Liquid Network

Představme si Annu, která chce poslat peníze Pavlovi. Oba mají peněženku podporující Liquid Network a chtějí využít rychlejší potvrzení a neveřejné částky. Anna neposílá běžnou bitcoinovou platbu rychlejší zkratkou. Používá samostatnou síť, tedy Sidechain, s vlastní historií a pravidly. Bitcoin je v ní zastoupen aktivem Liquid Bitcoin, označovaným L-BTC nebo LBTC. Je navrženo jako reprezentace BTC uložených v rezervě v poměru 1:1, ne jako nový bitcoin vzniklý těžbou. Transakce se zapisují do bloků, které tvoří vlastní historii Liquid. Síť také eviduje UTXO, dosud neutracené výstupy transakcí: každý určuje aktivum, částku a podmínky dalšího utracení. Peněženka pro Bitcoin proto nemusí automaticky umět Liquid a příjemce musí zvolit správnou síť. [2] [3]

Anna může získat L-BTC od jiného držitele nebo přes službu. Přímý vstup z Bitcoinu se nazývá peg-in. V našem příkladu pošle 0,1 BTC na zvlášť vytvořenou bitcoinovou adresu pod správou federace, skupiny provozovatelů Liquid. Po 102 bitcoinových potvrzeních lze na Liquid uplatnit nárok odpovídající 0,1 L-BTC; od poplatků zde pro přehlednost odhlížíme. Čekání vychází při průměrných deseti minutách na blok asi na 17 hodin, skutečný čas se však mění. Dokladem je původní transakce a Merkle proof, důkaz jejího zařazení do bloku. Částka se nezdvojnásobila: Anna už původní BTC sama neutrácí, místo nich ovládá L-BTC. Nákup již existujícího L-BTC je jiná cesta a nevyžaduje nový peg-in pro každého kupujícího. [4] [9]

Když Pavel potřebuje BTC na hlavní bitcoinové síti, samotný klíč k jeho L-BTC nestačí k uvolnění rezervy. Soukromý klíč je tajný údaj, kterým peněženka vytváří digitální podpis pro utracení příslušných prostředků na Liquid. Nedává však Pavlovi podpisové oprávnění k bitcoinové rezervě. Přímý návrat, peg-out, je dostupný autorizovaným účastníkům s Peg-out Authorization Key, zkráceně PAK. Příslušné L-BTC se zneplatní, často se říká spálí, a provozovatelé uvolní BTC na povolenou adresu. Běžný uživatel obvykle využije takového účastníka, směnárnu nebo swap, tedy výměnu aktiv. Swap nemusí být přímým peg-outem: protistrana může dodat své již dostupné BTC. Proto záleží na nabídce služby, poplatku, likviditě neboli dostupných prostředcích a podmínkách. Poměr rezervy 1:1 není slib, že kdykoli směníte bez nákladů a čekání. [5] [9]

Anna nemusí chtít, aby každý návštěvník průzkumníku, webu pro prohlížení transakcí, věděl, kolik Pavlovi zaplatila. Confidential Transactions umožňují skrýt částku a druh posílaného aktiva. Uzly, tedy počítače ověřující pravidla sítě, přitom pomocí kryptografických důkazů kontrolují, že transakce neutratila více, než měla k dispozici. Oprávněný příjemce údaje přečte pomocí blinding key, klíče pro odkrytí těchto údajů; tento klíč sám o sobě není oprávněním peníze utratit. Některé údaje lze dobrovolně sdílet například s účetní. Veřejné ale zůstávají vazby mezi transakcemi, časování a některé další údaje; peg-iny a peg-outy mají také viditelnou bitcoinovou stopu. Confidential Transactions tedy neznamenají automatickou anonymitu ani neviditelnost každé operace. [6] [10]

Za běžný chod odpovídá Strong Federation. Je to skupina provozovatelů se dvěma odlišnými úlohami: blocksigners podepisují bloky, zatímco watchmen spravují klíče k rezervním BTC a jejich uvolňování. Nejde o otevřenou soutěž těžařů pomocí Proof of Work, tedy výpočetní práce potřebné k nalezení bitcoinového bloku. K rozhodnutí je třeba předepsaný počet podpisů; jeden provozovatel nemá běžně sám rozhodovat za všechny. Klíče chrání také HSM, specializované bezpečnostní zařízení, které omezuje, co může podepsat. Důležité je rozlišit fungující účetní knihu a bezpečnou rezervu: správně potvrzená platba sama nedokazuje, že výběr BTC bude vždy dostupný. Provozovat vlastní ověřující uzel může i veřejnost, tím se však člověk nestává správcem rezervy. [2]

Liquid za běžného provozu cílí na blok zhruba každou minutu. Po dvou potvrzeních se transakce považuje za konečnou v rámci bezpečnostních předpokladů federace: pravidla podepisujících zařízení brání přepisování starší historie. To není bezpodmínečná garance proti všem útokům a poruchám. Whitepaper z roku 2020 popisuje nastavení 11 podpisů z 15, tedy více než dvě třetiny; tento příklad nepředstavuje aktuální seznam členů. Když není dostupný potřebný počet podepisujících, nové bloky mohou přestat vznikat. Rychlost uvnitř Liquid navíc neodstraňuje čekání při peg-inu ani vyřízení návratu na Bitcoin. Anna proto nemá očekávat, že celý přesun mezi oběma sítěmi zabere jednu minutu. [1] [2]

Ověřující uzel kontroluje pravidla Liquid, důkazy transakcí a při zapnutém ověřování peg-inů také jejich bitcoinové podklady prostřednictvím bitcoinového uzlu. Krytí L-BTC tak není odkázáno jen na číslo na webu provozovatele. Z toho ovšem neplyne, že Anna drží klíče od rezervních BTC nebo že síť zůstane vždy dostupná. Může nastat výpadek podepisování, problém s uvolňováním rezervy nebo kompromitace bezpečnostních zařízení. Nouzová obnova federace není tlačítko, kterým si kterýkoli držitel L-BTC sám vybere BTC. Rozdíl je praktický: vlastní peněženka může chránit před úpadkem správce uživatelského účtu, ale neodstraňuje závislost na mostu mezi sítěmi. [1] [2] [9]

Vedle L-BTC lze vydávat další aktiva, například digitální poukázku nebo token, jehož vydavatel slibuje výměnu za jiný majetek. Každé aktivum má vlastní asset ID, jednoznačný identifikátor; podobný název či ikona nejsou důkazem stejného aktiva. Vydavatel může vytvořit i reissuance token, který opravňuje k další emisi. Registr názvů pomáhá aktivum rozpoznat, nepotvrzuje však solventnost vydavatele ani vymahatelnost jeho slibu. Pravidla krytí L-BTC nelze automaticky přenést na ostatní tokeny. Když Pavel přijme digitální poukázku, síť může správně zaznamenat její převod, a přesto vydavatel nemusí dodržet svůj závazek. [7] [11]

Liquid je postaven na Elements, otevřeném softwaru vycházejícím z kódu Bitcoin Core a rozšířeném o více aktiv a důvěrné transakce. Pokročilý uživatel může spustit uzel elementsd a ověřovat pravidla sám. Pro předávání připravené transakce mezi nástroji slouží PSET, Partially Signed Elements Transaction: balíček údajů potřebných pro kontrolu, skrytí částek a podpis. Není to potvrzení, že už byla platba odeslána. Poplatky sítě se platí v L-BTC i tehdy, když posíláte jiné aktivum. Běžná peněženka většinu techniky schová, podporu konkrétní sítě, aktiva a případného podpisového zařízení je ale nutné ověřit. [8] [13]

Než Anna pošle větší částku, vybere kompatibilní peněženku, ověří přijímací síť a zjistí konkrétní postup návratu do BTC včetně nákladů. Zálohu připraví podle své peněženky. Seed je tajný výchozí údaj, ze kterého peněženka odvozuje klíče. Vedle klíčů pro utrácení je potřebné umět obnovit i údaje pro odkrytí důvěrných částek; některé peněženky odvozují blinding keys ze seedu, například podle SLIP-0077, jiné nastavení může vyžadovat další zálohu. Neplatí tedy univerzální pokyn ručně exportovat každý klíč. Malý převod oběma směry odhalí praktické potíže lépe než sledování samotného zůstatku. Liquid může být užitečný pro určité platby a aktiva, pokud člověk rozumí tomu, co za rychlost a důvěrnost získává a jaké podmínky přitom přijímá. [9] [12]