Menu

Биткойн решает проблему «двойной траты»


bit-logo

Так называемая проблема двойной траты (double spending) была основной причиной централизации платежных систем до появления Биткойна. Если у вас есть цифровой объект, используемый для удаленных платежей, что вам мешает «смухлевать» и использовать его дважды? Неизвестным создателем Биткойна было найдено нетривиальное, но в то же время элегантное решение — публичная и криптографически достоверная история транзакций, или блокчейн.

Эта проблема существует не только в мире цифровых денег. Говоря шире, «двойная трата» — это подделка покупательной способности — фальшивомонетничество. В 2009 году, например, в Великобритании находилось в обращение порядка 556 тыс. фальшивых банкнот, а в 2010, по оценкам ЕЦБ, одна из 36 монет достоинством в 1 евро была поддельной.

Одна из главных причин, почему Биткойн стал популярной формой стоимости с капитализацией порядка 6 млрд долл., заключается как раз в том, что его создателю удалось решить проблему подделок — то есть проблему двойной траты. Сатоши Накамото удалось преуспеть там, где все остальные создатели цифровых валют до него потерпели поражение.

Сегодня сеть Биткойн делает все возможное, чтобы предотвратить подобные формы мошенничества. В частности, в системе принято сквозное использование криптографии, правильность которой проверяется каждым узлом сети, в конечном счете ценой немалых усилий подтверждается биткойн-майнерами и навечно фиксируется в блокчейне (цепочке блоков) — главной учетной книге системы.

И все же до тех пор, пока транзакция не подтверждена, для злоумышленников остается некоторое пространство для маневра. Некоторые, включая известного пользователя портала reddit.com Питера Тодда, даже утверждают, что провернуть мошенническую сделку с помощью криптовалюты намного проще, чем многие себе могут представить.

double_spend-copyТакого рода операции можно легко осуществить в различных системах, где подтверждение транзакций требуют сразу несколько майнинговых пулов — особенно в небольших по размеру альткойн-сетях, которые не могут предложить своим участникам достаточно крупную сумму вознаграждения.

«Именно поэтому неподтвержденные сделки с цифровыми монетами не являются абсолютно безопасными», — говорит Питер Тодд.

Итак, насколько же серьезно рискуют пользователи, пожелавшие использовать криптовалюту в своих финансовых операциях?

Проблема

Суть проблемы заключается в том, что в то время как вся сеть занимается проведением транзакций как единое целое, работа самих пулов для майнинга сильно разобщена. Каждый пул использует свое программное обеспечение для управления внутренними ресурсами. В некотором смысле его работу можно сравнить с работой роутера по распределению интернет-трафика в сети. В итоге может возникнуть даже ситуация, когда один пул включил в свой блок один вариант транзакции, а второй — другую. Вот вам и потенциал для возникновения мошенничества с двойной тратой.

Для значительного количества пользователей мысль о потере небольшой суммы денежных средств из-за наличия уязвимости в системе не представляет собой большую проблему. Однако для многих предпринимателей и компаний, которые еженедельно или даже ежедневно проводят достаточно внушительное число подобных операций, такое положение дел является весьма критичным и поэтому серьезно угрожает жизнеспособности биткойнов, как средства для проведения расчетов.

averagetransactions

Именно поэтому ряд компаний, которые занимаются обработкой биткойн-платежей — такие как, например, Coinbase — предлагают сегодня «гарантированные транзакции без подтверждения» или так называемые оффчейн-транзакции. Они гарантируют, что финансовая операция пройдет успешно на их платформе, не дожидаясь подтверждения, и ведут собственную внутреннюю книгу учета.

Эрик Спрингер, основатель компании «BitUndo», которая занимается подтверждением незавершенных транзакций, считает, что такие идеи, как замена текущей транзакции другой более дорогостоящей операцией (replace-by-fee — замена за вознаграждение), возможно, смогут решить проблему повторного использования неподтвержденных сделок. Он надеется, что таким образом биткойн станет более надежной и безопасной валютой, чем он является сейчас.

Сегодня на GibHub уже доступна тестовая сеть (альтернативная биткойновская цепочка блоков), в работе которой как раз используется принцип замены за вознаграждение.

Унифицированные правила?

Учитывая, что проблема двойной траты заключается как раз в разных способах взаимодействия пулов для майнинга с сетью Биткойн, внесение изменений в процесс выполнения транзакций путем введения принципа замены за вознаграждение, возможно, не является самым подходящим выходом из сложившейся ситуации.

Как считает Дэн Хелд, соучредитель компании «ZeroBlock», данная проблема требует напротив использования более привычных методов обработки транзакций, а не внедрения каких-либо революционных идей.

Рис. 2. Распределение генерации биткойнов по пулам.

Хелд думает, что процесс подтверждения сделок необходимо проводить стандартными способами — не должно получиться так, что каждый пул генерации будет обрабатывать финансовую операцию по-своему. Участники сети должны быть уверены, что перенаправив свои транзакции в любой достаточно крупный пул генерации, они будут успешно завершены.

Каждый пул имеет собственные правила майнинга, что, по мнению Хелда, и является основной проблемой. Однако, учитывая разрозненную природу сети, эту ситуацию практически невозможно исправить.

Подтверждения и узлы

Из-за стремления пользователей облегчить процесс проведения небольших биткойн-сделок, многим продавцам придется смириться с таким понятием, как нулевое подтверждение. Однако, как считает главный технический директор компании Circle Шон Невилль, данные сделки являются абсолютно реальными и действительными. Определенный риск, безусловно, существует, но в большинстве своем он себя оправдывает.

По словам Невилля, подобные операции являются вполне приемлемыми — именно поэтому некоторые организации занимаются проведением оффблок-транзакций. Они готовы брать на себя риск за такие сделки взамен на получение возможности использовать биткойны в качестве средства проведения расчетов.

На самом деле, подтверждение требуется только для того, чтобы исключить мошенничество типа «двойной траты» криптовалюты. Для проведения самой сделки необходим только закрытый ключ подписи, а подтверждение при этом является желательным, но необязательным элементом процесса. Также Невилль считает, что существует еще один способ, позволяющий снизить риск повторного использования биткойнов.

Рис. 3. Вероятность повторного использования биткойнов зависит от количества подключенных узлов.

Согласно отчету IEEE, чем больше узлов участвуют в процессе осуществления транзакции, тем меньше шансов для повторной траты криптовалюты. Таким образом есть вероятность, что существенное количество случайно подключенных к транзакции узлов может позволить предотвратить случаи мошенничества в системе.

Перспективы

В жизни невозможно что-либо гарантировать на 100%, однако перспектива того, что использование неподтвержденных транзакций может привести к серьезному кризису в результате систематического повторного использования биткойнов, крайне сомнительна.

По словам Росса Маккельви, ведущего инженера инкубатора BoostVC, через пару лет обычный среднестатистический пользователь уже не сможет осуществить сделку с повторной тратой цифровой валюты, даже если ситуация с программным обеспечением никак не изменится в лучшую сторону.

Маккельви согласен с тем, что существующая сейчас разница в используемых майнинговыми пулами и пользователями программных приложений создает в системе определенный дисбаланс, который некоторые участники сети могут использовать в своих корыстных целях. Однако это вряд ли окажет сильное влияние на работу всей системы в целом.

В настоящее время большое количество людей работают над решением подобных проблем, стараясь улучшить качество и надежность сети Биткойн так, чтобы в будущем такого рода вопросы просто не имели какого-либо существенного значения.

Рис. 4. Среднее время подтверждения транзакций за последние 30 дней.

Несомненно, сеть Биткойн найдет выход из сложившейся ситуации, не важно к каким изменениям для этого ей придется прибегнуть — ввести новую политику в обработку финансовых операций и использовать принцип замены за вознаграждение, просто положиться на оффблок-транзакции или же вообще проводить сделки без каких-либо подтверждений.

При этом Маккельви заметил, что, несмотря на достаточно радужные перспективы развития сети в будущем, такие проблемы как повторное использование криптовалюты не стоит упускать из виду. Все же подобные вопросы являются достаточно серьезными, чтобы мы не исключали их из сферы своего внимания.

Источник: Coinspot


Источник: “https://bitnovosti.com/2014/05/01/double-spending-problem/”