Taproot, CoinSwap, Mercury Wallet und der Status des Bitcoin-Datenschutzes im Jahr 2021

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Quelle: Adobe / Kevin McGovern

Datenschutz ist in Bitcoin (BTC) ein etwas kompliziertes Thema. Während die Mainstream-Medien das Kryptoasset oft als eine Form der anonymen Währung für das Internet bezeichnet haben, ist die Realität, dass jede Bitcoin-Transaktion, die auf der Basis-Blockchain-Schicht durchgeführt wird, vollständig öffentlich ist und auf Tausenden von Computern auf der ganzen Welt gespeichert ist.

Während es keine realen Identitäten gibt, die an die im Bitcoin-System verwendeten pseudonymen Adressen gebunden werden müssen, ist die Realität so, dass Blockchain-Analysefirmen wie Kettenanalyse sind in der Lage, die meisten Identitäten hinter Bitcoin-Transaktionen durch On-Chain-Analysen und Kooperationen mit verschiedenen Krypto-Verwahrern herauszufinden. Diese Fähigkeit für Überwachungsunternehmen, herauszufinden, was wirklich in der Bitcoin-Blockchain passiert, ist ein Hinweis darauf, dass es noch viel zu tun gibt, wenn es darum geht, die Privatsphäre der Benutzer im System zu verbessern.

Allerdings wurden im Laufe der Jahre eine Reihe verschiedener Datenschutzverbesserungen an Bitcoin vorgenommen, und 2021 sind weitere in Vorbereitung Wasabi-Geldbörse und Samourai Geldbörse sind bekannte Optionen für eine datenschutzbewusstere Nutzung des Bitcoin-Netzwerks durch die Verwendung ihrer CoinJoin-Implementierungen, es gibt auch neue Innovationen wie Taproot, CoinSwap und eine Vielzahl von Schicht-2-Protokollen, die Verbesserungen gegenüber den beliebten bieten könnten CoinJoin-Modell.

Werfen wir einen genaueren Blick auf den Stand der Bitcoin-Privatsphäre im Jahr 2021 und wohin die Reise geht.

Eine bessere Grundlage mit Taproot

Die größte Geschichte für Bitcoin im Jahr 2021 auf technischer Ebene ist natürlich die Taproot-Weichgabel. Diese Bitcoin-Verbesserung ist eigentlich eine Kombination aus drei Bitcoin Improvement Proposals (BIPs) in Form von Taproot-, Tapscript- und Schnorr-Signaturen. Diese technischen Änderungen beinhalten eine Reihe von Vorteilen für Bitcoin, insbesondere in den Bereichen Datenschutz und Smart Contracts.

In Bezug auf den Datenschutz besteht ein wesentlicher Vorteil von Schnorr-Signaturen darin, dass sie die Aggregation von Signaturen ermöglichen, die bei Transaktionen mit mehreren Signaturen verwendet werden. Anstatt mehrere Signaturen zur Blockchain hinzuzufügen, wenn eine Transaktion von einer Multisig-Adresse gesendet wird, werden alle zugehörigen Signaturen zu einer zusammengefasst. Dies bedeutet, dass Multisig-Transaktionen, egal ob es sich um 2-von-3-Multisig-Ausgaben oder die Eröffnung eines Lightning Network-Kanals handelt, nicht anders aussehen können als eine einfache Bitcoin-Transaktion mit einer einzigen Signatur. Es sollte beachtet werden, dass auch der durchschnittliche Bitcoin-Benutzer mit einer Single-Signatur-Adresse von diesem Setup profitiert, da jetzt unklar ist, ob es sich bei seinen Transaktionen um einfache Bitcoin-Ausgaben oder um etwas viel Komplexeres handelt.

Auf lange Sicht wird es von Vorteil sein, alle verschiedenen Arten von Bitcoin-Transaktionen in der Kette in ein einziges Anonymitätsset zu verlagern. Es sollte jedoch beachtet werden, dass Taproot zumindest kurzfristig die Privatsphäre tatsächlich einschränken kann, da ein neuer Transaktionstyp erstellt wird, der die bei Bitcoin-Transaktionen in der Blockchain gefundenen Anonymitätssätze weiter aufteilt.

Während Taproot insgesamt als positive Entwicklung für die Privatsphäre von Bitcoin angesehen wird, hat es nicht viele Auswirkungen auf die CoinJoin-fokussierte Software, die heute weit verbreitet und verwendet wird.

Gemäß Bitcoin-Teleport und JoinMarket Entwickler Chris Belcher, gibt es keine Vorteile von Taproot für CoinJoin-fähige Bitcoin-Software wie Samourai Wallet, Wasabi Wallet und JoinMarket, außer dass die Gesamtlast des Netzwerks durch eine schnellere Transaktionsüberprüfung gesenkt wird. Taproot ist jedoch etwas hilfreicher für ein bestimmtes Bitcoin-Datenschutzprotokoll, das in JoinMarket, bekannt als SNICKER, implementiert wurde.

Taproot hat auch für die Entwickler hinter Samourai Wallet und Wasabi Wallet keine große Priorität. Laut dem pseudonymen Samourai Wallet-Entwickler TDevD steht Whirlpool weiterhin im Mittelpunkt, und die CoinJoin-Implementierung wurde kürzlich für Stückelungen von 100.000 Satoshis (39 USD) geöffnet. Darüber hinaus arbeitet Samourai Wallet an Verbesserungen ihrer Transaktionen im Cahoots-Stil und der Integration einer aktualisierten Version wiederverwendbarer Zahlungscodes.

Laut Adam Fiscor, dem Erfinder von Wasabi Wallet, ist Taproot für diese Software nicht besonders nützlich, daher steht es derzeit nicht im Fokus. Stattdessen konzentriert sich das Wallet auf den Übergang von Version 1.0 auf Version 2.0. Fiscor skizziert die Unterschiede zwischen diesen beiden Versionen von Wasabi Wallet in einem Tweet-Thread im März. Zusammenfassend ist die Absicht mit Wasabi Wallet 2.0, die Software mit einer besseren Benutzeroberfläche schneller und billiger zu machen.

Es sei daran erinnert, dass Taproot auch als Baustein für eine zukünftige Verbesserung angesehen werden kann, die für CoinJoin in Form einer Cross-Input-Key-Aggregation von Vorteil wäre. Dies würde es ermöglichen, alle Eingaben in einer CoinJoin-Transaktion zu einer einzigen Signatur zusammenzufassen und so die Gesamtkosten einer CoinJoin-Transaktion für alle daran beteiligten Benutzer zu senken. Tatsächlich würde die Beteiligung eines Bitcoin-Benutzers an einer kollaborativen CoinJoin-Transaktion niedrigere Kosten verursachen als eine On-Chain-Transaktion mit einer einzigen Signatur in einer Situation, in der die eingabeübergreifende Signaturaggregation im Netzwerk aktiviert wäre.

Obwohl Taproot für die heute üblichen Bitcoin-Wallets nicht sofort relevant ist, ist es immer noch eine grundlegende Änderung des Bitcoin-Netzwerks, die beim Datenschutz insgesamt hilfreich sein und in Zukunft weitere Verbesserungen ermöglichen kann.

Es ist zwar wichtig, sich daran zu erinnern, dass diese Änderung noch nicht im Bitcoin-Netzwerk verankert wurde, es gibt jedoch Anzeichen dafür, dass mehr als die erforderlichen 90% der Netzwerk-Hashrate bereit sind, die Änderung später in diesem Jahr zu aktivieren.

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Während CoinJoin immer noch die Standardoption ist, um sich gegen Gegner zu wehren, die die Bewegung von Geldern über das Bitcoin-Netzwerk verfolgen, ist Belcher zu einer alternativen Methode zur Verbesserung der Privatsphäre von Bitcoin in Form von CoinSwap übergegangen, die ursprünglich von ehemaligen . beschrieben wurde Blockstream Chief Technology Officer Greg Maxwell in einem Bitcointalk-Beitrag aus dem Jahr 2013. Belchers Arbeit in diesem Bereich wurde durch zwei separate Zuschüsse von Square Crypto und der . finanziert Stiftung für Menschenrechte.

Ein zentrales Problem bei CoinJoin-Transaktionen heute ist, dass sie jedem, der sich die Bitcoin-Blockchain ansieht, wie ein wunder Daumen auffallen. Dieses Problem ist nicht theoretisch, da einige Bitcoin-Verwahrer, sowie BlockFi, haben bereits Richtlinien implementiert, die für CoinJoin-Benutzer unfreundlich sind. Es ist auch möglich, dass CoinJoin-Transaktionen von Minern im Bitcoin-Netzwerk selbst zensiert werden.

Beispielsweise, Marathon Digital Holdings ist ein neuer Mining-Pool, der den US-Finanzvorschriften vollständig entsprechen soll und bereits einige Transaktionen zensiert hat. Natürlich werden diese Transaktionen nur in Blöcken zensiert, die von Marathon Digital Holdings abgebaut wurden. Anderen Bergleuten steht es weiterhin frei, die Transaktionen in ihre Blöcke aufzunehmen, und es würde die Zusammenarbeit von 51% der Bergleute erfordern, um Bitcoin-Transaktionen auf Netzwerkebene zu zensieren.

Die wichtigste Neuerung bei CoinSwap besteht darin, dass die Annahme, dass ein Blockchain-Beobachter die Bewegung von Münzen einfach durch Betrachten der Blockchain verfolgen kann, gebrochen wird.

Bei richtiger Konstruktion sind mehrere Bitcoin-Benutzer effektiv in der Lage, die Transaktionshistorien ihrer Coins über einen CoinSwap atomar zu tauschen. Darüber hinaus kann ein Blockchain-Beobachter den Unterschied zwischen einer normalen Bitcoin-Transaktion und einem CoinSwap nicht erkennen. Dies bedeutet, dass auch normale Benutzer, die nicht einmal an einem CoinSwap interessiert sind, profitieren, da ihre normal aussehende Transaktion möglicherweise tatsächlich ein CoinSwap ist.

Laut Belcher besteht der andere Vorteil von CoinSwap gegenüber CoinJoin darin, dass ersterer weniger Blockplatz benötigt. Während die aktuelle, in Arbeit befindliche Implementierung von CoinSwap, bekannt als Bitcoin Teleport, kein Taproot verwendet, gibt es auch einige leicht vorteilhafte Änderungen, die am System vorgenommen werden können, sobald diese Verbesserung im Bitcoin-Netzwerk aktiviert wurde. In Belchers Meinung, Benutzer von JoinMarket (und anderen CoinJoin-Projekten) werden nach der Weiterentwicklung der Software zu Bitcoin Teleport wechseln, aber er gibt auch zu, dass es letztendlich am Markt liegen wird, zu entscheiden, was am nützlichsten ist. Insbesondere sagte Belcher, dass einige Benutzer CoinJoin möglicherweise in Situationen verwenden möchten, in denen es wünschenswert ist, öffentlich nachzuweisen, dass die Transaktionshistorie eines UTXO (unverbrauchte Transaktionsausgabe) gebrochen wurde.

Für Samourai Wallet wird CoinSwap eher als zusätzliches Feature denn als Ersatz für CoinJoin angesehen.

„Wir haben CoinSwap getestet und sind zu dem Schluss gekommen, dass seine Verwendung mit ungemischten UTXOs von geringem Interesse ist“, sagte TDevD Cryptonews.com. „Tatsächlich birgt es einige echte Risiken für den Benutzer, ein UTXO zu erhalten, das aus einer problematischen Geschichte resultiert. Daher eignet sich CoinSwap eher für Post-Mix-Ausgaben und wird neben unseren anderen Post-Mix-Ausgaben-Tools einen Platz finden.“

Obwohl es in den sozialen Medien viele Flammenkriege zwischen den Samourai- und Wasabi-Lagern gegeben hat, scheinen sie sich weitgehend einig zu sein, wenn es um die Kombination von CoinJoin und CoinSwap geht.

„CoinSwaps können nach der weit verbreiteten Einführung von Taproot einen besseren Datenschutz bieten, aber CoinJoins sind billiger und schneller“, sagte Fiscor. „Ich würde spekulieren, dass die Privatsphäre, die Wasabi CoinJoins bieten kann, für jeden mehr als ausreichend ist, aber es ist auch möglich, dass es eine starke Marktnische für CoinSwaps gibt. Die Kombination scheint jedoch interessanter zu sein: CoinSwaps zu und von CoinJoins, die dazu führen könnten, dass CoinJoins mit geringer Anonymität so viel Privatsphäre erhalten, wie es ein CoinSwapper tun würde.“

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CommerceBlock's Mercury Wallet ist ein neues Bitcoin-Wallet-Angebot, das das Konzept von CoinSwap mit einer zweischichtigen Bitcoin-Technologie, bekannt als Statechains, kombiniert. Die Idee hinter Statechains ist, dass Benutzer das Eigentum an UTXOs übertragen können, ohne die Basis-Bitcoin-Blockchain zu berühren. Dies ermöglicht die sofortige, kostenlose Übertragung von UTXOs auf einer Schicht über dem Basis-Bitcoin-Netzwerk. Darüber hinaus können die in einer Statechain ausgegebenen Statecoins, die eins zu eins an Bitcoin gebunden sind, zwischen Benutzern ausgetauscht werden, um die Privatsphäre zu verbessern. Dies ist die spezifische Funktionalität, die in Mercury Wallet integriert wurde.

Während ein wesentlicher Nachteil von Statechains darin besteht, dass Benutzer vollständige UTXOs übertragen müssen und sie nicht in kleinere Beträge aufteilen können, ist dieses Problem möglicherweise weniger relevant für diejenigen, die nur ihre Coins mischen möchten. Die Idee von Mercury Wallet ist, dass Benutzer ihre Coins in einer Off-Chain-Umgebung tauschen können, was bedeutet, dass die Gebühren für diese Swaps effektiv Null sein können und zu viel größeren Anonymitätssätzen führen könnten, als es heute bei einem einzigen On-Chain-CoinJoin der Fall ist . Da mit dieser Methode jedoch nur vollständige UTXOs ausgetauscht werden können, bedeutet dies, dass Transaktionen in der realen Welt wahrscheinlich über einen anderen Mechanismus durchgeführt werden.

„Ich denke, Statechains sind nicht so nützlich, weil sie die Teilbarkeit der Münze verlieren“, sagte Belcher. „Die Teilbarkeit ist ebenso wie die Fungibilität eine sehr wichtige Eigenschaft des Geldes. Aber vielleicht lohnt sich der Kompromiss am Ende, ich weiß es nicht.“

Laut Nicholas Gregory, CEO von CommerceBlock, wären Schnorr-Signaturen hilfreich für die Implementierung von Statechains durch Mercury Wallet. „Die mit Taproot gelieferte Schnorr-Implementierung würde uns sehr helfen, da wir mehr Statechain-Entitätssignaturschlüssel hinzufügen können. [which is] etwas, das wir mit ECDSA nicht machen können. Schnorr skaliert hier sehr gut.“

Mit anderen Worten, Schnorr-Signaturen verbessern die Sicherheit von Statechains, da sie effektiv ein Multisig-Setup für die Entität hinter einer Statechain ermöglichen, das in mehrere Schlüssel aufgeteilt werden könnte, um die Sicherheit zu verbessern oder die Kontrolle über die Plattform zu bündeln.

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Natürlich ist die Statechain-Implementierung von Mercury Wallet nur ein Beispiel für eine sekundäre Bitcoin-Technologie. Andere Beispiele sind das Lightning Network, Liquid und RSK. Diese zusätzlichen Schichten, die auf der Basis-Bitcoin-Blockchain aufbauen, weisen unterschiedliche Kompromisse in Bezug auf Funktionen und Vertrauen auf. Zum Beispiel haben Fiscor und TDevD beide das Verbund-Setup in der Liquid-Sidechain kritisiert.

Während die Sicherheitsmodelle von Sidechains und anderen Bitcoin-Netzwerken der oberen Schicht diskutiert werden können, ist es erwähnenswert, dass diese anderen Netzwerke eine Methode sein können, um privatere BTC-Aktivitäten zu ermöglichen. Das Lightning Network hat offensichtliche Datenschutzvorteile, da Transaktionen von weniger Parteien (bei direkter Verbindung nur zwei) und nicht über die öffentliche Blockchain verarbeitet werden. Liquid verfügt bereits über vertrauliche Transaktionen, die in Kombination mit einer kompatiblen CoinJoin-Implementierung noch leistungsfähiger wären. Allerdings würden diese Systeme auch von den Datenschutzverbesserungen profitieren, die auf der Basisschicht von Bitcoin vorgenommen wurden, da sie die Blockchain immer noch für die endgültige Abrechnung verwenden.

Zusätzlich zu verschiedenen anderen Schichten, die auf dem Bitcoin-Netzwerk aufgebaut sind, gibt es auch eine Reihe von datenschutzorientierten Altcoins, und für Samourai Wallet ist eine dieser Altcoins, Monero (XMR), dem Aufbau auf den sekundären Schichten von Bitcoin vorzuziehen .

"Blitz [Network] Datenschutz oder deren Fehlen wird jetzt besser verstanden, und Liquids Kompromisse bei der Verwahrung und die schwache Implementierung von vertraulichen Transaktionen sind kein Starter für die Verwendung als Datenschutzschicht “, sagte TDevD Cryptonews.com.

„Angesichts ihrer Kompromisse werden bestehende L2-Dienste von Samourai Wallet nicht berücksichtigt, um ernsthafte Datenschutzverbesserungen bereitzustellen. Aus diesem Grund ziehen wir es vor, das Basisprotokoll von Monero zu nutzen und zu untersuchen, wie es als Datenschutz-L2 für bestimmte Bitcoin-Anwendungen verwendet werden kann. XMR-BTC-Atom-Swaps sind nicht verwahrungspflichtig, zensurresistent, erlaubnisfrei und reagieren auf spezifische Bedürfnisse in beiden Ketten. Wir haben spezifische Anwendungen für die Einführung von XMR-BTC-Atom-Swaps identifiziert und priorisieren ihre Entwicklung.“

Monero ist vielleicht der einzige Altcoin, der manchmal von einigen der hartnäckigeren Bitcoin-Maximalisten, die keinen Bedarf an zusätzlichen Kryptowährungen außerhalb von Bitcoin sehen, zugelassen wird, und Samourai Wallet hebt diese Akzeptanz von Monero auf eine andere Ebene. Der Bitcoin-Wallet-Anbieter kürzlich gemacht ein finanzieller Beitrag zu Haben kein, die eine Monero-integrierte Abzweigung des dezentralen Bitcoin-Austauschs ist Bisq. Laut TDevD wird Samourai Wallet jedoch eine reine BTC-Wallet-Lösung bleiben, und Benutzer müssen eine separate Wallet für den Umgang mit Monero verwenden.

„Blinder Maximalismus hat die Farm auf NgU . gesetzt [Number Go Up] und Privatsphäre unter den Bus geworfen“, sagte TDevD. „Wir werden weiterhin daran arbeiten, Probleme für Bitcoin-Benutzer zu identifizieren und zu lösen, die privat in der Kette ohne Abkürzungen handeln müssen, die weniger Kompromisse als inakzeptable Kompromisse darstellen.“

Ein offensichtlicher Nachteil der Verwendung von Monero anstelle eines Bitcoin-Protokolls der zweiten Schicht besteht natürlich darin, dass Benutzer der erhöhten Volatilität der XMR-Kryptowährung ausgesetzt sind, solange sie sie als Mechanismus zur Verbesserung der finanziellen Privatsphäre verwenden.

Ob es um Verbesserungen des Datenschutzes auf der Basis-Blockchain-Schicht, neue Möglichkeiten in Layer-2-Netzwerken oder engere Integrationen mit Monero geht, es wird offensichtlich viel daran gearbeitet, den Datenschutz für alle Bitcoin-Benutzer zu verbessern. Die genaue Art und Weise, wie Bitcoin privater wird, ist noch etwas unklar, aber es gibt derzeit eine Vielzahl verschiedener Bausteine, die so miteinander kombiniert werden können, dass die Menge an Informationen begrenzt ist, die für die ganze Welt verfügbar sind und auf der öffentlichen Blockchain analysieren.

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