Grin Coin,基于Mimblewimble协议的私有轻量级实现

这是一个基于Mimblewimble协议的社区项目
Grin Coin是一种专注于隐私、安全(PoW)和可伸缩的加密货币,支持电子交易,不受审查和限制。Grin提出了一种基于Mimblewimble协议的私有轻量级区块链。

Grin Coin,基于Mimblewimble协议的私有轻量级实现

首先,介绍一下Mimblewimble是如何引入的,以及软件协议是关于什么的。
Mimblewimble
Mimblewimble诞生于2016年,当时一个化名为汤姆·埃尔维斯·杰多索(《哈利·波特》(Harry Potter)系列丛书中的一个角色)的匿名者在比特币国内税务局(Bitcoin IRS)的一个研究频道上注册了一份文件,随后被注销了。该文件包含了一个名为Mimblewimble的新区块链命题的信息(也指哈利波特)。2016年10月6日,Andrew Spoelstra发表了Mimblewimble的最新白皮书。
原始的Mimblewimble文件包含了一种处理基于区块链的账本的新方法。它提议改变比特币的交易结构,使交易更加私密和可扩展。Mimblewimble利用了一些原本打算用于比特币的技巧来保护交易的隐私(Greg Maxwell的CoinJoin和机密交易)。
Mimblewimble的协议对区块链进行了总结,因此只保留最后的状态摘要。该协议同时对隐私和规模进行了优化。
Grin Coin
Grin Coin首先是一个由技术专家顾问管理的社区项目,其成员包括有贡献的开发人员、论坛常客、邮件列表订阅者,以及一个专注于去中心化开发和采矿的硬件社区。
Grin是一种加密货币,旨在解决目前“老大哥”比特币缺乏的隐私和可扩展性问题。Grin提出了一种改进版的比特币,可以让每个人在任何地方都可以使用。Grin Coin是用来交换的。
Grin对Mimblewimble的实现是开源的,区块链是使用Rust作为主要编程语言从零开始构建的。作为一种专注于隐私的加密货币,Grin与ZCash、Monero和其他Mimblewimble实现软件BEAM竞争。
比特币交易
为了理解如何交易Grin Coin,我们首先需要讨论比特币及其UTXO交易模型。作为一个基于交易的系统,比特币不会在区块链上存储钱包或余额。
有效的比特币交易有三个关键因素:
1. 所有权证明(签字)
2. 可用的资金
3.没有其他交易使用相同的资金
为了加强这三个特性,比特币使用UTXO模型或未使用的交易输出模型。
Alice想把比特币寄给Bob。Alice打开她的比特币钱包,开始导入发送交易所需的密钥数据(她想发送的金额和Bob的公钥)。该交易不是由Alice发送比特币的地址的余额组成,而是由之前的比特币交易产生的输入(UTXO)组成,这些比特币交易被记入她的私钥。
每个交易中的每个输入(可能有多个输入)都需要单独签名,以确保加密安全。Alice签署交易,使用她的公钥证明BTC的所有权。椭圆曲线密码学(ECC)从Alice的私钥派生出她的公钥,而不能将公钥追溯到私钥。
比特币全节点需要跟踪所有存在的UTXO,以防止人们重复消费,占用大量的计算空间。
Grin Coin交易
Grin的作用是为所有输入和输出创建一个多签名,这与比特币的交易模式不同,后者需要多个签名,每个签名对应交易中的一个输入。除了地址之外,双方还共享了一个“致盲因子”,这样除了相关方以外,没有人可以看到或跟踪交易金额和参与交易的人员,因此创建了一个私有交易。
保密交易的零知识证明系统是由一个盲因子构成的。盲因子用密码加密交易中的所有输入和输出。它们是每个输入的“缺失部分”或私钥。如果你知道一个给定的输出的盲目因素,你可以花它。通过将交易中每个输入的所有盲目因素加在一起,您可以证明您拥有交易中使用的所有输入,但是您没有共享您的私钥。这种交易方式的一个缺点是双方需要同时在线才能执行交易。
Grin交易使用两个属性进行验证:
1. 零和验证(总输入-输出必须为0),没有凭空创造新的代币
2. 持有私钥
虽然Mimblewimble在本质上不像比特币那样支持脚本,但Mimblewimble/ Grin的解决方案正在为特定的无脚本脚本开发,比如支持跨链原子交换。软件已经写好,初步测试已经完成。
Dandelion++
为了降低网络节点检测IP的风险和概率,Mimblewimble及其实现Grin和Beam实现了Dandelion ++。Dandelion是Giulia Fanti在2017年提出的一种轻量级网络层协议。IP地址可能被记录所有IP交易的节点破坏。这可能导致某些IP地址的去匿名化。另一个基于区块链的项目是Zcoin。
Schnorr签名
Grin打算实现Schnorr签名,它从许多签名中总结出一个签名。您仍然可以验证所有交易都已签名,但无法看到各个签名。一个签名的大小与所有其他签名的大小相同,您在发送交易时使用的签名可以节省大量空间。Schnorr签名旨在提高验证交易的效率,并提供新的多签名形式。Schnorr的签名还在研究阶段,还没有经过适当的测试,无法进行大规模使用。
代币分配
代币分配是公平的。初始供给是0。2019年1月16日开始开采,每秒钟都有一枚新的Grin币发行。格挡奖励是60个grin,格挡目标1分钟。Grin制定了一个线性排放计划,这意味着在整个排放期间排放量将保持不变。Grin是一款轻量级的区块链,因此它的同步速度比在比特币网络上运行一个完整的节点要快得多,后者可能需要数月时间才能完全同步。
治理
由于面向社区的Grin的性质,有组织的治理系统是必不可少的。除了定期召开开发会议之外,Grin还每两周召开一次关于Gitter的治理会议。任何人都可以参加这些会议并为对话做出贡献。在GitHub上可以找到讨论的主题和做出的决定的摘要。这种实现治理的方式似乎非常开放和透明。
Cuckoo Cycle共识算法
为了保护项目不受集中公司制造的ASIC矿商的涌入,也为了保护项目不受ASIC矿商带来的51%攻击的增加,Mimblewimble打算利用cuckoo cycle。Cuckoo Cycle是工作量算法的证明,该算法具有ASIC抗PoW框架。
由于ASIC制造商可以“秘密地”创造出具有挖掘Grin能力的矿商,而无需公开披露,使他们相对于GPU矿商具有不公平的优势,Grin决定发布两种挖掘算法来挖掘Grin。一个是抗ASIC的,一个是ASIC友好的。Cuckatoo循环31+ (C-31+)为ASIC友好型,Cuckaroo循环29 (C-29)为ASIC抵抗型。一开始,90%的奖励将给予C-29矿工,而C-31+矿工将分享剩下的10%。随着时间的推移,更多的采矿奖励将流向C-31+矿工。
Grin采矿
目前,可以使用Linux或Apple OS插件在桌面上挖掘Grin。您还需要下载额外的软件来支持运行Grin节点。
虽然我还没有开采Grin,但有采矿指示/手册可在网上帮助你的采矿设置。
采用抗ASIC的PoW算法并没有挫伤ASIC矿商建造Grin采矿机的积极性。
ASIC制造商Obelisk,已经宣布了ObeliskGRN1,一个适合Grin的Cuckatoo31+工作量算法的采矿机。这台采矿机于2019年10月左右发货,初始成本为3000美元。在1万台这样的机器售出后,从第二批销售开始,价格将上涨到6000美元。如果购买一个采矿单位对买主不再有吸引力,可以选择用这台机器换取2000美元的退款。与NVIDIA RTX 2080 Ti不同的是,一个采矿单元在消耗最多800瓦的情况下每秒应该能够执行至少100个图,而NVIDIA RTX 2080 Ti平均执行2个图,消耗大约250瓦。
显卡制造商Sapphire技术公司发布了一款新的显卡系列,该系列的显卡使用RX 570 16GB HDMI区块链显卡来满足Grin采矿的需求。据Sapphire技术公司称,这种显卡将在不久的将来订购,声称它将给早期阶段的Grin币矿工带来巨大的优势。
交易所上市
Grin在各种交易所上市,包括Bittrex、Kucoin、OKEx、Gate。io, Hotbit, Bgogo和Bibox。
总结
正如我上面提到的,Grin主要关注于他们的社区。这是一个社区的努力。一个好的社区将从对项目的贡献中获得回报。很高兴看到一些在线社区的看法。
Mimblewimble让我和许多业内人士非常兴奋。我期待着跟进这个项目,看看它会带来什么。我希望Grin社区能够继续发展壮大。他们有了一个良好的开端,也获得了很多关注,我支持他们继续领先。