Sự kết thúc của ví Web3: sự thống nhất về bảo mật, tiện lợi và phân quyền

Tiêu đề gốc: " Sự kết thúc của ví Web3: sự thống nhất về bảo mật, tiện lợi và phân quyền 》

Tác giả gốc: Cipher, SevenUp DAO

1. Vấn đề nan giải của ví và ứng dụng Web3

Trong thế giới Web3, ví là sự thống nhất giữa tài sản, danh tính và tài khoản. Cùng với tính nhất quán và khả năng kết hợp giữa các ứng dụng khác nhau, tầm quan trọng của nó thậm chí còn vượt xa tầm quan trọng của tài khoản WeChat hoặc Google trong thế giới truyền thống. Vị trí. Tuy nhiên, do ngưỡng sử dụng của chính ví, người dùng ví Web3 chưa bao giờ có thể vượt qua mức 30M địa chỉ hoạt động hàng tháng của Metamask.

Địa chỉ ví EOA tiêu chuẩn được biểu thị bằng hàm băm Metamask ánh xạ khóa chung tương ứng với khóa riêng do người dùng quản lý. Bản thân câu này giải thích tại sao nó chặn hầu hết mọi người bước vào thế giới Web3 - nó liên quan đến quá nhiều khái niệm khó hiểu. Nhưng vấn đề là không thể bỏ qua những khái niệm này. Nếu bạn muốn sử dụng ví EOA, bạn phải quản lý khóa riêng thông qua cụm từ ghi nhớ. Bạn phải hiểu khóa công khai là gì và chữ ký số là gì. Một khi cụm từ ghi nhớ bị mất hoặc bị rò rỉ, tài sản và danh tính sẽ vĩnh viễn mất. Những rào cản này cao đến mức người dùng phải cực kỳ có động lực mới có thể tham gia. Đây là lý do tại sao người dùng chính hiện nay của ứng dụng Web3 là những nhà đầu cơ và người dùng airdrop, và không có người dùng bình thường theo nghĩa thông thường. Điều này lại khiến hệ sinh thái ứng dụng Web3 đi sai hướng và không ai thực sự quan tâm đến việc liệu dự án của bạn có giá trị lâu dài hay không. Khi nào phát hành tiền và cách thêm tiền trắng đã trở thành nhu cầu chính của người dùng.

Tất nhiên, chúng tôi không chỉ có ví EOA, các ví lưu ký tập trung, MPC và ví trừu tượng hóa tài khoản đều đang cố gắng đưa ra các giải pháp ví có tính đến tài khoản một cách dễ dàng sử dụng và bảo mật. Quyền lưu ký tập trung không được các ứng dụng chính thống chấp nhận do rủi ro một điểm và các vấn đề bảo mật quản lý tài sản. Vậy liệu giải pháp MPC đồng quản lý nhiều bên và giải pháp ví tài khoản trừu tượng tích hợp có thể giải quyết triệt để mâu thuẫn giữa bảo mật và tiện lợi?

2. Tại sao MPC là ngõ cụt

Công nghệ MPC  phân mảnh khóa, người dùng và người giám sát mỗi người giữ một phần. Khi sử dụng ví, cả hai bên cần phối hợp hoàn thiện chữ ký. Sau khi phân đoạn phía người dùng bị mất, phân đoạn đó có thể được khôi phục thông qua nhiều người giám sát. Không bên nào có thể tự mình vận hành tài sản của người dùng. Giải pháp này dường như giải quyết được cả vấn đề về ngưỡng của người dùng quản lý khóa riêng của họ và vấn đề đạo đức về quyền giám sát tài sản. Đây cũng là một giải pháp hiện đang có nhiều hy vọng. Tuy nhiên, trong khi MPC giải quyết được những vấn đề này thì nó cũng nảy sinh những vấn đề lớn hơn, khiến giải pháp MPC không thể trở thành cơ sở hạ tầng cho việc phổ biến rộng rãi các tài khoản Web3 trong tương lai.

Gây ra rủi ro bảo mật lớn hơn

MPC giải quyết được rủi ro bảo mật khi mất khóa riêng do người dùng nắm giữ, nhưng nguy cơ hư hỏng máy chủ MPC đã bị bỏ qua rất nhiều. Máy chủ MPC thường sử dụng các máy mã hóa dựa trên phần cứng như HSM, có khả năng vô tình bị hỏng, khi thiết bị bị hỏng, các khóa người dùng liên quan không thể dễ dàng khôi phục hoặc thậm chí có thể bị mất vĩnh viễn. Về vấn đề này, một số nhà cung cấp dịch vụ MPC tuyên bố đã bảo hiểm cho các máy chủ này. Rõ ràng, chính sách bảo hiểm chỉ có thể bù đắp cho việc mất phần cứng chứ không thể bù đắp cho những mất mát tương ứng đối với tài sản kỹ thuật số. Điều này chỉ cho thấy mức độ nghiêm trọng của những rủi ro bảo mật này. Hơn nữa, hầu hết các ví MPC không thông báo trực tiếp cho người dùng hoặc đề cập đến cách giải quyết rủi ro này một cách công khai, điều này chắc chắn sẽ làm tăng thêm rủi ro.

Những điểm yếu duy nhất chưa bao giờ thực sự được giải quyết

MPC tuyên bố Nó giải quyết được điểm lỗi duy nhất của người dùng giữ khóa riêng. Ngay cả khi các đoạn khóa của người dùng bị mất, chúng vẫn có thể được khôi phục thông qua dịch vụ MPC. Nhưng khi xem xét kỹ hơn toàn bộ giải pháp, bạn sẽ thấy rằng các nhà cung cấp dịch vụ MPC đã trở thành “điểm duy nhất” mới. Mặc dù các dịch vụ MPC thường sử dụng thuật ngữ "nhiều phân đoạn độc lập được lưu trữ trên đám mây và không có điểm lỗi nào" để khiến mọi người bỏ qua vấn đề này, nhưng một khi nhà cung cấp dịch vụ MPC ngừng hoạt động (vòng đời của một công ty khởi nghiệp blockchain sẽ bị hủy bỏ). thường là dưới hai năm), cho dù có giúp phân tán và lưu trữ bao nhiêu mảnh chìa khóa, người dùng sẽ không thể sử dụng tài khoản một cách bình thường. Ngay cả khi nhà cung cấp dịch vụ MPC cho phép người dùng di chuyển khóa thì quá trình di chuyển sẽ là cơn ác mộng đối với cả người dùng và ứng dụng.

Hiệu suất tập trung bị hạn chế

Mỗi lần người dùng Mỗi Tương tác chữ ký cần phải đi qua máy chủ MPC và bản thân TSS có yêu cầu về hiệu suất cao, dẫn đến khối lượng giao dịch được máy chủ MPC xử lý mỗi giây bị hạn chế. Nhiều nhà cung cấp dịch vụ MPC khẳng định rằng họ sử dụng cụm HSM để giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng máy heap. Nhưng trong mọi trường hợp, cách tiếp cận này thực sự không thể giải quyết được vấn đề hiệu suất, vì MPC về cơ bản là SaaS, so với các hệ thống khởi tạo giao dịch phân tán như EOA, sẽ luôn có những tắc nghẽn về hiệu suất.

Ngõ cụt

SaaS là tội lỗi nguyên thủy của MPC. Mặc dù được bao bọc trong toán học nâng cao nhưng nó vẫn là SaaS. Người dùng thực sự không quan tâm đến công nghệ đằng sau các giải pháp khác nhau, miễn là chúng dễ sử dụng cho người dùng cuối. Chúng ta thậm chí không nên cho rằng người dùng có hiểu biết sâu sắc về phân cấp và bảo mật không giám sát. Nhưng đối với các nhà phát triển và các bên tham gia dự án, không ai sẵn sàng ràng buộc người dùng của họ với một công ty khởi nghiệp có tương lai không chắc chắn. Đây là lý do tại sao MPC không có định hướng đúng đắn.

3. EIP 4337 không giải quyết được vấn đề cốt yếu

Trừu tượng hóa tài khoản (AA) là một hướng phát triển công nghệ ví khác nhận được sự quan tâm rộng rãi. Về mặt lý thuyết, nó có thể bỏ qua các hạn chế về mật mã cơ bản, áp dụng logic xác thực tài khoản tùy ý, cho phép mọi phương thức thanh toán phí gas và hỗ trợ logic khôi phục tài khoản. Điều này giải quyết các vấn đề cốt lõi về mức độ phổ biến của ví như chìa khóa, phí gas và khả năng phục hồi tổn thất chỉ trong một lần. AA rõ ràng có một tương lai tươi sáng và gần đây EIP 4337 đã được ra mắt trên mạng chính Ethereum, điều đó có nghĩa là vấn đề về ví đã được giải quyết? Không may măn. EIP 4337 chỉ tối ưu hóa lớp ứng dụng dựa trên ví hợp đồng thông minh truyền thống. Ví dụ: các giao dịch AA có thể được hợp nhất để giảm phí đơn lẻ và các giao diện được tiêu chuẩn hóa được đề xuất để tạo điều kiện hợp tác giữa các bên ví và nhà cung cấp dịch vụ tổng hợp.

EIP 4337 thực sự có thể giải quyết vấn đề thanh toán phí gas, để những người dùng như GameFi không cần phải tự trả tiền khi thực hiện các hoạt động trên chuỗi . Nhưng nó không đề cập đến các vấn đề thuật toán mã hóa sâu hơn và do đó không thể giải quyết các vấn đề quản lý khóa của người dùng.

Mặc dù về mặt lý thuyết, ví EIP 4337 hoặc CA (ví hợp đồng) cho phép logic xác thực tùy ý nhưng nó bị giới hạn bởi chi phí gas và giới hạn gas. giải mã và xác minh bằng cách sử dụng mật mã chính thống bên ngoài thế giới blockchain không có giá trị thực tế. Điều này có nghĩa là sau EIP 4337, người dùng vẫn chỉ có thể sử dụng K1 mặc định (hoặc phần mềm mô phỏng RSA cho chữ ký số), yêu cầu người dùng vẫn phải quản lý khóa riêng nên vẫn không thể vượt qua ngưỡng tối đa của người dùng này.

4. Tài khoản thiết bị là gì

Tài khoản thiết bị (DA) là công nghệ sử dụng mô-đun bảo mật phần cứng trên thiết bị điện toán hiện đại phía người dùng (như PC, điện thoại di động, máy tính bảng, v.v.) để quản lý khóa người dùng và tài khoản ví. Tài khoản thiết bị kết hợp với công nghệ trừu tượng hóa tài khoản có thể đạt được sự cân bằng hoàn hảo gấp ba lần về bảo mật, tiện lợi và phân cấp.

Nhờ sự phát triển của hệ thống bảo mật thiết bị đầu cuối hiện đại, thiết bị người dùng hiện đại được tích hợp chip bảo mật độc lập để lưu trữ thông tin quan trọng của người dùng. Đằng sau đăng nhập bằng vân tay và đăng nhập bằng khuôn mặt mà chúng ta sử dụng hàng ngày là các giải pháp xác thực bảo mật cao được triển khai bằng chữ ký số sử dụng chip bảo mật này. Cho dù đó là FaceID/FingerID trên thiết bị di động, Windows Hello trên PC hay thậm chí là phần cứng Yubikey độc lập, tất cả đều hỗ trợ một bộ giao diện trình duyệt thống nhất được gọi là WebAuthn. Thông qua giao diện này, trang web có thể yêu cầu thiết bị người dùng tạo khóa riêng ở mức độ bảo mật phần cứng và lấy chữ ký. Tài khoản thiết bị tận dụng giao diện này và sử dụng cơ chế tương tự như ví phần cứng để gọi mô-đun sinh trắc học để ký các giao dịch của người dùng.

Trải nghiệm vận hành tài khoản thiết bị là hoàn hảo. Người dùng mở trang web của dApp và trang này có thể gọi tài khoản thiết bị của người dùng thông qua js mà không cần cài đặt. DA sẽ gợi lên xác thực sinh trắc học cấp hệ thống và sau khi vượt qua xác thực, chữ ký số tương ứng của dApp có thể được trả lại. Để hỗ trợ các chức năng như đăng nhập đa thiết bị, thanh toán phí và phục hồi xã hội, DA sẽ thiết lập một tài khoản trừu tượng trên blockchain để đạt được sự quản lý đa chiều thông qua hợp đồng.

Tài khoản DA có các đặc điểm sau: không cần ghi nhớ, khóa của người dùng được tạo và quản lý bởi thiết bị phần cứng, không cần quản lý người dùng và không cần để ghi lại từ ghi nhớ; không cần mật khẩu, quyền truy cập của người dùng vào khóa được hoàn thành bằng sinh trắc học, an toàn hơn mật khẩu và sẽ không bị quên; không cần email hoặc số điện thoại di động; không cần cài đặt, dApp có thể sử dụng DA tài khoản thông qua trình duyệt, không cần cài đặt trước; an toàn Chống rò rỉ, khóa được lưu trữ bên trong phần cứng và không thể đọc được và chỉ có thể yêu cầu chữ ký thông qua sinh trắc học nên không có khả năng bị đánh cắp; tự ký và tự quản lý, không có người giám sát tập trung và không có điểm lỗi duy nhất, có thể phục hồi, Thông qua AA, bạn có thể thiết lập nhiều thiết bị để đăng nhập vào cùng một tài khoản và hỗ trợ khôi phục xã hội. Khi thiết bị bị mất, nó có thể được phục hồi.

Có thể thấy, tài khoản thiết bị vượt xa các giải pháp tài khoản khác về mọi mặt và còn có khả năng tương thích phần cứng tuyệt vời. Tuy nhiên, một trở ngại lớn đối với sự phổ biến của DA là nó dựa vào sự hỗ trợ chính của chuỗi khối cơ bản, tức là trừu tượng hóa tài khoản hoàn chỉnh và trừu tượng hóa mật mã. Hiện tại, chỉ có một số chuỗi công khai có khả năng như vậy.

5. Lịch sử và tương lai của tài khoản thiết bị

Chuỗi công khai sớm nhất hỗ trợ các thiết bị thông minh tạo tài khoản blockchain trực tiếp là EOS, nhưng nó sử dụng phương pháp sửa đổi kỳ diệu. EOS đã bổ sung hỗ trợ trực tiếp cho các thuật toán mã hóa chữ ký thiết bị ở cấp độ máy ảo. Tuy nhiên, do không hỗ trợ trừu tượng hóa tài khoản nên các tài khoản do thiết bị của nó tạo ra không thể thực hiện các hoạt động như sao lưu và khôi phục mất mát trên nhiều thiết bị nên không thể phổ biến. Difinity cũng áp dụng giải pháp tương tự như EOS, nhưng tài khoản của Difinity được tích hợp sẵn một số khả năng trừu tượng hóa tài khoản nên linh hoạt hơn một chút, tuy nhiên bị hạn chế bởi kiến trúc nền tảng của icp và chưa được phát huy trên quy mô lớn. Near Protocol cũng đang thực hiện những nỗ lực tương tự nhưng vẫn chưa thấy thành phẩm. Ngoài ra, cũng có một số chuỗi công khai trực tiếp tìm giải pháp ở cấp độ phần cứng, chẳng hạn như Solana và Polygon đã liên tiếp phát triển "điện thoại di động blockchain" để hỗ trợ các thuật toán mã hóa của riêng họ thông qua sửa đổi phần cứng. Nhưng cũng do thiếu tính trừu tượng hóa tài khoản nên trải nghiệm sử dụng thiết bị này không thể tính đến hết nhu cầu của người dùng.

Đáng chú ý hơn là giải pháp của Starknet và Nervos. Khác với các chuỗi công khai như Ethereum, cả hai đều cung cấp chức năng trừu tượng hóa tài khoản hoàn chỉnh. Starknet là chuỗi ZK Rollup Lớp 2 của Ethereum, trong khi Nervos là Lớp 1 độc lập cộng với Lớp 2. ;Hệ sinh thái chuỗi công cộng. Công ty ví phần cứng nổi tiếng Ledger có kế hoạch ra mắt "Ledger Fresh", một tài khoản thiết bị sẽ được phát hành trên Starknet. Ngoài ra, ví braavos cũng thông báo sẽ đưa tài khoản thiết bị lên Starknet. Tuy nhiên, với tư cách là một sơ đồ chứng minh không có kiến thức, hãy xem xét rằng độ phức tạp của thuật toán secp 256 r 1 cần thiết cho tài khoản thiết bị cao hơn một bậc so với thuật toán secp 256 k 1, để hỗ trợ thuật toán mật mã tương ứng với tài khoản thiết bị, mạch của nó. Chi phí phức tạp có thể vượt xa so với các giao dịch thông thường và vẫn còn phải xem liệu tài khoản thiết bị có thực sự được lưu trữ trên Starknet hay không. Trên chuỗi công khai Nervos, JoyID Wallet đang phát triển các tài khoản thiết bị hỗ trợ khả năng tương thích EVM lớp 1 và lớp 2 của Nervos. Đây đều là những nỗ lực hữu ích.

Từ EOA đến CA đến AA và DA, đằng sau những danh từ riêng này là suy nghĩ lâu dài của nhà phát triển về sản phẩm. Tài khoản thiết bị khắc phục nhiều vấn đề khác nhau của tài khoản blockchain chỉ trong một lần. , có khả năng trở thành giải pháp tối ưu cho thế giới Web3. Chúng ta hãy cùng mong chờ những sản phẩm cơ sở hạ tầng Web3 ngày càng tốt hơn.

Liên kết gốc

Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:

Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats

Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App

Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia