Что такое кошельки с многосторонними вычислениями (MPC)?

Кошельки с многосторонними вычислениями (MPC) совершают революцию в управлении и хранении цифровых активов, интегрируя передовую криптографию с децентрализованными принципами блокчейна, предлагая беспрецедентную безопасность и конфиденциальность .

Эти инновационные кошельки отличаются от традиционных систем с одним ключом посредством распределения управления ключами между несколькими участниками, гарантируя, что транзакции могут быть авторизованы только на основании коллективного договора. Этот метод усиливает безопасность за счет устранения отдельных точек отказа и воплощает в себе децентрализованный дух блокчейна, не позволяя какой-либо одной стороне доминировать в контроле над активами.

Этот подход к безопасности цифровых активов знаменует собой значительный прогресс в области криптографии, используя безопасные многосторонние вычисления (SMC) для защиты активов среди множества заинтересованных сторон. Хотя используется термин SMC, в контексте этих кошельков обычно чаще называют эту технологию MPC. MPC — это подобласть криптографии, которая позволяет сторонам вычислять функцию на основе своих входных данных, сохраняя при этом эти входные данные конфиденциальными.

Каждый участник владеет частью общего ключа,  поэтому их сотрудничество необходимо для проверки транзакций, повышения безопасности системы и соблюдения основополагающих принципов децентрализации в технологии блокчейн . Эта совместная модель не только снижает риски, связанные с централизованным контролем ключей, но также способствует созданию более демократичной и безопасной экосистемы цифровых активов.

Основной механизм, лежащий в основе кошельков MPC, представляет собой сложное сочетание распределенной генерации ключей (DKG) и пороговой криптографии, двух главных элементов современной криптографии, которые повышают безопасность и конфиденциальность цифровых транзакций.

DKG — это криптографический протокол, предназначенный для разделения закрытого ключа на несколько общих ресурсов, которые затем распределяются между группой участников. Это разделение производится таким образом, что ни один участник не владеет всем ключом. Вместо этого каждый участник владеет частью или «долей» ключа, гарантируя, что полный ключ никогда не окажется в одном месте в любой момент времени. Этот метод значительно снижает риск взлома ключа, поскольку злоумышленнику потребуется доступ к нескольким общим ресурсам разных участников, чтобы восстановить весь ключ.

Однако важно отметить, что даже во время законных операций ключ обычно не воссоздается полностью. Для повышения безопасности такие процессы, как подписание в контексте MPC, обычно выполняются так, что ключ остается распределенным на протяжении всего процесса, тем самым повышая безопасность.

Пороговая криптография дополняет DKG,   регулируя правило или «порог»,  определяющие сколько участников или их общих ключей необходимо для выполнения определенного действия, например подписания транзакции. Например, в системе с порогом t из n участников любые t участников могут собраться вместе  для создания  действительной подписи для транзакции,. При пороге  меньше  t,  участники  этого сделать не могут. Это гарантирует, что ни один участник не сможет действовать в одностороннем порядке, что повышает безопасность и совместный характер системы.

Сочетание DKG и пороговой криптографии в кошельках MPC гарантирует, что транзакции могут быть авторизованы только совместными усилиями участников, каждый из которых вносит свою часть ключа для создания действительной подписи транзакции. Более того, криптографические протоколы, используемые в кошельках MPC, гарантируют, что транзакции не только безопасны, но также прозрачны и проверяемы, поддерживая целостность и надежность системы цифровых активов.

Полезность кошельков MPC выходит за рамки их расширенных функций безопасности и затрагивает различные аспекты экосистемы блокчейна

В сфере децентрализованных финансов ( DeFi ) кошельки MPC играют решающую роль в обеспечении безопасных и эффективных транзакций. Совместная система управления ключами, присущая кошелькам MPC, идеально соответствует идеалу децентрализации и доверительного взаимодействия DeFi. Требуя авторизации транзакций от нескольких сторон, кошельки MPC добавляют дополнительный уровень безопасности и консенсуса к операциям DeFi, снижая риск мошенничества и несанкционированного доступа.

Для корпоративных пользователей управление цифровыми активами предполагает координацию действий различных заинтересованных сторон, каждая из которых имеет свои роли и обязанности. Кошельки MPC предлагают решение, которое сочетает в себе безопасность и доступность, обеспечивая распределенный подход к управлению ключами.

Рассмотрим бизнес на основе блокчейна, который управляет цифровыми активами клиентов. Они реализуют метод MPC, при котором закрытый ключ цифрового кошелька клиента делится на пять частей и распределяется между двумя внешними доверенными лицами и тремя внутренними серверами. Чтобы предотвратить одностороннее перемещение средств каким-либо отдельным сервером или доверенным лицом, транзакция должна быть одобрена как минимум в четырех из пяти основных частей. Такая настройка значительно повышает безопасность цифровых активов клиента, препятствуя возможным злоумышленникам, поскольку компрометация одной или даже двух частей не предоставит им доступ к активам.

Это особенно полезно для предприятий, которым необходимо обеспечить соблюдение политик в отношении того, кто может авторизовать транзакции или получить доступ к определенной информации, гарантируя, что цифровые активы обрабатываются безопасно и в соответствии со стандартами корпоративного управления. Более того, кошельки MPC могут быть интегрированы со смарт-контрактами и другими механизмами управления на основе блокчейна для автоматизации и обеспечения соблюдения корпоративных политик, что еще больше повышает безопасность и соответствие требованиям.

На индивидуальном уровне кошельки MPC решают проблему  растущей озабоченности пользователей криптовалютой по поводу конфиденциальности и безопасности. Традиционные кошельки, часто полагающимеся на один закрытый ключ, представляют собой единую точку отказа, которую можно использовать. Напротив, кошельки MPC распределяют ответственность за закрытый ключ между несколькими сторонами, что значительно снижает риск кражи или потери. Этот децентрализованный подход к хранению ключей повышает безопасность и дает пользователям больше контроля над своими цифровыми активами, что соответствует основным принципам личной автономии и конфиденциальности, пропагандируемым  крипто сообществом 

Криптокошельки MPC приносят множество преимуществ в управление цифровыми активами, в первую очередь благодаря инновационному использованию SMC, криптографических пороговых подписей, DKG, присущих им возможностей сохранения конфиденциальности и децентрализованного хранения ключей.

Повышенная безопасность и конфиденциальность

Распределение управления ключами между несколькими сторонами в сочетании с возможностью технологии выполнять вычисления с личными данными без их раскрытия, значительно снижает риск компрометации активов и несанкционированного раскрытия данных.

Операционная гибкость

Гибкость, предлагаемая кошельками MPC, позволяет пользователям адаптировать протоколы безопасности к своим конкретным потребностям, включая установку необходимого количества участников для одобрения транзакции. Такой уровень настройки гарантирует адаптируемость управление активами  к различным эксплуатационным требованиям и профилям рисков.

Устойчивость к киберугрозам

За счет децентрализации хранения ключей и использования распределенного подхода к генерации ключей и авторизации транзакций кошельки MPC по своей сути защищают от широкого спектра киберугроз. Эта децентрализованная и распределенная структура не только снижает риск централизованных атак, но также гарантирует устойчивость системы к попыткам взлома отдельных участников или ключевых ресурсов.

Недостатки криптокошельков MPC

Хотя кошельки MPC предлагают значительные улучшения в области безопасности и конфиденциальности для управления цифровыми активами, они также имеют определенные недостатки, которые могут повлиять на их внедрение и удобство использования:

Сложность

Базовая технология кошельков MPC сложна, что может создавать проблемы для пользователей и для разработчиков с точки зрения доступности и простоты реализации. Эта сложность может удержать  начинающих криптопользователей от использования кошельков MPC.

Однако постоянные улучшения в дизайне пользовательского интерфейса (UI) и пользовательского опыта (UX) направлены на упрощение использования таких технологий, делая их более доступными, несмотря на их базовую сложность.

Проблемы совместимости

Беспрепятственная интеграция кошельков MPC с существующей инфраструктурой блокчейнов и криптовалютных экосистем может оказаться сложной задачей. Отсутствие совместимости может ограничить их широкое распространение, поскольку пользователи и сервисы ищут решения, которые могут легко работать в нынешних условиях.

Сообщество блокчейнов работает над созданием стандартов и протоколов, улучшающих совместимость, но для плавной интеграции  необходимо  дальнейшее  развитие разработок.

Потенциальные проблемы с задержкой

Процесс авторизации транзакций в кошельках MPC, требующий сотрудничества нескольких сторон, может привести к задержкам, особенно в сферах высокочастотной торговли. Эта задержка может повлиять на эффективность транзакций, особенно в средах, где скорость имеет решающее значение.

Важно отметить, что исследования и разработки в этой области направлены на оптимизацию этих процедур для максимального сокращения задержки с использованием вычислений вне сети и более эффективных механизмов консенсуса.

Поскольку экосистема цифровых активов продолжает развиваться, кошельки MPC готовы сыграть ключевую роль в формировании ее будущего. Их способность предоставлять безопасные, сохраняющие конфиденциальность и децентрализованные решения перекликается с растущим спросом на финансовые системы с минимальным доверием. Ожидается, что будущие достижения в технологии MPC, направленные на повышение эффективности, удобства использования и совместимости, будут способствовать широкому распространению кошельков MPC, что еще больше укрепит их позицию как краеугольного камня безопасного и эффективного управления цифровыми активами.

Несмотря на проблемы со сложностью использования и потенциальными задержками, преимущества кошельков MPC — от повышенной безопасности до операционной гибкости — делают их бесценным инструментом в сфере цифровых финансов. По мере  развития технологии распространение и влияние кошельков MPC будут расширяться, предвещая новую эру в безопасном управлении цифровыми активами.