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文/Nichanan Kesonpat,1KX;译/金色财经xiaozou

自我托管一直被誉为治理加密资产的最佳实践。最近的FTX和Celsius事宜再一次提醒业内人士“not your keys, not your coin”,人们纷纷转向非托管钱包,而类似这样的事宜已往发生了许多许多。在FTX事宜曝光后,Safe获得了8亿美元以上的净流入,Ledger在短时间内延续创下多个销售额历史新高,Trezor销售额飙升300%,ZenGo在一夜之间实现了三位数增进,存款到达了历史最高水平,所有这些都发生在统一周内。

然而,大量用户仍然甘冒托管风险,以换取低成本和易用性。Memes和许多痛苦的教训只能让我们把自我托管当成默认选项,在非托管钱包基础设施成为阻力最小的资产珍爱和治理的方式之前,我们另有很长的路要走。

幸运的是,现在蓬勃生长的钱包生态系统,为小我私人、DAO和机构提供了更多的选择。加密钱币不再只关注平安存储,还体贴在新经济中的资产使用。随着攻击面和破绽的增添,钱包功效也越来越厚实,不仅要能抵御攻击,同时还要支持一样平常营业和小我私人使用。

与所有的设计决议一样,这是一个经多方权衡后的最优化历程,思量了特定用例和钱包解决方案及密钥治理实践能力等各维度,切实平衡其目的用户的种种需求:

有两类密钥治明白决方案取得了很大希望:智能合约钱包(包罗多重署名钱包)和多方盘算(MPC)协议。

(上图显示的三类钱包划分为:传统钱包、智能合约钱包、MPC钱包)

本文内容包罗:

  • 传统、MPC和智能合约钱包概述。

  • 钱包生态系统面临的连续挑战。

  • 总结当前钱包解决方案的优瑕玷,展望钱包基础设施远景。

钱包需要思量的属性

  • 平安。针对从简朴攻击到庞大攻击的响应珍爱水平。在今天,“优越的密钥治理”往往意味着选择由多个解决方案组成的组合方案,其启用和运营成本与链上流动性子和相关资产金额相一致。

  • 成本。确立帐户、治理接见和执行生意的成本有多高。

  • 用户体验和天真性。接见控制治理、开销战略、限制和权限的粒度。

  • 可恢复性。在受攻击或发生故障的情形下,有能力接纳资产恢复接见权。

  • 可扩展性。可为焦点产物带来新功效和集成的产物和服务生态系统。

  • 隐私。地址与小我私人相关联的难易水平,以及钱包在多洪水平上展现了组织的操作程序。

传统(HD)钱包

传统钱包使用助记词和分层确定性(HD)结构来派生私钥、对应公钥和链上地址。这些钱包允许用户天生用于签署生意的私钥,并使用助记词恢复所有密钥。

到现在为止,传统钱包一直是用户选择自我托管资产及与区块链应用程序交互的主要入口。像MetaMask这样的浏览器扩展和Rainbow这样的移动应用程序已经为该生态系统吸引了数百万用户。存在更大利益风险的用户可以选择Ledger和Trezor等硬件钱包,它们能提供更高平安性,由于硬件钱包可以离线珍爱私钥。

虽然业界已经配合做出了伟大起劲来教育用户确保助记词和密钥平安的主要性,但这类单点故障仍然是阻碍普遍接纳的一个主要因素。若是私钥丢失,除了失去所有资产外,用户还必须手动跟踪多个地址和代币授权,还要为gas提供新地址,牺牲隐私。

应用层的创新速率意味着,今天,不能取消的字符串不仅可以让一小我私人的毕生蓄积获得所有接见权,而且与促进他们线上身份认证的链上历史联系越来越慎密。获得私钥接见权的念头太大了,以至于从业余黑客到政府资助的黑客所有投入无尽的资源,举行名堂百出的攻击。以是,现在单纯依赖用户的平安操作已经不够了——我们需要完全消除这类单点故障。

多方盘算(MPC)钱包和智能合约钱包能辅助我们实现这个目的,而且已经泛起了一个由这两类产物和服务组成的生态系统,已被机构、加密原生小我私人用户和DAO等接纳。虽然这两种类型的钱包都消除了单点故障,但它们存在一些基本的手艺差异,导致差其余利弊权衡。下面我们来对两者举行概述。

MPC钱包

广义上讲,多方盘算(MPC)使一组互不信托的各方能够团结盘算输入函数,同时珍爱这些输入的隐私。在密码学中,这对于保管用于解密数据或天生数字署名的私钥稀奇有用。

MPC钱包通过使用门限署名方案(TSS)消除了单点故障。在这个范式下,我们确立并分发私钥分片,这样就没有哪小我私人或机械能够完全控制私钥——这个历程被称为漫衍式密钥天生(DKG)。然后,我们可以通过在不露出各方密钥分片的情形下合并密钥分片,从而配合天生公钥。

想要对新闻和生意举行署名,各方要将其密钥分片连同公共输入(要署名的新闻)一起输入,天生数字署名。往后,任何知道公钥的人(即验证者节点)都应能够验证署名。由于各密钥是组合在一起的,而且署名是在链下天生的,因此从MPC钱包天生的生意与传统的私钥钱包的生意没有什么区别。

这为MPC钱包用户提供了一定水平的隐私保障。对于那些希望将其署名方案和署名者流动置于民众视线之外的组织来说,这个功效是开箱即用的,由于一系列历程是在链下举行的。这样,组织可以保留关于介入署名者的内部日志,而不会对外公然。

私钥轮换是另一种MPC协议,它输入各密钥分片,然后输出一组新的密钥分片。旧的密钥分片可以被删除并替换为新的密钥分片,新的密钥分片可以以相同的方式使用,而无需更改响应的公钥和地址。

MPC钱包的优点

  • 无单点故障。一个完整的私钥在任何时刻都不会集中在一台装备上。也没有助记词。

  • 可调整的署名方案。授权的法定人数可以随着小我私人和组织需求的转变而转变,同时不改变地址。组织可以动态调整署名方案,而不必每次都通知生意对手一个新的地址。

  • 细粒度接见控制。机构用户可以为一个战略分配无限数目的生意审批者,并委派能够准确反映组织角色和平安措施(时间锁、MFA多因素验证、诓骗监控)的权限。小我私人可以通过MPC钱包即服务(wallet-as-a-service)选择半托管方式,由第三方持有其中部门密钥分片。

  • 更低的生意成本和密钥恢复成本。MPC钱包在区块链上示意为单个地址,其gas费与通例私钥地址相同。这对于天天举行数百笔生意的用户(例如在B2C用例中)来说异常主要。丢失的密钥分片也可以在链下恢复。

  • 区块链无关性。密钥天生和署名依赖于链下纯密码学。与新的区块链兼容很容易,由于钱包只需要能够使用该链可识其余算法天生署名就可以了。

MPC钱包的瑕玷

  • 链下问责制。署名授权战略和授权法定人数是在链下治理的,因此这些自界说规则仍然容易泛起中央化故障。密钥分片仍然是加密隐秘,应该拥有与完整私钥相同的处置方式。链下规则和署名阻碍了透明度,需要更严酷的运营审计。

  • 与多数用户接纳的大多数传统钱包不兼容(没有助记词,没有完整的私钥存储在单个装备上)。MPC算法并没有尺度化,也没有获得机构级平安装备(如iPhone SEP和HSMs)的原生支持。

  • 大多是单独定制产物。许多MPC库息争决方案都不是开源的,因此,若是泛起问题,生态系统很难对它们举行自力审计和集成,很难举行事故剖析。

现在,基于MPC的解决方案主要面向基金、家庭办公室、生意所和托管人等机构客户。Fireblocks和Qredo等MPC手艺提供商使客户能够为差异类型的生意界说自己的事情流程,而且能够让他们保持合规和平安。然而,散户投资者仍然依赖自力研究和私人密钥钱包。Web3Auth最近宣布了一个MPC SDK,允许任何钱包或dapp借此成为用户的”web3原生多因素验证”,让用户可以使用自己的iCloud或电子邮件举行备份。去中央化托管协议(如Entropy)正在为消费者和DAO开发开源工具,以在线存储资产,并通过MPC设计生意的平安预防措施。

MPC的连续显著生长:可编程密钥对

Lit是一个去中央化协议,它将密钥分片存储在Lit网络节点上。在这里,公钥/私钥对由PKP(可编程密钥对)NFT示意,其所有者是密钥对的唯一控制者。然后,PKP所有者可以触发网络聚合秘钥分片,以解密文件或在知足随便界说的条件时代表密钥分片署名新闻。

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以太坊高度

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这对去中央化接见控制、资产治理和链上自动化交互具有深远意义。通过向Lit Action(部署到IPFS的不能变代码)授予署名特权,PKP可以用作MPC或去中央化云钱包,使用任何可用javascript示意的认证方式。

铸造一个PKP NFT是基于MPC的漫衍式密钥天生历程,它使NFT所有者成为PKP的root所有者。因此,转让这个NFT相当于生意私钥,这现实上打破了“灵魂绑定”代币(SBT)的看法,由于SBT是与特定的所有者绑定在一起的。现在,钱包自身可以平安地举行生意(因此,“钱包绑定代币”在这里可能对不能转让的NFT来说是个更合适的名字)。

智能合约钱包

以太坊现在有两种账户类型:

外部所有帐户(EOAs)——由私钥控制

智能合约账户——由代码控制

智能合约钱包(“智能钱包”)是一种类似钱包的智能合约,即一个允许用户治理资金、登录web3并与dapp交互的界面。与私钥钱包差异,智能钱包的确立需要初始成本,由于智能合约需要部署在链上。

多签钱包属于智能合约钱包,它需要M-of-N密钥署名才气执行生意。MPC只确立单个署名,而不管介入署名的密钥分片有若干,多重署名使用由差异私钥天生的差异署名来署名生意。这使得它与现有的私钥钱包兼容,位于Ledger或Metamask等HD钱包地址的上一层。

像Safe这样的智能合约账户尺度为资产治理产物和服务生态系统提供了一个基础层。各功效是通过模块添加的,允许用户界说治理密钥逻辑、支出限制、重复生意、帐户自动化、分层接见等等。现在最多产的Safe模块是由Zodiac团队开发的。

智能合约钱包的优点

  • 无单点故障。执行生意需要多重署名。

  • 可编程接见控制。用户可以界说差其余战略,举行时间锁、支出限制和自动化(收获耕作奖励、限价指令)设置。

  • 可以实现批处置生意以节约成本。例如,将代币授权和生意等常见操作“批处置”到一个生意中。只管来自多签的单个操作比来自MPC的操作gas费更高,但从久远来看,批处置生意可以辅助节约成本。

  • 可扩展。由于智能合约的可组合性,钱包开发职员可以确立一个模块生态系统,用户可以选择将这些模块添加到自己的钱包中,为NFT借贷框架、DAO投票模块和非托管资产治理服务等新功效确立一个应用程序商铺。

  • 可编程资金接纳。钱包可以提供多种选择将资金接纳到智能合约自己。例如,社会恢复、失能开关或夹杂方式(服务提供者可以持有备份密钥)。

  • 链上责任。链上署名授权战略和聚合可以明确详细是哪些密钥署名的生意,从而使操作加倍透明直接,以便在泛起错误的情形下对生意介入者举行审计。

  • 支持迁徙到其他署名方案。智能合约钱包可以将其署名方案更改为更简朴、更低gas费或加倍抗量子攻击的方案。他们还可以在iOS和Android装备上使用secure enclave手艺(将手机酿成硬件钱包),或启用Ed25519使用iOS生物识别手艺和WebAuthn认证。

  • 开源。任何人都可以审计智能钱包的实现和功效扩展,从而通过生态系统的方式解决破绽、添加新功效。

智能合约钱包的瑕玷

  • 用度更高。智能钱包的用度比通俗的单地址生意要高,由于需要验证多个署名。添加/删除所有者和更改阈值等操作也要求链上生意。

  • 并没有获得普遍支持。虽然智能钱包可以部署在相同地址的任何EVM链上,但它们需要在非EVM链上定制实现。

  • 恢复成本更高。虽然恢复逻辑是可编程的,但需要支付链上用度才气执行。

  • 与不能升级的合约不兼容。只管EIP-1271允许应用程序代表合约钱包举行署名,但仍然没有获得普遍支持,而且不能整合到不能升级的合约中。

智能合约钱包的连续显著生长:帐户抽象

智能钱包在整个生态系统完全脱节EOA和私钥的起劲中施展着必不能少的作用,也就是帐户抽象。在这种范式下,所有账户都是智能合约,它们有自己的逻辑来划定什么是有用的生意,允许用户凭证自己的特定需求自界说账户。

自2016年以来人人一直在讨论帐户抽象这一话题,但生态系统在解决方案上的协调进度一直很慢。L2已经极大加速了账户抽象意识及其接纳,例如Starkware的所有Starknet账户已成为原生智能钱包,即将宣布的zkSync 2.0也将是账户抽象的。

在以太坊上,已存在多个EIP致力于完成账户抽象蹊径图上的一个个里程碑。

ERC-4337将署名验证、gas支付和重放珍爱从焦点协议移出到EVM,使用户能够使用包罗随便验证逻辑的智能钱包,将其作为主要账户而非EOA,同时不需要任何的共识层更改。这个EIP引入了一个UserOperations内存池,与现有的内存池并行存在。捆绑器(验证器、MEV搜索器或应用程序自己)从UserOperations池获取生意,将它们转发给区块链并支付用度。Paymasters是代付生意的可选步骤。在这里,启动钱包自己不支付gas费,但应用程序可以通过收费订阅模式为用户聚合和代付gas费。

EIP-3074允许EOA将控制权委托给合约,让现有的EOA发送由第三方支付的生意义务。

EIP-5003将现有的EOA升级为合约,并允许从ECDSA迁徙到更高效或抗量子署名方案。

钱包生态系统生长面临的连续挑战

手艺破绽

Parity Multisig黑客攻击和最近的Rabby Swap破绽解释,若是在实现中存在缺陷,那么纵然是最好的资金存储看法和方式也没有什么意义。使用开源软件和生态系统方式添加功效,破绽将比黑盒代码更容易被发现,可以更快获得解决。我们可以预见,智能合约账户尺度将会泛起,好比OpenZeppelin对ERC-20和ERC-721的实现,随着生态系统的成熟,林迪效应生长壮大,开发者可以更有信心地举行开发构建。

社交攻击

任何一个手艺解决方案的优点都不能消除社交层的风险。6亿美元的Ronin Bridge破绽并不是由于手艺缺陷,而是针对Sky Mavis员工的社会工程攻击,让攻击者能够接见验证者密钥。除了对使用哪个钱包来治理资产做出认真任的决议之外,组织还需要确保这个要害系统的每个组件在社交层和手艺层都是真正自力的。

* 平安和迁徙成本

从一个帐户迁徙到另一个帐户既不有趣也未廉价。只管现在市场上有壮大的钱包替换方案,但用户迁徙现有的EOA成本很高:生意用度、平仓/持仓DeFi头寸、税收影响、用户错误、时间和精神等等。

操作平安

自我托管对今天的大多数用户来说都是一个恐怖的远景,由于提高小我私人的操作平安需要有意识的起劲和支出,可能是一项艰难的义务。大多数生意数据对于人类来说是不能读的(只管这一点正在改变),一旦发生错误就是不能逆转的。许多钱包网站会提醒用户“你完全拥有自己的加密钱币,若是你弄丢了助记词,那我们也无能为力”,这让很大一部门潜在用户打了退堂鼓。夹杂设置(例如,像Casa这样的多签服务供应商)提供了一种追索和支持路径,可妥善治理用户资金。就像加密教育一样,这个问题不能靠某个团队单打独斗解决,需要整个生态系统开发与最佳平安实践相连系的工具和用户体验模式。

结论

只管MPC和智能钱包有着这样那样的差异,但从久远来看它们并不是竞争关系,而是互补关系。MPC在密钥天生和治理级别提供了共享平安性,而智能合约则为功效和应用程序开发带来了可扩展性和生态系统方式。例如:

MPC可以通过将一个或多个私钥举行多片支解来增强现有的多重署名方案。若是有三小我私人来认真一个多签2 / 3的平安,这三个用户中的任何一小我私人都可以使用MPC细分他们的小我私人私钥,并将他们的MPC密钥分片存储在自力的机械上,也就是让MPC帐户成为保险箱的所有者。

社区或DAO可以是持有PKP NFT的多签署名者,该NFT治理去中央化云钱包,可用于自动投资或DEX交互。

今年,中央化实体许多不计结果的行为从许多方面削弱了加密钱币的生长,它们侵蚀了行业信托,引来了羁系审查,最主要的是,还损失了用户的资金,其中许多是用户的毕生储蓄。文中重点提及的手艺和项目为未来铺平了蹊径,每小我私人都可以介入到去中央化经济中,不再把自己的运气交到少数人手中。

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