریت حفظ حریم خصوصی است که از روش جدیدی برای سازماندهی و ذخیره تراکنش‌ها در بلاک‌چین استفاده می‌کند. این پروژه توسط یک توسعه‌دهنده ناشناس به نام “تام اِلویس جدوسور” طراحی و معرفی شد.

نحوه کار میمبل ویمبل

پروتکل میمبل ویمبل که نام خود را از مجموعه کتاب‌های طلسم هری پاتر گرفته، به معنای واقعی کلمه مانند یک طلسم عمل می‌کند و از افشای داده‌های خاص جلوگیری می‌کند. این پروتکل چارچوبی برای یک بلاک‌چین فراهم می‌کند که حریم خصوصی، مقیاس‌پذیری، تعویض‌پذیری و ناشناس بودن را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد. 

ویژگی ناشناس بودن کامل تراکنش‌های میمبل ویمبل در تضاد با بیت‌کوین و سایر ارزهای رمزنگاری است که در آنها معمولا سه راز فاش می‌شود: آدرس فرستنده، مقدار ارز ارسال شده و آدرس گیرنده. میمبل ویمبل هیچ یک از این سه راز یا اطلاعات را فاش نمی‌کند.

رویکرد رمزنگاری میمبل ویمبل

میمبل ویمبل از رمزنگاری منحنی بیضوی (ECC) استفاده می‌کند. ECC میمبل ویمبل را قادر می‌سازد تا دو الزام اصلی تایید مقدار صحیح تراکنش و طرف‌های دخیل را بدون افشای عمومی اطلاعات آنها برآورده کند.

ECC براساس لگاریتم‌های گسسته است که حل معادلات روی بلاک‌چین را سخت‌تر می‌کند. اساسا، لگاریتم‌ها برعکس ضرب هستند که در مقایسه با فاکتورگیری بسیار آسان‌تر انجام می‌شوند. اصطلاح گسسته به شاخه‌ای از ریاضیات اطلاق می‌شود که حول مجموعه‌ای از مقادیر گسسته ریاضی می‌چرخد و موضوعاتی مانند احتمالات و نظریه مجموعه‌ها را پوشش می‌دهد. بنابراین، به کارگیری ECC در میمبل ویمبل امنیت آن را تقویت می‌کند.

علاوه بر این، میمبل ویمبل پروتکل‌های رمزنگاری مانند تراکنش‌های محرمانه (CTs)، کوین جوین (CoinJoin)، دندلیون (Dandelion – یک پروتکل حفظ حریم خصوصی تراکنش) و Cut-Through را برای دستیابی به سطح بالاتری از امنیت و ناشناس بودن ترکیب می‌کند. به طور کلی، این پروتکل‌ها به پنهان کردن اطلاعات تراکنش‌ها کمک می‌کنند.

بنابراین، پروتکل تراکنش‌های محرمانه (که در دیگر ارزهای متمرکز بر حریم خصوصی مانند مونرو نیز استفاده می‌شود) مقدار یک تراکنش را در میمبل ویمبل پنهان می‌کند. پروتکل کوین جوین ردیابی تراکنش‌‌ها را تقریبا غیرممکن می‌کند. به لطف این پروتکل، آدرس‌های عمومی تراکنش‌ها را می‌توان با ترکیب ورودی‌های مختلف در یک تراکنش واحد، پنهان کرد.

با پیاده‌سازی پروتکل دندلیون، هویت گیرنده و فرستنده پنهان شده و مخفی باقی می‌ماند. پروتکل Cut-Through با تجمیع چندین تراکنش در یک مجموعه واحد، بلاک‌های کوچک تراکنش را ایجاد می‌کند تا مقیاس‌پذیری را فراهم می‌کند. با این پروتکل می‌توان اطلاعات را بدون به خطر انداختن امنیت به راحتی از بلاک‌چین حذف کرد.

ویژگی‌های اصلی میمبل ویمبل

پروتکل میمبل ویمبل دارای سه ویژگی ممتاز و قابل توجه است که آن را از سایر بلاک‌چین‌ها متمایز می‌کند.

اول از همه، ناشناس بودن است. برخلاف اکثر سیستم‌های بلاک‌چین که در آن آدرس‌های عمومی قابل ردیابی هستند که فرستنده و گیرنده هر تراکنش را شناسایی می‌کنند، تراکنش‌ها در میمبل ویمبل قابل ردیابی نیستند. به دلیل طراحی خاص این پروتکل، شناسایی هویت کاربر بسیار دشوار می‌شود.

ویژگی دوم قابلیت تعویض است. میمبل ویمبل در مقایسه با بیت‌کوین و سایر بلاک‌چین‌ها، تعویض‌پذیری بیشتری دارد. به این معنا که کاربران می‌توانند هر ارز دیجیتالی را در این پلتفرم بدون ریسک از دست دادن آن، مبادله کنند. دشوار بودن ردیابی میمبل ویمبل باعث شده تا قابلیت تعویض‌پذیری بیشتری داشته باشد.

سومین ویژگی مقیاس‌پذیری است. طبق اصول اولیه بلاک‌چین، هر نود اطلاعات مربوط به تراکنش را به دفتر کل اضافه می‌کند که اندازه بلاک را افزایش می‌دهد. بلاک با سایز بزرگ باعث ایجاد مشکلات مقیاس‌پذیری می‌شود که به توانایی محدود شبکه بلاک‌چین برای مدیریت مقادیر زیادی از داده‌های تراکنش در یک بازه زمانی کوتاه اشاره دارد. میمبل ویمبل با استفاده از کوین جوین و Cut-Through اطلاعات غیرضروری تراکنش‌ها را حذف می‌کند و اندازه بلاک را کاهش می‌دهد. در نتیجه، مقیاس‌پذیرتر از اکثر بلاک‌چین‌ها است.

چه کسی از میمبل ویمبل استفاده می‌کند؟

چندین پروژه ارز رمزنگاری وجود دارند که میمبل ویمبل را به دلیل امنیت قوی، حفظ حریم خصوصی و مقیاس‌پذیری انتخاب کرده‌اند. میمبل ویمبل کوین با نماد MWC ارز اصلی پروتکل میمبل ویمبل MWC است که از این پروتکل استفاده می‌کند.

اولین کسی که در سال 2016 استفاده از میمبل ویمبل را باب کرد، تیم توسعه ارز حریم خصوصی گرین (GRIN) بود. با اینکه این ارز در ژانویه ۲۰۱۹ راه‌اندازی شد، توسعه‌دهندگان آن از میمبل ویمبل‌ به‌عنوان بخشی از پروتکل آن استفاده کردند. برای آشنایی بیشتر با ارز گرین حتما مطلب زیر را مطالعه کنید.
گرین(Grin) چیست؟ معرفی و بررسی ارز گرین

یکی دیگر از ارزهای دیجیتال مقیاس‌پذیر، قابل تعویض و محرمانه مبتنی بر میمبل ویمبل، ارز بیم (BEAM) است که اصول اولیه آن همانند ارز گرین و متمرکز بر کنترل کامل حریم خصوصی کاربران است. با این حال، بیم دارای یک اکوسیستم مالی غیرمتمرکز محرمانه از اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز (DApps) برای طیف وسیعی از موارد استفاده است.

برخی از ارزهای بزرگ بازار نیز از میمبل ویمبل استفاده می‌کنند تا حریم خصوصی و قابلیت تعویض بلاک‌چین‌های خود را تقویت کنند. تیم پشتیبان لایت‌کوین (LTC) در نظر دارد میمبل ویمبل را تا پایان سال 2021 در شبکه اصلی خود فعال کند. البته، اگر استخراج‌کنندگان و اپراتورهای نود، پشتیبانی خود را از این پیشنهاد اعلام کنند.

در نهایت، ارزهای محبوب متمرکز بر حریم خصوصی مانند مونرو (XMR) و زیکش (ZEC) می‌توانند از میمبل ویمبل استفاده کنند و سود ببرند. با این حال، تاکنون هیچ یک ازاین ارزها تصمیم به ادغام با این پروتکل نداشته‌اند، چون ممکن است کاری بسیار پیچیده و دشوار باشد.

خرید و فروش ارز میمبل ویمبل کوین

در حال حاضر، میمبل ویمبل کوین در صرافی‌های هات‌بیت، بیت‌فورکس و تریداوگر (TradeOgre) پشتیبانی می‌شود. هات‌بیت و بیت‌فورکس بیشترین حجم معاملات این ارز را دارند. اطلاعات دقیق‌تر در مورد ارز MWC را می‌توان در وب‌سایت‌های ردیابی قیمت ارزهای دیجیتال مانند CoinMarketCap و CoinGecko یافت.

نحوه استخراج میمبل ویمبل کوین

میمبل ویمبل مبتنی بر الگوریتم اثبات کار (PoW) است که پس از معرفی بلاک‌چین بیت‌کوین در سال 2008 به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت. PoW یک مکانیسم اجماع غیرمتمرکز را توصیف می‌کند که در آن اعضای یک شبکه برای حل یک مسئله ریاضی تلاش می‌کنند تا از سوء استفاده از قدرت محاسباتی جلوگیری کنند. به واسطه این الگوریتم، تراکنش‌های ارز رمزنگاری را می‌توان به صورت همتا به همتا (P2P) و بدون نیاز به شخص ثالث قابل اعتماد پردازش کرد.

میمبل ویمبل یک طرح متفاوت از بلاک‌چین PoW به حساب می‌آید که امکان افزایش حریم خصوصی و مقیاس‌پذیری بهتر شبکه را فراهم می‌کند. اجماع غیرمتمرکز PoW با استخراج ارزهای رمزنگاری ارتباط دارد که مکانیسمی برای تایید تراکنش‌ها در بلاک‌چین و فرایند ایجاد (یا استخراج) توکن‌های جدید از طریق حل مسائل پیچیده ریاضی است. در مورد بلاک‌چین میمبل ویمبل، از این الگوریتم برای استخراج ارز اصلی آن یعنی “MWC” استفاده می‌شود.

یک استخراج‌کننده اعتبار داده‌ها را تایید می‌کند و هر بار که یک تراکنش تایید و تکمیل می‌شود، پایگاه داده بلاک‌چین را با اضافه کردن آن به‌روزرسانی می‌کند. روش استخراج، خود مستلزم شرکت در یک بلاک حاوی اطلاعات مربوط به تراکنش‌ها و حل مسائل پیچیده ریاضی با توابع هش رمزنگاری است. اولین استخراج‌کننده‌ای که این مسئله را حل کند، در ازای انجام تراکنش مقدار اندکی ارز پاداش می‌گیرد.

علاوه براین، یک استخراج‌کننده برای رقابت با سایر استخراج‌کنندگان به دستگاهی با سخت‌افزار پیشرفته نیاز دارد. معمولا، می‌توان ارزهای رمزنگاری را با استفاده از واحد پردازش مرکزی (CPU)، واحد پردازش گرافیکی (GPU) و یک مدار مجتمع با کاربرد خاص (اسیک – ASIC) و البته الگوریتم‌های مختلف استخراج کرد. برای استخراج ارز میمبل ویمبل کوین دو الگوریتم وجود دارد که عبارتند از : Cuckarood29 وcuckAToo31. تولید هر بلاک 60 ثانیه زمان می‌برد و پاداش هر بلاک 0.6 توکن MWC است.

استخراج از طریق استخر

چندین استخر استخراج برای MWC در دسترس هستند. بزرگ‌ترین و محبوب‌ترین آنها حدود 10 هزار کاربر فعال دارد. این استخر زبان‌های مختلف و طراحی کاربرپسندی دارد. به طور کلی، اگر علاقه‌مند به استخراج MWC در استخر هستید، باید چند مرحله را طی کنید.

ابتدا باید نرم‌افزار استخراج (نسخه GPU Miner) را دانلود کنید. در مرحله دوم، پس از آماده شدن تجهیزات استخراج، باید کیف‌پول مخصوص میمبل ویمبل کوین را روی دسک‌تاپ نصب کنید. این کیف‌پول برای سیستم عامل‌های لینوکس، ویندوز و مک اُ اِس موجود است. توجه داشته باشید که برای دریافت از استخر، کیف‌پول MWC  شما همیشه باید آنلاین باشد. البته، به جای کیف‌پول می توانید از آدرس صرافی (که MWC در آن فهرست شده) نیز استفاده کنید. 

در آخر می‌توانید فایل BAT را ویرایش کنید. در صورت تمایل می‌توانید نام ریگ را مشخص کنید یا جای آن را خالی بگذارید.

تفاوت میمبل ویمبل با مونرو 

با توجه به سوابق، مونرو یک ارز رمزنگاری متمرکز بر حریم خصوصی و غیرمتمرکز است که بالاترین ارزش بازار را در بین تمام ارزهای حریم خصوصی دارد. مونرو که در سال 2014 به عنوان یک فورک بایت‌کوین (Bytecoin) راه‌اندازی شد، مانند پول در زبان اسپرانتو است که برای موارد استفاده بین‌المللی در نظر گرفته شده است. هدف این پروژه انجام تراکنش‌ها در بلاک‌چین به صورت خصوصی و ناشناس است.

مونرو مبتنی بر الگوریتم اثبات کار است. علاوه بر این، این پروژه براساس پروتکل CryptoNote بوده که از امضاهای حلقه‌ای (Ring Signature) برای مخفی کردن دفتر کل تراکنش‌ها استفاده می‌کند. این همچنین بدین معناست که حتی نمی‌توان فهمید که یک کاربر چه تعداد توکن XMR را نگهداری می‌کند.

مونرو با استفاده از تراکنش‌های محرمانه حلقه‌ای که ترکیبی از تراکنش‌های محرمانه، امضاهای حلقه‌ای و آدرس‌های مخفی هستند، قابلیت محرمانه ماندن اطلاعات را فعال می‌کند. بنابراین، تراکنش‌های محرمانه به مخفی نگه داشتن مقادیر منتقل شده کمک می‌کنند. امضاهای حلقه‌ای شش ارز “بدل” را به هر تراکنش اضافه می‌کنند که شبیه به ارزهای واقعی ارسال شده در تراکنش هستنند.

در نتیجه، این ردیابی فرستنده‌ها و گیرندگان ارز را غیرممکن می‌کند، چون جزئیات مربوط به آنها و مقدار ارز در حال انتقال مخفی می‌ماند. البته، استفاده از امضاهای حلقه‌ای باعث بروز برخی مشکلات نیز می‌شود. برای مثال، این امضاها داده‌های اضافی به هر تراکنش وارد می‌کنند که اندازه بلاک‌ها را به طور قابل‌توجهی افزایش می‌دهند. 

در مقایسه، میمبل ویمبل یک پروتکل بسیار ساده و به روز است که امکان ناشناس بودن و مقیاس‌پذیری را فراهم می‌کند. حریم خصوصی در این پروتکل به طور پیش فرض فعال است، از این رو مقادیر منتقل شده، اطلاعات فرستنده و گیرنده با استفاده از تراکنش‌های محرمانه پنهان می‌شوند. بعلاوه، مکانیسم  Cut-Through در میمبل ویمبل، اندازه بلاک‌چین را کوچک نگه می‌دارد.

معایب پروتکل میمبل ویمبل

میمبل ویمبل یک سطح عالی از محرمانه بودن و مقیاس‌پذیری را ارائه می دهد. البته، این پروتکل برخی نواقص و ایرادات مشهودی دارد. پروتکل میمبل ویمبل ویژگی‌های نوین امیدوارکننده‌ای دارد که هدف آن غلبه بر مسائل امنیتی، حریم خصوصی و مقیاس‌پذیری فناوری بلاک‌چین است.

میمبل ویمبل از لحاظ طراحی دارای چند نقطه ضعف است. اجرای تراکنش‌های محرمانه حجم داده‌ها را بالا می‌برد، به همین دلیل سرعت پردازش تراکنش‌ها در این بلاک‌چین پایین است.  این پروتکل به طور بالقوه در برابر حملات رایانه کوانتومی آسیب‌پذیر است. در حالی که محاسبات کوانتومی در بسیاری از زمینه‌ها نویدبخش هستند، یک تهدید قابل‌توجه  برای امنیت سایبری به حساب می‌آیند و روش‌های رمزگذاری فعلی را تحت‌الشعاع قرار می‌دهند.

رایانه‌های کوانتومی قادر خواهند بود پازل‌های پیچیده را حل کنند و الگوریتم‌های پشت کلیدهای رمزگذاری را که از داده‌های کاربر و زیرساخت بلاک‌چین محافظت می‌کنند، کشف کنند. میمبل ویمبل متکی به امضاهای دیجیتال است، بنابراین اگر چنین حملاتی رخ دهند، تراکنش‌های بلاک‌چین را قابل شناسایی خواهند کرد.