Chaumian eCash

Saat Anna melihat saldo di aplikasi pembayaran biasa, umumnya ia melihat catatan rekening yang dikelola operator. Dengan eCash, ia bisa memegang langsung bukti nilai digital yang disebut koin atau token. Bukti ini memuat data dan pengesahan yang dihitung program menggunakan data rahasia penerbit. Ini bukan uang logam dan tidak otomatis menjadi jenis mata uang kripto baru. Tujuannya mendekati pembayaran tunai: setiap belanja kecil tidak harus meninggalkan catatan yang mudah dihubungkan dengan pembayarnya. David Chaum mengembangkan gagasan ini jauh sebelum Bitcoin, lalu perusahaannya, DigiCash, mencoba menerapkannya. [1] [3]

Penerbit sering disebut mint, atau percetakan uang. Di sini maksudnya sebuah layanan, bukan mesin pencetak logam. Anna, misalnya, mengirim dana ke layanan tersebut dan dompetnya menerima koin digital sebagai gantinya. Dalam sistem yang terkait Bitcoin, jumlahnya dapat dinyatakan dalam sats, kependekan dari satoshi, unit terkecil Bitcoin. Pertanyaan pentingnya: siapa yang memegang dana nyata yang menjadi dasar penerbitan koin? Jika mint yang memegangnya, Anna memiliki klaim terhadap mint, bukan bitcoin yang hanya dikendalikan kuncinya sendiri, yaitu data rahasia untuk menandatangani transfer Bitcoin. Angka saldo sats yang sama dapat menyembunyikan cara penyimpanan dana yang berbeda. [8] [6] [7]

Dompet menyiapkan data rahasia acak untuk koin baru, lalu menyamarkannya secara matematis sebelum ditandatangani. Penerbit melihat nilai yang diminta dan memeriksa hak penerbitannya, tetapi tidak melihat data asli yang disembunyikan. Sesudah menerima tanda tangan, dompet menghapus penyamaran tanpa membatalkan pengesahan. Inilah blind signature, atau tanda tangan buta. Bayangkan cap yang dapat diperiksa pada kertas di dalam amplop buram; dalam praktiknya, matematika yang mewujudkannya. Intinya, tanda tangan yang dilakukan dengan benar tidak dengan sendirinya memberi tahu penerbit penarikan mana yang menghasilkan koin yang kini diajukan. Cara penandatanganan dan pemeriksaannya berbeda antarsistem. [1] [3] [8]

Anna mengirim token kepada Peter, misalnya lewat pesan. Peter memang menerima data yang diperlukan, tetapi Anna mungkin masih menyimpan salinannya. Karena itu, dalam Cashu, dompet penerima meminta mint menukar koin yang diterima dengan koin baru yang disiapkan oleh penerima sendiri. Mint membatalkan koin lama dan menerbitkan yang baru. Baru setelah pertukaran berhasil, pengirim tidak dapat membelanjakan salinan koin lamanya. Proses ini juga memungkinkan pemisahan koin baru dari koin yang diserahkan. Jadi, gambar kode QR atau tanda hijau pesan terkirim bukan bukti bahwa penerima sudah menguasai nilainya dengan aman. [8] [9]

Double spend berarti upaya membelanjakan nilai yang sama berulang kali. Mint daring mencatat data koin yang sudah digunakan dan menolak penggunaannya kembali. Ini mencegah pengguna sekadar menyalin uang. Namun, basis data tersebut tidak membuktikan bahwa penerbit memiliki cadangan yang cukup atau tidak menerbitkan koin tambahan tanpa dukungan dana. Perlindungan dari pengguna curang perlu dibedakan dari kepercayaan kepada operator. Bahkan pengesahan kriptografis yang sah bukanlah laporan cadangan penerbit. Jika penerbit berhenti bekerja sama, seseorang bisa memiliki token yang sah tetapi tetap tidak dapat mengambil kembali dananya. [2] [6] [8]

Memindahkan data antara dua ponsel tanpa koneksi adalah satu hal; memastikan bahwa data itu belum dibelanjakan di tempat lain adalah hal berbeda. Beberapa metode dapat memeriksa asal tanda tangan tanpa internet. Namun, itu saja tidak memastikan keadaan koin saat ini. Penelitian terdahulu oleh Chaum, Amos Fiat, dan Moni Naor juga membahas uang tunai luring yang dapat mengungkap pelaku setelah terjadi pembelanjaan ulang. Bukan berarti setiap dompet sekarang memakai mekanisme tersebut. Jadi, ketika melihat klaim pembayaran luring, bedakan pengiriman data, pemeriksaan keaslian, dan perlindungan dari pembelanjaan ganda. [2] [10]

Dompet tidak perlu memiliki satu koin untuk setiap jumlah yang mungkin. Dompet dapat menggabungkan koin berbagai nilai dan menukarnya bila perlu. Bayangkan saldo 500 sats dan pembayaran 300 sats. Dengan mengabaikan biaya, Anna ingin menyiapkan koin senilai total 300 sats untuk dikirim dan menyimpan 200 sats. Jika kombinasi yang sesuai tidak tersedia, Cashu memungkinkan pertukaran di mint, yang mengganti koin lama dengan koin baru. Ini bukan perubahan kurs atau keuntungan dari memecah uang. Biaya sebenarnya dan pecahan yang tersedia bergantung pada aturan sistem tersebut. [8] [9]

Tanda tangan buta membatasi hubungan antara penerbitan koin dan pembelanjaannya. Namun, ia tidak menghapus alamat pengiriman di toko, aktivitas masuk aplikasi, jejak jaringan, atau kombinasi waktu dan jumlah yang mencolok. Token biasa tanpa penguncian tambahan dapat dibelanjakan oleh siapa pun yang memperoleh data rahasianya. Karena itu, memublikasikan token tidak sama dengan membagikan alamat penerimaan. Jangan pula menganggap cadangan dompet selalu menyelesaikan setiap masalah. Pemulihan Cashu, misalnya, bisa membutuhkan frasa pemulihan sekaligus kerja sama mint. Cadangan tidak mengembalikan nilai yang sudah dibelanjakan orang lain ataupun menggantikan cadangan dana penerbit yang hilang. [3] [11] [12]

GNU Taler memakai tanda tangan buta untuk melindungi pelanggan, tetapi juga memungkinkan pendapatan pedagang diaudit. Jadi, tujuannya bukan menyembunyikan semua peserta dari semua pihak. Cashu menyediakan protokol uang elektronik terkait Bitcoin dengan mint. Fedimint membagi pengelolaan di antara sebuah federasi, yaitu kelompok pengelola, agar dana tidak dikuasai satu orang. Namun, jumlah pengelola yang memadai masih bisa membahayakan dana titipan atau menerbitkan koin tanpa dukungan dana. Federasi membagi kepercayaan, bukan menghapusnya. Proyek-proyek ini tidak dapat dianggap sama hanya karena memakai gagasan kriptografis yang berkerabat. [4] [5] [6] [13]

Bitcoin memverifikasi transfer melalui aturan bersama di jaringan tanpa penerbit pusat, tetapi riwayat transaksinya terbuka. eCash dapat memindahkan sebagian pembayaran ke lingkungan penerbit yang lebih menjaga privasi, lalu terhubung dengan Bitcoin, misalnya melalui Lightning Network, jaringan kanal pembayaran untuk pembayaran cepat. Peserta kanal memperbarui pembagian bitcoin yang sebelumnya sudah disetorkan, tanpa mencatat setiap pembayaran dalam riwayat publik Bitcoin. Akan tetapi, penyetoran atau penarikan lewat Lightning tidak otomatis mengubah token mint menjadi bitcoin yang disimpan sendiri. Untuk mulai memahami, ikuti tiga pertanyaan: siapa memegang dana pendukungnya, siapa dapat menolak penebusan, dan siapa melihat informasi pembayaran apa? Gabungan jawabannya baru memberikan gambaran jujur tentang apa yang ditawarkan suatu eCash. [6] [7] [13] [14]