Атомарные свопы
Прямое взаимодействие блокчейнов уже в ближайшем будущем может стать одной из самых востребованных пользователями функций. Этот механизм становится все более необходимым, поскольку количество как публичных, так и частных блокчейнов растет. Первым нужно надежное средство обмена криптоактивов, вторым – организация прямых информационных потоков без привлечения сторонних систем.
Хорошая новость состоит в том, что такое решение уже есть – оно называется атомарными свопами (atomic swaps). Этот термин пришел из среды баз данных, где существует понятие атомарности транзакции (atomicity): ряд действий с базой данных, совершаемых в рамках транзакции, либо выполняется целиком, либо не должен производиться вовсе. В случае ошибки в одном из элементов транзакции все ранее выполненные действия отменяются, и база данных откатывается на состояние до начала транзакции. Термин «своп» (swap) наиболее распространен на финансовых рынках и обозначает прямой обмен одного актива на другой.
Механизм работы атомарного свопа достаточно прост и технически похож на работу канала Lightning Network с той разницей, что в свопах проводится только одна операция без сохранения открытого канала. В его основе лежит простой смарт-контракт, использующий транзакции P2SH и метод Hash-Time-Lock-Contracts (HTLC) – блокировку по времени и хешу. С помощью блокировки по хешу обеспечивается надежный двусторонний обмен, а блокировка по времени нужна для отката транзакции через установленный интервал, если одна из сторон откажется от свопа.
В качестве примера рассмотрим гипотетический обмен между блокчейнами Bitcoin и Litecoin.
Алиса (инициатор свопа) хочет обменять у Боба 1 BTC на 100 LTC. Для этого Алиса и Боб устанавливают друг для друга условия обмена через многоподписные адреса в каждом блокчейне.
1. Алиса создает обменный (депозитный) адрес в блокчейне Bitcoin, для получения средств с которого нужна подпись Боба и секретная фраза, которую Алиса генерирует и затем хеширует.
2. После этого Алиса отправляет 1 BTC на депозитный адрес с условием разблокировки по предъявлению прообраза хеша (секретной фразы).
3. Боб аналогично отправляет на свой депозитный адрес 100 LTC, но для того, чтобы Алиса могла забрать из него лайткоины, необходима подпись Боба.
4. Получив 100 LTC от Боба, Алиса открывает ему секретную фразу.
5. Используя секретную фразу, Боб подписывает транзакцию свопа, тем самым получая биткоины и открывая Алисе доступ к своим лайткоинам.
Если Боб или Алиса в течение заданного в контракте интервала не завершили какой-либо из перечисленных выше шагов, то срабатывает отмена блокировки по времени и обе стороны остаются при своих.
Атомарные свопы в теории были описаны еще в 2013 году, но реализация в коде появилась далеко не сразу. Их широкое обсуждение началось в конце 2016 года, а к концу 2017-го уже были проведены первые экспериментальные транзакции между Bitcoin и несколькими альткоинами, в число которых вошли Ethereum, Litecoin, Zcash, Decred, Vertcoin и еще несколько криптовалют.
Плюсы внедрения атомарных свопов в процесс обмена криптоактивами более чем очевидны:
1. Исключение доверенных посредников в лице криптовалютных бирж и всех связанных с ними технических и юридических проблем.
2. Ускорение обменов, так как не приходится ждать зачисления средств на баланс и вывода в кошелек. Обмен можно осуществлять непосредственно через кошелек, и все операции будут проводиться под полным контролем пользователя.
3. Минимальные комиссии за обмен, ограничивающиеся вознаграждением майнеров (валидаторов) за подтверждение транзакций в блокчейне.
На основе атомарных свопов может появиться абсолютно новое поколение децентрализованных бирж, где не нужны регистрация, прохождение процедуры KYC и прочие бюрократические процедуры. Основной проблемой таких площадок остается сложность формирования курса и книги ордеров (например, невозможно функционирование удобных крупным трейдерам скрытых заявок), а также низкая скорость непосредственно торговых операций – такие биржи не годятся для спекулянтов.
Из децентрализованных бирж на основе атомарных свопов наиболее известны 0x и Altcoin DEX, в разработке находятся еще несколько проектов этого типа. Но ни одна децентрализованная биржа пока не может похвастаться высокой ликвидностью. Кроме того, они технически не способны работать с фиатными валютами.
У атомарных свопов, несомненно, большое будущее, так как именно эта технология позволит создать интернет блокчейнов, где операции между блокчейнами будут проводиться без каких-либо посредников и их даже можно будет автоматизировать. Появятся и универсальные мультичейновые кошельки, способные обрабатывать атомарные свопы в графическом интерфейсе одного приложения. Это сделает мир криптоактивов доступным для массового использования и обеспечит частные блокчейны надежным инструментом обмена информацией.