Nimiq (NIM) - первый браузерный блокчейн

Nimiq - это децентрализованный, устойчивый к цензуре платежный протокол, встроенный в Интернет, с собственной разнообразной экосистемой приложений. Собственный токен NIM используется в Nimiq для хранения и передачи стоимости: он действует как цифровые деньги. 

Блокчейн ориентированный на браузер, означает, что пользователи напрямую подключаются к блокчейну, используя не что иное, как браузер. Таким образом, любой, у кого есть современный браузер, может напрямую подключиться к платежной сети, оплачивать и принимать платежи без необходимости устанавливать программное обеспечение или полагаться на ненужных посредников. Это придает Nimiq свойство «он просто работает», что еще больше усиливается идеалом простоты и легкости использования. NIM задуман как криптовалюта, используемая массами.

Сеть Nimiq Mainnet была запущена 14 апреля 2018 года, и платежный протокол полностью функционирует. Блокчейн Nimiq, ориентированный на браузер, был развернут и оптимизирован для Интернета. Все пользовательские интерфейсы нацелены на простоту, максимальную простоту использования, включая подключение, легкую проверку адреса и упрощенный процесс резервного копирования. Nimiq также является домом для растущей экосистемы приложений и приложил значительные усилия для продвижения исследований по внедрению блокчейнов и криптографии. Nimiq приобрела долю в немецком WEG Bank, чтобы получить лицензированного союзника во внедрении первой версии схемы взаимодействия открытого обмена активами (Nimiq OASIS) при диверсификации активов проекта. 

Криптовалюта как действующая концепция была подтверждена ростом и устойчивостью Биткойна с момента его запуска в 2009 году. Это больше, чем просто техническая идея, она заложила основу для разрушительных средств трансакции стоимости, не встречавшейся ранее в истории человечества, позволяя «Платежи будут отправляться напрямую от одной стороны к другой, без прохождения через финансовое учреждение». Эта блестящая концепция позволила создать обширную экосистему с широким спектром идей и технических решений.

Криптовалюты по-прежнему составляют лишь небольшую часть мировой денежной массы. И большая часть их внедрения до сих пор была вызвана централизованными службами, которые хранят ваши криптоактивы для вас (централизованные криптобиржи, поставщики платежей и т. д.). Поэтому мы все еще далеки от цели массового внедрения криптовалюты, тем более в его первоначальном одноранговом, нецентрализованном смысле. Причины, по которым централизованные решения нравятся пользователям, кажутся удобством и простотой использования, поскольку они используют те же шаблоны взаимодействия, с которыми мы познакомились при использовании онлайн-банкинга. Это знакомство, в свою очередь, приводит к чувству безопасности. Но это удобство и чувство безопасности сопровождается серьезным компромиссом: отказ от владения своими ключами третьей стороне.

В свете этих фактов Nimiq признает огромные возможности. А именно для разработки и предоставления наиболее доступного и простого в использовании, но также устойчивого к цензуре и децентрализованного платежного решения для массового внедрения. Nimiq стремится достичь этого, исследуя, внедряя и комбинируя передовые технологии из:

  • Криптовалюты,
  • Криптография,
  • Блокчейн-технологии,
  • Одноранговые сети,
  • Технологии распределенного реестра,
  • Веб-разработка,
  • Удобство использования,
  • Пользовательский опыт,
  • Психология и поведение человека.

Подход к дизайну

Веб-приложения стали стандартом Интернета и разрушают бизнес-модели традиционных программных отраслей. От Encarta до Wikipedia, от Office до Google Docs веб-приложения намного привлекательнее, потому что они улучшают общее удобство использования программного обеспечения для пользователя:

  • Установка не требуется: пользователи могут открыть веб-сайт и начать использовать приложение одним щелчком мыши.
  • Совместимость между устройствами: сосредоточив внимание на браузере, а не на каждой конкретной ОС и устройстве, достигается более согласованная кодовая база, что обеспечивает стабильность и единообразие взаимодействия на всех устройствах для пользователя.
  • Встроенная безопасность и конфиденциальность. Браузеры - одно из самых безопасных, проверенных и проверенных программных продуктов. Предоставление незащищенного клиентского программного обеспечения, которое запускается в браузере пользователя, позволяет создавать по сути безопасные и частные приложения.
  • Интуитивно понятный: узнав, что пользователь знаком со своим браузером, можно создать плавный и простой в использовании пользовательский интерфейс, который «просто работает».
  • Ориентация на будущее: веб-приложения - очевидная долгосрочная тенденция в разработке программного обеспечения, поскольку Интернет стал повсеместным даже в развивающихся странах.

Крипто для всех

Хотя использование криптовалют и владение собственными средствами дает очевидные преимущества, ясно и понятно, что пользователи, не обладающие техническими знаниями, предпочитают удобные и простые в использовании способы оплаты.

Nimiq узнал от поставщиков коммерческих платежей, что беспрепятственные платежи являются ключом к принятию пользователями, особенно потому, что они напрямую влияют на воспринимаемую безопасность и надежность системы. Другими словами, интуитивно понятная и простая платежная система заставляет пользователей чувствовать себя гораздо увереннее, доверяя этой системе свои деньги.

Глядя на историю и происхождение криптовалют, логично, что основное внимание уделялось технически подкованным пользователям. На протяжении десятилетий основной целью было решение чрезвычайно сложных исследовательских и инженерных задач в области криптографии, распределенных реестров и сетевых коммуникаций. На столь раннем этапе было невозможно рассмотреть возможность оптимизации технологии блокчейн для удобства пользователей и ежедневных платежей в Интернете.

Опираясь на знания, которыми мы сейчас обладаем, и в глубокую благодарность за упорный труд пионеров криптографии, мы стоим на плечах гигантов. Nimiq работает над тем, чтобы превзойти удобство обычных платежных сервисов с улучшенным пользовательским интерфейсом, который является интуитивно понятным благодаря простоте, обеспечивая при этом конфиденциальность и устойчивость к цензуре децентрализованных криптовалют, чтобы создать новый платежный опыт. Это платежный протокол Nimiq, встроенный в экосистему Nimiq.

Блокчейн, ориентированный на браузер

Уже сейчас можно платить онлайн криптовалютой через посредников. Но сердце и душа криптовалюты - сделать себя максимально независимыми от третьих лиц и посредников.

Простота означает привнесение технологий криптографии и блокчейна туда, где пользователь уже находится: в сети, в сети. Вместо того, чтобы предлагать платежные услуги для Интернета,

Nimiq - это цепочка блоков и протокол платежей, встроенный в Интернет, предлагающий любую форму оплаты, будь то онлайн, в магазине или между друзьями, пока устройство подключено. Блокчейн, ориентированный на браузер, означает, что оплата становится такой же простой, как просмотр веб-сайта: без приложений, без плагинов, без установки. Он работает на всех устройствах с браузером, от настольных компьютеров до мобильных телефонов.

Чтобы реализовать это видение, необходимо было преодолеть две основные проблемы. Во-первых, на веб-платформу нужно было перевести основные компоненты блокчейна, в том числе:

  • Сеть для установления P2P-соединений;
  • Хранилище для сохраняемых ключей и данных блокчейна;
  • Криптография для хеширования, подписи и проверки.

Кроме того, протокол необходимо было адаптировать к требованиям и ограничениям сети:

  • Сжатие данных блокчейна для синхронизации за секунды, а не часы;
  • Параметры блокчейна оптимизированы для браузера.

Блокчейн оптимизирован для Интернета

Nimiq строит блокчейн для Интернета, чтобы предоставить массам освобождающие функции платежей на основе блокчейна. Опыт использования криптовалюты, встроенной в Интернет, должен соответствовать и, надеюсь, превосходить ожидания пользователей, которые привыкли к удобству веб-приложений, которые полагаются на централизованные серверы и устаревшие технологии. Хотя эти системы обычно не страдают от ограничений связи - поскольку пользователь имеет дело с одним источником истины, то есть с банком, - они имеют серьезный недостаток: единственная организация хранит активы и, таким образом, становится серьезной угрозой для безопасность и конфиденциальность.

В случае Nimiq каждый пользователь подключается к нескольким одноранговым узлам и получает информацию, необходимую для проверки своего баланса. Необходимо учитывать такие переменные, как количество данных на соединение, задержка, плохие участки и другие векторы атак. Чтобы преодолеть эти дополнительные проблемы, Nimiq построен с использованием современной криптографии, блокчейна и веб-технологий, чтобы достичь результата, который выравнивает почву с популярными централизованными процессорами веб-платежей, оставаясь при этом верным духу криптовалюты безграничной децентрализации и нейтралитета. и сопротивление цензуре.

Доказательство ставки

С переходом на Nimiq 2.0 также происходит переход от Proof-of-Work к Proof-of-Stake. Наш алгоритм Proof-of-Stake называется Albatross и может обеспечить высокую пропускную способность транзакций с конечной окончательностью. Одним из больших преимуществ перед алгоритмами Proof-of-Work является значительное снижение энергопотребления схем Proof-of-Stake. Вместо того, чтобы вкладывать энергию в систему, майнеры становятся валидаторами, которые инвестируют в саму валюту и откладывают часть своей доли в качестве обеспечения.

Типы клиентов

В сети Nimiq 2.0 есть два типа клиентов: магистральные клиенты и клиенты браузера. Оба типа используют одну и ту же изоморфную кодовую базу Rust. В то время как Backbone Clients делают большую часть тяжелой работы по поддержке и защите сети, браузерные клиенты - это те, кто делает Nimiq родным для Интернета, но также вводит все ограничения, которые необходимо устранить для достижения оптимизированной для Интернета цепочки блоков.

Сеть

Backbone-клиенты работают на серверах и настольных компьютерах. Они общаются друг с другом через протокол WebSocket и действуют как точки входа и серверы сигнализации для узлов браузера, чтобы установить соединения WebRTC между браузерами. Кроме того, валидаторы могут охватывать сеть на основе UDP для ускорения агрегации подписей.

Клиенты браузера созданы на основе движков браузера, поддерживают последнюю версию Blink (Chrome, Brave, Opera, Edge), Gecko (Firefox) и WebKit (Safari) и подключаются к сети, первоначально установив соединение WebSocket хотя бы с одним Backbone Node. перед инициированием безопасных соединений браузера с браузером с использованием Backbone Node в качестве сервера сигнализации. Как только соединение установлено, узлы браузера могут также действовать как серверы сигнализации для дальнейших соединений браузера с браузером.

Место хранения

Клиенты браузера используют IndexedDB для хранения данных цепочки блоков и зашифрованных ключей на жестком диске пользователя. По умолчанию IndexedDB имеет ограниченную емкость. В зависимости от движка браузера это может быть фиксированный размер всего 5 МБ на мобильных устройствах или процент доступного дискового пространства. Учитывая нехватку места, а также общую ограниченную память на мобильных устройствах, механизмы сжатия используются для уменьшения объема информации, которую браузер должен загружать и хранить, чтобы достичь консенсуса и стать рабочим узлом сети. Напротив, Backbone Clients полагаются на LMDB, у которого нет ограничений по размеру.

Ограничения подключения

Nimiq 1.0 объединил три метода для уменьшения количества данных, которые необходимо загрузить клиенту, ускорения времени достижения консенсуса и уменьшения используемой полосы пропускания и хранилища: деревья учетных записей, неинтерактивные доказательства выполнения работы (NIPoPoW) и оптимистичный подход.

Nimiq 2.0 основан на этом и опирается на гибридную модель между транзакциями на основе UTXO и деревом учетных записей. В этой новой гибридной модели дерево счетов обеспечивает легкий доступ ко всем неизрасходованным транзакциям счета, а также позволяет использовать все преимущества модели на основе счетов (например, доказуемые выписки по счету) без ее недостатков. Таким образом, можно не указывать высоту начала действия транзакций (как в Nimiq 1.0), что также улучшает удобство использования системы.

Вдобавок к этому планируется реализовать систему сжатия цепочки блоков, которая сможет заменить неинтерактивные доказательства выполнения работы, которые в настоящее время используются в Nimiq 1.0. На момент написания наиболее многообещающим кандидатом на выполнение этой задачи является построение на рекурсивно составных доказательствах с нулевым разглашением. Coda была первой криптовалютой, которая исследовала этот путь, полагаясь на zk-SNARKS и надежную установку. Недавно компания Electric Coin предложила новую конструкцию для рекурсивной доказательной композиции под названием Halo , которая больше не требует надежной настройки. Используя такую ​​систему доказательств, можно проверить всю цепочку блоков всего одним оператором постоянного размера.

Это позволяет достичь консенсуса всего с несколькими сотнями килобайт данных. 

Конфиденциальность

В то время как первоначальный выпуск Nimiq 2.0 не будет содержать каких-либо расширенных функций конфиденциальности, это пункт в дорожной карте Nimiq. Предварительные исследования в этом направлении показали, что в настоящее время одним из самых недопустимых недостатков многих решений для обеспечения конфиденциальности является необходимость сканирования всей цепочки блоков для поиска транзакций. Это особенно сложно на мобильных устройствах - одна из основных функций Nimiq. Другие решения, такие как Zether , могут снять это ограничение за счет гарантий конфиденциальности. Команда Nimiq планирует продолжить работу над приемлемым решением после стабилизации первоначального выпуска Nimiq 2.0.

Блокчейн Nimiq

Счета и неизрасходованные выходы транзакций хранятся в аккумуляторе на основе Меркла. Сокращение микроблоков и сжатие информации в макроблоки сокращает время синхронизации для полных узлов. Рекурсивно составляемые доказательства (используемые в Coda или представленные в Halo) могут быть интегрированы в будущем, что позволит создавать сверхлегкие узлы, где консенсус может быть достигнут за секунды, даже на мобильных устройствах.

Albatross - это алгоритм Nimiq Proof-of-Stake; Ed 25519 Schnorr подписывает безопасные транзакции, а Hierarchical Key Derivation позволяет создавать практически неограниченное количество учетных записей из одного и того же источника. Протокол реализован на Rust и скомпилирован в WebAssembly для использования в браузере.

Nimiq общее предложение

Сеть Nimiq рассчитана на общий объем предложения 21 миллиард NIM. Наименьшая единица NIM называется Luna, а 100'000 (1e5) Luna равны 1 NIM, что в результате дает общее количество 21e14 Luna, идентичное 21e14 Satoshi Биткойна. NIM распределяются следующим образом:

  • 88% вознаграждение валидаторам (добыто за ~ 100 лет);
  • 5% участников продажи токенов;
  • 2,5% Фонд долгосрочного финансирования проектов (переход на 10 лет);
  • 2% Партнерство и спонсорство по уважительным причинам (10-летнее наделение правами);
  • 1,5% Ранние участники (переход на 6 месяцев);
  • 1% Creators (переход на 3 года).

При запуске Mainnet 14 апреля 2018 года первые 721 блок на общую сумму 3'176'435,57 NIM (0,00015% от общего конечного предложения) были добыты и сожжены до NQ07 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000. Это было сделано для предотвращения нескольких проблем, связанных с низкой сложностью сети, таких как множественные разветвления цепочки, потерянные блоки и возможные злонамеренные атаки. Чистая процентная маржа была сожжена, чтобы не искажать распределение заинтересованных сторон. 

Адреса и идентификаторы

Адреса для счетов Nimiq соответствуют формату международного номера банковского счета (IBAN). Хотя это обеспечивает беспроблемную интеграцию с известными поставщиками платежей в будущем, это, что наиболее важно, повышает удобство использования, поскольку каждый IBAN имеет встроенную проверку целостности для предотвращения опечаток и его легче читать благодаря стандартизованному форматированию. Каждый адрес Nimiq начинается с кода «NQ», за которым следуют два символа, определяющие контрольную сумму для остальных 32 символов, которые являются фактическим адресом.

Помимо опечаток, более распространенной проблемой стал захват буфера обмена. В обоих случаях пользователь потеряет свои средства, если не сможет подтвердить адрес. Nimiq усовершенствовал концепцию идентификаторов, чтобы создать Nimiq Identicons, или сокращенно «Nimiqons». Это простое для описания визуальное представление адреса Nimiq, которое позволяет пользователям визуально убедиться, что адрес, который они намеревались использовать, является тем, который используется. Это увеличивает как безопасность системы, так и удобство ее использования. Кроме того, Nimiqons превращают ранее сухой и «безжизненный» адрес в социальный и модный предмет, который создает более широкое чувство принадлежности.

У каждого Nimiq Identicon есть цвет фона и четыре различных области тела: низ, грани, стороны и верх, каждая из которых имеет свой цвет. В общей сложности Nimiqons состоят из комбинации 21 элемента для каждой части тела, 9 цветов тела, 10 цветов фона и 8 цветов для частей.

Это означает, что можно сгенерировать 10 ✕ 9 ✕ 8 ✕ 21⁴ = 140'026'320 различных нимиконов. Небольшое изменение, такое как опечатка, или замена вредоносным ПО радикально изменит внешний вид соответствующего Nimiqon. Отличительные и легко узнаваемые Nimiqons выглядят так:

Каждый Nimiqon имеет этикетку, которую можно легко описать.

Файл входа

Заядлые пользователи криптовалюты знакомы со сложным и потенциально пугающим процессом обработки закрытых ключей, а также с необходимостью записывать и безопасно хранить мнемонические фразы в энергонезависимом аналоговом формате, то есть на листе бумаги или стали в герметичном, огнестойком корпусе. контейнер. Каждый раз, когда закрытый ключ используется в необработанном формате, существует риск его кражи злоумышленником. Для повышения удобства использования и безопасности Nimiq предоставляет возможность использовать файл входа в систему, который содержит зашифрованную паролем версию закрытого ключа учетной записи. Он отформатирован как QR-код и представлен как файл изображения, который пользователь может загрузить и создать резервную копию.

В сотрудничестве с Trinkler Software эта концепция была стандартизирована как ImageWallet, так что тот же формат можно использовать для других криптовалют и в качестве общего средства аутентификации. 

Одноранговый Fiat-Crypto Bridge

Nimiq считает, что для достижения массового внедрения развивающиеся крипто-экосистемы выиграют от взаимодополняющего сотрудничества с традиционной финансовой системой, обеспечивая свободу выбора. Криптовалюты обеспечивают невиданную ранее в истории человечества степень сопротивления цензуре. Тем не менее, традиционные централизованные финансовые учреждения в настоящее время используются большинством людей в мире и им доверяют.

Nimiq сделал твердый шаг в этом направлении путем установления для разработки Nimiq Open Asset Swap Interaction Scheme (OASIS), средний слой, который позволяет Fiat валюты, чтобы понять и взаимодействовать с blockchain логикой. В своей первой версии этот инновационный подход направлен на то, чтобы сделать банковские счета в евро (долларах США и т. д.) Программируемым контрагентом для межсетевых транзакций, не связанных с хранением. Проще говоря, это означает, что в транзакции, не связанной с хранением (атомный своп) по покупке или продаже криптовалюты, контрагент теперь может быть владельцем фиатного счета.

Поскольку Nimiq OASIS уже находится в разработке, план состоит в том, что первые реальные транзакции на его основе будут осуществляться с помощью WEG Bank AG на банковской стороне и DEX или рыночной организации на стороне некастодиальной криптобиржи. В духе децентрализации после вводного периода OASIS будет открыт для других банков и DEX.

WEG Bank AG - это полностью лицензированный немецкий частный банк, обслуживающий корпоративные счета, и недавно он начал расширять сферу своей деятельности, избирательно подходя к криптопространству. После успешного сотрудничества Nimiq стал партнером банка WEG и приобрел миноритарный пакет акций банка. В результате этого партнерства и приобретения у Nimiq появились новые средства взаимодействия с традиционной финансовой системой . Примером является возможность Nimiq OASIS использовать сеть мгновенного банковского обслуживания SEPA через WEG Bank. Объединение Nimiq OASIS, WEG Bank и DEX, такого как Trade Telegraph, позволит клиентам работать в любом из более чем 2000 банков в 20 странах ЕС * которые являются частью мгновенной сети SEPA для обмена ценностями между криптографическими и фиатными системами. Свопы DEX Crypto-to-fiat для NIM / BTC / ETH на базе Nimiq OASIS должны стать доступными к концу 2019 - началу 2020 года.