Atomic Swap - ce înseamnă, cum funcționează și ce avantaje oferă?

Ce este Atomic Swap?

Atomic Swap revoluționează, în totalitate, întregul sistem de transfer al banilor din lumea crypto. În formulare mai simplă: atomic swap oferă oamenilor posibilitatea efectuării comerțului direct dintre ei, între wallet și wallet.

Din 2012 încoace, conceptul „trustless” (nu este necesar să ai încredere într-o terță parte) și al criptovalutelor peer-to-peer a devenit o temă destul de interesantă. În iulie 2012, dezvoltatorul Sergio Demian Lerner a realizat primul proiect al protocolului de bursă trustless. Ideea era foarte atrăgătoare, însă nu s-a materializat cu adevărat.

În cazul atomic swap, impactul a avut loc în mai 2013, atunci când Tier Nolan a oferit o descriere completă a procesului legat de acesta. Iar în cercuri largi, Tier Nolan este recunoscut ca inventatorul atomic swap.

În acest ghid vom analiza cum funcționează atomic swap și ce avantaje oferă ecosistemului crypto.

Problemele burselor centralizate

Să presupunem că Ioana deține Bitcoin, pe care vrea să-l schimbe pe Litecoin. Asemenea lui George, care deține Litecoin și vrea să-l schimbe pe Bitcoin. În situații obișnuite, fiecare trebuia să apeleze la burse centralizate, să-și vândă criptomonedele acolo și să cumpere altele în locul lor. Însă aceste schimburi presupun o serie de dificultăți și riscuri.

1. Riscul atacului cibernetic

Bursele centralizate sunt periculoase fiindcă există riscul ca acestea să fie sparte. Poate cel mai celebru exemplu în acest sens este Coincheck, care a suferit pierderi de 550 milioane de dolari în urma unui hack. Partea cea mai neplăcută este că acest atac cibernetic a redus considerabil interesul față de criptomonede în Japonia, o țară considerată foarte prietenoasă față de instrumentele crypto.

2. Gestionarea necorespunzătoare

Un exemplu elocvent este celebrul hack Mt. Gox, de unde s-a furat Bitcoin în valoare de 500 milioane de dolari, ca urmare a neglijenței și nepriceperii directorului Max Karpeles. Avocatul Bitcoin, Andreas Anatopoulos, declara la acea vreme:

„Magic: The Gathering Online Exchange (Mt. Gox) este un risc sistematic pentru Bitcoin, o capcană pentru investitori și o afacere condusă de oameni incompetenți.”

3. Cererea

Exchange-urile nu pot gestiona fluctuațiile cererii, mai ales dacă aceasta crește brusc. Oare ce a determinat scăderea prețului BCH până la aproape jumătate din valoarea sa, în noiembrie 2017?

S-a constatat că cererea a crescut violent, iar cele mai multe exchange-uri n-au reușit să facă față acestei situații. Bithumb a devenit nefuncțional pentru o oră și jumătate, iar ca urmare a pierdut 60.000 BTC din volumul său de tranzacționare.

4. Intră sub incidența hotărârilor de guvern

Deoarece bursele centralizate au fost înregistate în unele țări anume, ele trebuie să se conformeze capriciilor guvernelor. Din această cauză, exchange-ul centralizat nu este cea mai bună modalitate pentru integrarea instrumentelor crypto în trendul majoritar (mainstream).

Ce este atomic swap?

Atomic swap este schimbul criptovalutelor între două părți, fără a fi necesar să utilizeze serviciile unei a treia părți – de exemplu un exchange de criptomonede. De-a lungul acestui proces, utilizatorii dețin și controlează, în totalitate, cheile lor private.

Pe 20 septembrie 2017, Decred și Litecoin au efectuat prima integrare cu succes a atomic swaps, despre care merită știut că:

Sunt executate direct, între blockchain-uri diferite, cu diverse monede native
Pot fi derulate chiar și pe un canal off-chain, care este lanțul secundar al blockchain-ului principal

Atomic swap mai este denumit și ca fiind comerțul dintre lanțuri (blockchains).

Cum funcționează atomic swap?

Vom încerca să răspundem cât mai simplu. Cele două părți care doresc să participe la atomic swap, vor proceda pe baza unui secret stabilit (pe care trebuie să-l cunoască doar ele). Astfel, cele două părți își vor împărtăși criptomonedele doar dacă secretele lor corespund. Prin urmare, dacă o persoană din exterior sau altcineva ar intra în acest schimb, nu-și va putea însuși vreo monedă, fiindcă nu cunoaște secretul.

Odată ce cunoaștem conceptul, să vedem cum funcționează practic.

În vederea efectuării celor descrise, sunt utilizate contractele Hashed Timelock, sau HTLC. Dacă ai anumite cunoștințe despre Lightning Network, e posibil să știi cum funcționează contractele hashed timelock. Dar, pentru mai multă siguranță, îți oferim o mică descriere a acestora.

Ce sunt contractele hashed time?

Contractele hashed timelock sunt forme speciale ale canalelor de plată (acestea sunt, fundamental, canale în afara lanțului ce se ocupă de plăți).

În acest sens, a fost creat state channel, care este un canal de comunicare bidirecțional între participanți, ce le permite să intre în legătură unii cu alții. De obicei, acest lucru se petrece pe blockchain, dar se poate realiza și în afara lui. Astfel, timpul necesar tranzacției se reduce substanțial, fiindcă nu mai depinzi de o a treia parte (un miner de exemplu) care să valideze tranzacțiile.

Ce condiții trebuie îndeplinite pentru crearea unui state channel pe dinafara lanțului?

În primul rând, un segment al blockchain este asigurat prin semnături sau vreun contract inteligent, asupra cărora participanții s-au înțeles. Aceștia intră în legătură, prin semnarea tranzacțiilor, fără a transmite ceva minerilor. Pe urmă, întregul set de tranzacții se adaugă blockchain. Iar participanții vor putea închide state channels în punctul dinainte stabilit.

Închiderea lor poate avea loc din următoarele motive:

Privind timpul – de exemplu, participanții se pot înțelege să deschidă un state channel, care să fie închis atunci când au trecut 2 ore.
Suma tranzacțiilor – de exemplu, lanțul va fi închis atunci când totalul tranzacțiilor desfășurate a atins 100 de dolari.

Contractele hashed timelock, sau HTLC, reprezintă una dintre cele mai comode aplicații ale canalelor de plată.

Ce este deci HTLC?

HTLC sunt iterațiile canalelor de plată ce utilizează timelocks. Ele extind hashlock-ul prin introducerea timelock.

În mod practic, HTLC permit deschiderea canalelor de plată, unde instrumentele financiare pot fi transferate între părți într-un timp prestabilit. Plățile pot fi confirmate prin furnizarea unor adeverințe criptografice. În același timp, cea mai utilă calitate a HTLC este că asigură părților posibilitatea renunțării la sumele primite și a returnării lor expeditorului. Ideea reprezintă aplicarea unui sistem de tranzacții ce dispune de mai multe semnături, care responsabilizează ambii comercianți în vederea derulării cu succes a schimbului.

Atomic Swap: ce se ascunde în spatele său?

Să presupunem că Ioana are niște BTC, iar George câțiva LTC. Ei doresc să facă schimb de monede, iar împreună deschid un canal de plată. Inițiatorul schimbului (să zicem Ioana) va crea adresa contractului. Aceasta este asemenea unui seif multi-lock, ce are grijă de ambele instrumente financiare. Prin crearea adresei, Ioana va depozita BTC și, în același timp, va genera o valoare dată. Această valoare dată funcționează asemenea unei chei, iar hash-ul generat de aici se va comporta ca o încuietoare sigură.

Pe urmă, Ioana va trimite lui George hash-ul. El va genera o adresă de contract cu ajutorul hash-ului pe care l-a primit și va trimite LTC pe această adresă. Doar Ioana va putea debloca Litecoin pe această adresă, fiindcă valoarea dată de care dispune va furniza hash-ul corespunzător. Ea va putea intra în posesia LTC dacă semnează o tranzacție pe adresa de contract a lui George; iar George va primi BTC dacă semnează tranzacția pe adresa de contract a Ioanei. Însă George nu cunoaște, deocamdată, valoarea dată ce generează hash-ul. Cum va debloca atunci adresa? Simplu: în momentul în care Ioana semnează adresa de contract a lui George cu valoarea dată, va debloca adresa și va dezvălui această valoare și lui George. Acum că și George cunoaște valoarea dată, va semna tranzacția referitoare la adresa Ioanei și va dispune de BTC.

În final, vom rezuma procesul:

Ioana creează valoarea dată și generează hash-ul pe care-l va utiliza pentru stabilirea adresei de contract – unde va depune BTC. Pe urmă, trimite extrasul către George. Acesta va crea adresa de contract prin intermediul hash-ului, unde va trimite LTC. În vederea obținerii LTC, Ioana trebuie să deschidă adresa prin utilizarea valorii date. După deblocare și obținerea monedelor, George va vedea datele valorii date, pe care o va utiliza pentru a intra în posesia BTC.

Atomic swap în interiorul și în exteriorul blockchain

Cum am mai spus, atomic swap poate fi executat atât în interiorul, cât și în exteriorul lanțului.

Atomic swap în interiorul blockchain

Din ceea ce au realizat Decred și Litecoin, a rezultat un atomic swap în interiorul lanțului, ce are loc pe blockchain-ul ambelor monede. În vederea realizării procesului, monedele trebuie:

– Să susțină HTLC

– Să aibă același algoritm de hash

Atomic swap în exteriorul blockchain

Atomic swap-ul din exteriorul lanțului permite să efectuezi schimbul în afara blockchain. Fundamental, acestea se derulează pe așa-numitul „al doilea strat”. Bitcoin și Litecoin au realizat primul atomic swap în afara blockchain în noiembrie 2017, cu ajutorul Bitcoin Lightning Network.

Cum relizează bursele atomic swap-ul?

Diferitele companii realizează atomic swap-ul prin moduri deosebite.

1. Komodo

Komodo este un exchange descentralizat, iar contribuția sa la cercetările legate de atomic swap nu trebuie subestimată. Dacă privim înapoi, la doar un an după ce Nolan a prezentat ideea protocolului atomic swap, dezvoltatorul Komodo – jl777 (James Lee) – a fost cel care a scris codul ce a permis efectuarea primului schimb.

La început, acest cod a permis atomic swap-ul doar între instrumentele NXT. Ulterior, dezvoltatorul a actualizat codul, ca instrumentele NXT să poată fi schimbate pe orice monedă cu protocol Bitcoin. La distanță de o lună după atomic swap-ul oferit de Litecoin-Decred, Komodo a proiectat o metodă de tranzacționare prin atomic swap pe servere Electrum.

În februarie 2018 a urmat următoarea realizare a Komodo, atunci când a reușit să lege monedele cu protocol Ethereum și Bitcoin de schimbul între ETH și DOGE. Din acest punct de vedere, Komodo a fost primul proiect blockchain care a realizat atomic swap-ul.

Până în martie 2018, tehnologia atomic swap a Komodo a suținut 95% din totalul criptomonedelor și token-urilor existente pe piață. În acele timpuri, prin BarterDEX, bursa descentralizată a Komodo, s-au efectuat mai mult de 110.000 de atomic swap-uri.

Cum funcționează Komodo?

Să ne imaginăm că George are BTC și dorește să primească în schimb KMD (token-ul Komodo). La fel și Ioana, care dorește BTC în locul KMD. Cum va funcționa acest atomic swap?

Prima dată, George plasează o cerere pe platforma Komodo DEX, iar Ioana vede oferta și o acceptă. Pe urmă, Ioana se angajează în acest schimb prin plata unui comision atomic swap de 0,15% din totalul sumei schimbate. George nu a plătit, până în acel moment, vreun comision de tranzacție; dar îndată ce plătește și el, începe atomic swap.

Ulterior, George trimite depozitul în vederea asigurării adresei. Nimeni nu va putea accesa aceste fonduri, până când nu expiră timpul stabilit sau schimbul este finalizat. Depozitul trebuie să fie o valoare de 112% a sumei ofertei inițiale.

Urmează Ioana, care trimite token-urile KMD pe o altă adresă sigură. Procesul este identic ca în cazul lui George, deci nimeni nu le poate accesa încă. Dacă schimbul eșuează, va fi considerat expirat și se va termina. Atunci când are loc acest eveniment, George își primește înapoi BTC-ul, iar Ioana token-urile sale KMD.

Dar dacă nu vor exista probleme, schimbul se derulează normal, iar George va trimite depozitul său BTC către Ioana și finalizează partea sa de afacere. După ce Ioana confirmă plata efectuată de George, acesta din urmă va avea ocazia să primească plata KMD a Ioanei.

Dacă se întâmplă așa, procesul este finalizat cu succes.

2. Blockchain.io

Blockchain.io execută atomic swap-uri prin combinarea de componente centralizate și descentralizate. Scopul modelului lor este îndrumarea pieței spre încredere.

Registrul de comenzi este centralizat, în vederea asigurării unei lichidități mari, și oferă posibilitatea ca utilizatorul să aplice atomic swap-uri pentru ordonarea comerțului descentralizat.

Monedele ce ajung pe piață sunt cuprinse în contracte smart de depozit, care pot fi schimbate facil. Aceste schimburi se efectuează centralizat, pe platforma bursei. Atunci când tranzacționarea se finalizează, trebuie să plătim pentru partea ce ni se cuvine.

Avantajele atomic swap

-Interoperabilitatea dintre instrumentele diferite reprezintă, momentan, o problemă foarte mare în cazul criptovalutelor. Atomic swap-urile leagă utilizatorii de monede diferite, ca să ajute schimbul dintre ei.

-Atomic swap face ca ecosistemul crypto să devină „agnostic” față de valute. Deoarece oamenii ce dispun de diverse date criptografice pot intra în legătură unii cu alții, e posibil ca ei să devină mai deschiși față de diversificarea economiei, în loc să depindă doar de câteva monede/valute.

-Atomic Swap deschide calea către bursele descentralizate trustless și gratuite.

-Exchange-urile centralizate sunt, prin natura lor, predispuse la atacuri. În cazul atomic swap nu este nevoie de o a treia parte, acesta făcând ca schimbul să devină cât mai ușor posibil.

Atacuri externe

-Pe lângă atacurile din exterior, exchange-urile centralizate sunt expuse la corupție și probleme tehnice interne. Două mari astfel de probleme sunt gestionarea wallet-ului și extrasele anulate. Atomic swap îți oferă control total asupra banilor.

-Comerțul direct, între wallet și wallet, reprezintă descentralizarea în cea mai pură formă a sa. Bursele se aliniază permanent la reglementări, ceea ce tinde să centralizeze – din ce în ce mai mult – întregul proces de tranzacționare.

-Deoarece atomic swap leagă direct două wallet-uri între ele, elimină pașii obligatorii și confirmările necesare schimbului centralizat.

-Caracteristica cea mai utilă a cross swap este eliminarea token-urilor de legătură. De exemplu, dacă dorești să schimbi LTC pe Decred la o bursă obișnuită, prima dată trebuie să schimbi LTC pe BTC, iar pe urmă să cumperi cu el token-ul Decred. Prin atomic swap, acest schimb poate fi efectuat direct (LTC pe Decred).

-O bursă percepe, de obicei, comisioane destul de mari, mai ales dacă dorești să cumperi criptomonede și să le adaugi în wallet-ul tău. Iar unele exchange-uri au o structură de taxe controversată.

Limitele atomic swap

1. Acceptarea

Prima dificultate cu care se confruntă atomic swap în iterațiile actuale, este că trebuie îndeplinite mai multe condiții ca două criptovalute să participe la atomic swap:

-Criptovalutele trebuie să dispună de algoritm hash, compatibil pentru ambele.

-Ambele criptovalute trebuie să fie în stare să inițieze contracte hashed timelock.

-Trebuie să aibă funcții speciale de progamare.

Momentan, aceste condiții limitează considerabil numărul criptovalutelor care pot participa la asemenea schimburi; însă nu aceasta este partea cea mai neplăcută.

Din păcate, aceste caracteristici ale atomic swap limitează numărul acelor companii și utilizatori care le pot experimenta. Acest fapt prelungește timpul de însușire al acestei noi tehnologii de către oamenii obișnuiți.

2. Viteza

Chiar dacă viteza a intrat în categoria avantajelor, vom face o precizare.

În starea actuală, atomic swap necesită încă multe dezvoltări și finisaje, înainte de a deveni destul de rapid pentru procesarea unor mari cantități de date. Acesta e domeniul în care Lightning Network poate susține atomic swap în mod considerabil.

3. Lipsa compatibilității

E adevărat că apar wallet-uri care integrează tehnologia atomic swap, însă numărul celor compatibile și a programelor de exchange care-l susțin rămâne foarte mic. Dar sprijinirea la un nivel ridicat al atomic swap, poate determina extinderea utilizării și a cercetării.

Concluzie

Lipsa scalabilității și a interoperabilității sunt cele două mari probleme cu care se confruntă lumea criptografiei la momentul actual. Prin soluțiile atomic swap avem ocazia să rezolvăm două probleme dintr-o dată. Aceasta este o tehnologie ce are un potențial uriaș să ne conducă spre următoarea etapă a dezvoltării comerțului crypto. Să sperăm că cercetările vor continua într-un ritm bun.

Alții le-au citit și pe acestea! Citește evaluarea și părerile despre cele mai populare burse de criptomonede! Împărtășește-ți experiențele, opiniile și susține comunitatea crypto!

Coinbase, prezentare generală și comparare – Sprijină comunitatea crypto și descrie-ți experiențele!
Binance, păreri și comparare – L-ai încercat deja? Descrie-ți experiențele și ajută-i pe ceilalți!
Kraken, evaluare și păreri – Împărtășește-ți experiențele și opiniile cu comunitatea crypto!
Crypto.com, păreri și descriere – L-ai încercat deja? Împărtășește-ți experiențele cu ceilalți!

Atomic Swap – ce înseamnă, cum funcționează și ce avantaje oferă?