Ethereum Fusaka nâng cấp里的「特洛伊木马」：如何把几十亿台手机变成 ví cứng？

Người viết: Zhixiong Pan

Bạn thực sự đã có một “ví cứng” trong túi của mình từ lâu.

Trong điện thoại di động và máy tính mà chúng ta sử dụng hàng ngày, thực ra có tích hợp sẵn các chip bảo mật chuyên dụng. Chẳng hạn như “Khu vực bảo mật” (Secure Enclave) trong iPhone, hoặc Keystore / Trust Zone / StrongBox trong điện thoại Android.

Khu vực vật lý độc lập này thường được gọi là TEE (Môi trường thực thi đáng tin cậy). Đặc điểm của nó là “chỉ vào không ra”: khóa riêng được tạo ra bên trong, sẽ không bao giờ rời khỏi khu vực vật lý này, bên ngoài chỉ có thể yêu cầu nó ký dữ liệu.

Đây thực sự là tiêu chuẩn của ví phần cứng. Và những con chip này khi ký tên thường sử dụng một loại đường cong thuật toán tiêu chuẩn ngành được NIST (Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ) chọn: secp256r1. Đây cũng chính là nền tảng phía sau WebAuthn và FIDO2 (chẳng hạn như đăng nhập bằng dấu vân tay của bạn, FaceID).

Chỉ cách nhau một chữ cái.

Thật ngại là Ethereum gốc không hỗ trợ secp256r1 phổ biến này.

Vào năm đó, cộng đồng Bitcoin đã chọn secp256k1, một đường cong tương đối ít phổ biến, vì lo ngại về khả năng tồn tại “cửa hậu cấp quốc gia” của đường cong NIST, vì vậy Ethereum đã kế thừa truyền thống của đường cong này trong thiết kế hệ thống tài khoản.

Mặc dù r1 và k1 chỉ khác nhau một chữ cái, nhưng về mặt toán học, chúng hoàn toàn là hai ngôn ngữ khác nhau. Điều này dẫn đến một điểm đau lớn: con chip an toàn trên điện thoại của bạn hoàn toàn bối rối khi đối mặt với Ethereum, nó không thể ký trực tiếp giao dịch của Ethereum.

Nếu không thể thay đổi phần cứng, thì hãy “tương thích” với phiên bản này.

Ethereum rõ ràng không thể buộc Apple hoặc Samsung thay đổi thiết kế chip để phù hợp với secp256k1, con đường duy nhất là Ethereum tự thích ứng với secp256r1.

Có thể sử dụng hợp đồng thông minh để viết mã kiểm tra chữ ký r1 không? Về lý thuyết là có, nhưng phép toán quá phức tạp, việc chạy một lần kiểm tra có thể tiêu tốn hàng trăm nghìn Gas, điều này hoàn toàn không khả thi về mặt kinh tế.

Vì vậy, trong bản nâng cấp Fusaka, các nhà phát triển đã tung ra một vũ khí bí mật: hợp đồng tiền chế (Precompile). Điều này tương đương với việc mở một “cửa sau” hoặc “plugin” trong máy ảo Ethereum (EVM). Thay vì để EVM tính toán từng bước một, tốt hơn là viết chức năng xác minh này trực tiếp vào mã nguồn của client. Các nhà phát triển chỉ cần gọi đến một địa chỉ cụ thể, và có thể hoàn thành xác minh với chi phí cực thấp.

Trong EIP-7951, chi phí này được cố định ở mức 6900 Gas, từ hàng trăm nghìn giảm xuống chỉ còn vài nghìn, cuối cùng đã vào được khoảng “có thể sử dụng hàng ngày trong sản phẩm thực”.

Mảnh ghép cuối cùng của trừu tượng tài khoản

Việc triển khai EIP này có nghĩa là cuối cùng chúng ta có thể cấp phép ký xác thực cho tài khoản thông minh trên Ethereum trong môi trường TEE trên điện thoại di động.

Cần lưu ý rằng điều này không áp dụng cho địa chỉ EOA như MetaMask của bạn bây giờ (bởi vì logic sinh công khai của chúng vẫn là k1).

Nó được chuẩn bị đặc biệt cho “trừu tượng hóa tài khoản” (Ví AA). Trong tương lai, ví của bạn không còn là một chuỗi từ ghi nhớ nữa, mà là một hợp đồng thông minh. Hợp đồng này ghi rằng:

“Chỉ cần xác nhận rằng vân tay này (chữ ký r1) là đúng, thì sẽ cho phép chuyển khoản.”

tóm tắt

EIP-7951 có thể không làm biến mất cụm từ ghi nhớ qua đêm, nhưng nó cuối cùng đã dọn dẹp một trong những trở ngại lớn nhất trên con đường phổ biến quy mô lớn của Ethereum.

Trước đây, người dùng luôn phải đối mặt với một câu hỏi lựa chọn khắc nghiệt: Muốn có mức độ an toàn tự chủ “cấp ngân hàng”? Bạn phải tiêu tiền để mua một OneKey, Keystone hoặc Ledger, và còn phải bảo quản cụm từ khôi phục như bảo quản thanh vàng; Muốn có trải nghiệm mượt mà nhất? Bạn chỉ có thể để coin trong sàn giao dịch hoặc ví lưu ký, cái giá phải trả là trao quyền kiểm soát (hy sinh tính phi tập trung).

Và sau khi nâng cấp Fusaka, câu hỏi lựa chọn này sẽ không còn tồn tại.

Với việc triển khai EIP-7951, “điện thoại như một ví cứng” sẽ dần trở thành hiện thực. Đối với một tỷ người dùng mới trong tương lai, họ có thể hoàn toàn không cần biết “khóa riêng” là gì, cũng như không phải đối mặt với áp lực tâm lý khi ghi nhớ 12 từ.

Họ chỉ cần quét mặt và nhấn dấu vân tay như thường lệ khi mua cà phê, chip an ninh iPhone ở phía sau sẽ gọi secp256r1 để ký giao dịch và hoàn thành xác thực thông qua hợp đồng tiền mã hóa gốc của Ethereum.

Đây chính là tư thế đúng đắn để Ethereum chào đón tỷ người dùng tiếp theo: không phải một cách kiêu ngạo yêu cầu người dùng học hỏi về mật mã phức tạp, mà là hạ thấp mình để tương thích với các tiêu chuẩn chung của internet, chủ động bước vào túi của người dùng.