⚛️ Что такое атомарные свопы и зачем они нужны. Преимущества и недостатки технологии

Криптовалютное сообщество активно обсуждает новую революционную функцию — атомарные свопы. Их внедрение может кардинально изменить привычный механизм торговли и обмена на рынке, поскольку призвано предоставить пользователям полный контроль над своими активами при обмене и торговле, а также вытеснить с рынка все криптовалютные биржи и обменники, за исключением разве что тех, кто работает с фиатными валютами. Что такое атомарный своп, расскажет гайд от ProstoCoin.

Что такое атомарные свопы и для чего они нужны

Атомарный своп (atomic swap) — новая технология, которая позволяет совершать децентрализованную Р2Р-торговлю между разными типами цифровых активов. Другими словами, это опция, которая позволила бы совершать сделки купли-продажи криптовалюты напрямую от одного пользователя к другому.

Главным преимуществом данной технологии является то, что сделки между пользователями могут проходить децентрализовано, но при этом участники будут оставаться защищенными от мошеннических действий даже при отсутствии посреднического участия криптовалютных бирж или других торговых платформ.

Защищенность атомарных свопов обеспечивается смарт-контрактом, поэтому ни одна из сторон не может просто сбежать с деньгами. В информатике "атомарной" называется целая и неделимая на части операция. Следовательно, атомарная сделка может свершиться целиком или никак. То есть, либо оба пользователя получают свои монеты, либо же сделка не будет совершена.

Возможность совершать торговые сделки открывает огромные перспективы для развития криптовалютного рынка, а также позволяет убрать несколько уязвимостей:

• Возможность взломов. Централизованные биржи всегда находятся под риском хакерских атак и взломов. Один из самых печальных фактов – взлом Coincheck, где было украдено NEM на 550 миллионов долларов. Такое положение дел существенно подрывает доверие к криптовалютному рынку.
• Ликвидирует риски, связанные с человеческим фактором. Руководство бирж не всегда может умело справляться со своими обязанностями. Так, некогда взлом Mt.Gox, когда были украдены биткоины на сумму 500 миллионов долларов, произошел именно по вине руководства.
• Расширяет обменные резервы. Биржи не всегда могут своевременно реагировать на увеличение спроса и предоставлять нужный обменный резерв.
• Делает торговлю полностью децентрализованной. Централизованные биржи имеют официальную регистрацию и подчиняются законам и прихотям правительства конкретной страны, которая выдала лицензию.

Атомарные свопы могут выполняться как напрямую между отдельными блокчейнами с разными монетами, которые поддерживают данную технологию, так и через специальные каналы вне цепи блоков, которые являются ответвлением от основной цепочки. Поэтому атомарные свопы часто еще называют кросс-цепочечными атомарными свопами.

Различные организации, которые внедряют данную технологию, могут снимать за проведение атомарного свопа комиссию, но все равно это будет безопаснее и выгоднее, чем торговые операции на централизованных биржах.

Как это работает

Принцип работы атомарного свопа легче всего объяснить на примере операции. Допустим, есть А и Б, которым необходимо провести сделку обмена биткоина на какой-то альткоин. У А есть биткоин, у Б есть нужный для А альткоин, который он хочет обменять на биткоин. В традиционном понимании А должен был бы пополнить свой биржевой счет в биткоине и разместить ордер на продажу, а Б должен был бы ввести средства на биржу и найти подходящий ему ордер или точно так же разместить собственный, при этом каждый из участников должен был бы оплатить комиссию биржи.

С атомарными свопами А и Б могут обменяться напрямую. Их взаимодействия будут выполняться под защитой зашифрованного временного контракта HTLC. По сути, это двусторонний канал связи между участниками, который позволяет осуществлять безопасное сотрудничество в блокчейне или вне его. Взаимодействие в нем происходит по следующему алгоритму:

1. Сегмент состояния блокчейна блокируется смарт-контрактом, мульти-подписью или любым другим приемом, который будет согласован с группой участников;
2. Участники сделки подписывают транзакции друг с другом, но не передают их по отдельности в сеть для проверки майнерам;
3. Когда все участники подписали транзакции, они добавляются в основную цепь блокчейна.

Временные контракты состояния могут быть закрыты в определенной точке, согласованной участниками и вписанной в контракт. Например, участники могут договориться, что контракт будет существовать 2 часа, а по истечению данного срока будет закрыт, или же автоматическое закрытие произойдет после совершения сделок на определенную сумму.

В приведенном примере А будет инициатором сделки. А создает временной контракт, который будет выполнять роль депозитной ячейки и хранить средства до завершения или отмены атомарного свопа. Для открытия такой ячейки А нужно будет сгенерировать секретное число и создать его хеш. Хеш выполняет роль замка от депозитной ячейки, поэтому А ни в коем случае не должен делиться секретным числом с Б, поскольку, зная число, Б сможет узнать и хеш, открыть ячейку и забрать ее содержимое.

Создав такую ячейку, А владеет ключом и замком от нее и передает адрес контракту Б. Вторая сторона просматривает условия и, если все устраивает, должна создать аналогичную ячейку и ввести туда свой депозит. Для этого А передает Б хеш своей ячейки. Следует отметить, что никто из участников на данном этапе не может забрать средства из ячейки, поскольку для этого А нужна подпись от Б, и наоборот.

После того, как Б создаст аналогичную депозитную ячейку, у А появиться возможность подписать ячейку Б и выкупить тем самым активы. После того, как участник А подпишет свою сторону контракта, Б получит секретное число, созданное А, то есть ключ от замка ячейки, и сможет забрать монеты, вложенные туда участником А при создании.

По такой системе обе стороны договариваются между собой об обменном курсе и условиях, все их действия криптографически защищены, поэтому участие посредника, гаранта безопасности, им не нужно. HTLC-договор структурирован таким образом, чтобы никто из участников на определенном этапе не мог обмануть вторую сторону и обе стороны являются зависимыми друг от друга.

В случае же, если кто-то из участников прерывает совершение сделки, то средства, вложенные в ячейки будут возвращены через определенный срок, установленный в контракте.

Криптовалюты с поддержкой технологии атомарных свопов

Технология атомарных свопов на данный момент находится на стадии разработки и только некоторые криптовалюты успешно завершили тестирование таких свопов. Первая успешная реализация атомарного свопа состоялась 20 сентября 2017 года между Decred и Litecoin. Далее аналогичные сделки были совершены с Биткоином, Viacoin и Vertcoin.

Следует упомянуть, что для успешного совершения сделки участникам нужно установить блокчейн обеих криптовалют, участвующих в обмене. С технической точки зрения это не совсем удобно для рядовых пользователей. Чтобы атомарные свопы стали возможными для обширного круга пользователей, проект Комодо запустил разработку децентрализованной торговой площадки BarterDEX, которая позволит совершать прямые операции с криптовалютой без необходимости скачивать блокчейн.

Тестирование, которое провели разработчики с использованием сервиса Electrum, дало положительные результаты и в ходе сделки удалось успешно провести атомарный своп без установки блокчейна.

Разработчикам Комодо удалось связать между собой блокчейн Эфириума и Биткоина, а также имплементировать поддержку токенов ERC-20, поэтому их децентрализованная биржа теперь может выполнять прямые обмены практически с 95% всех валют.

Не менее значимым проектом, работающим над внедрением атомарных свопов, является Blocknet, который создает интернет блокчейны, а также Altcoin, разрабатывающий децентрализованную биржу и криптовалютный кошелек, в котором будет внедрена опция атомарных свопов.

Преимущества и недостатки атомарных свопов

Преимущества:

• атомарные свопы повышают безопасность проведения сделок, поскольку исключают влияние централизованных бирж;

• позволяют совершать сделки без оплаты комиссии посредникам;

• являются полностью безопасными для обеих сторон;

• делают операции с криптовалютой полностью децентрализованными;

• расширяют обменные резервы.

Недостатки:

• технология находится на стадии разработки;
• для совершения операции требуется установка блокчейнов криптовалют, участвующих в обмене или привлечение специального сервиса.

Перспективы на будущее

Исходный код технологии атомарных свопов находится в открытом доступе, благодаря чему любой разработчик может совершенствовать технологию и применять ее в любых проектах.

На основе атомарных свопов возможно создание полностью децентрализованных бирж, неподконтрольных правительству и даже владельцам, что существенно обезопасит пользователей криптовалют в ходе проведения торговых операций.

На фоне регулярных взломов и хакерских атак на криптовалютные торговые площадки внедрение данной технологии может перевернуть торговую индустрию. Многие пользователи с нетерпением ждут успешного завершения тестирования, по окончанию которого на рынке могут остаться только децентрализованные биржи с поддержкой атомарных свопов и те, кто работают с фиатом. В то время как востребованность остальных будет под вопросом.

Выводы

Атомарные свопы — революционная технология, которая может сделать криптовалюты и торговые операции с ними действительно децентрализованными и безопасными. Они не требуют участия посредника в сделке, а поэтому позволяют совершать торговые операции вне централизованных бирж, которые подвержены атакам и так или иначе подчиняются законам правительства.

Кроме того, атомарные сделки позволят убрать комиссию за завершение сделки или существенно ее минимизировать, а также позволяют пользователям оставаться настолько анонимными, насколько это возможно в рамках сети конкретной криптовалюты.