Ví tiền điện tử là công cụ thiết yếu để quản lý tài sản kỹ thuật số trong kỷ nguyên blockchain và đã chứng kiến các giai đoạn tiến hóa quan trọng phản ánh những tiến bộ về bảo mật, quyền sở hữu của người dùng và chức năng. Báo cáo này khám phá các giai đoạn quan trọng trong quá trình phát triển ví tiền điện tử, những thách thức, đổi mới và giải pháp tối ưu hóa đã định hình bối cảnh của ví tiền điện tử.

Giới thiệu về sự phát triển của ví tiền điện tử:

Với sự ra đời của blockchain vào năm 2009, ví blockchain sau đó đã được giới thiệu và bước vào giai đoạn phát triển ban đầu. Sau đó, số lượng ví tiền điện tử đã vượt quá 50 triệu với sự gia tăng của ethereum, dẫn đến sự gia tăng của ví hợp đồng thông minh, hoạt động giao dịch tăng mạnh và việc khai thác thanh khoản DeFi trở thành cơn thịnh nộ. Rõ ràng, ví tiền điện tử đã bước vào thời kỳ mở rộng nhanh chóng.

Sau năm 2021, với sự mở rộng mạnh mẽ của hệ sinh thái blockchain và sự thịnh vượng của NFT, DAO, dapp lớp 2 và nhiều chuỗi công khai, nhu cầu về ví của người dùng không chỉ dừng lại ở việc lưu trữ, giao dịch và tài sản chuỗi chéo mà còn tập trung nhiều hơn vào bảo mật, sự đa dạng của các chức năng tương tác và trải nghiệm kiểm soát của người dùng (thích coi ví là nền tảng quản lý đa chuỗi, đa tài sản). Và theo coinweb.com ước tính, tổng số ví tiền điện tử trên toàn thế giới là 84,02 triệu tính đến tháng 8 năm 2022.

Tóm lại, quá trình phát triển của ví tiền điện tử có thể được chia thành bốn giai đoạn:

Biểu đồ 1: Các giai đoạn phát triển ví tiền điện tử sau đó

Đến nay, tất cả các loại ví tiền điện tử có thể được phân loại thành ví tập trung và phi tập trung dựa trên việc người dùng có giữ khóa riêng của họ hay không. Từ rất lâu, người dùng đã lựa chọn ví tập trung (ví tiền giám hộ), đặc biệt là Coinbase、Binance、OKX、Gate、YouHolder

Lý do là:

• Việc quản lý khóa rất đơn giản
• Tính khả dụng của ví cao hơn
• Giao dịch hiệu quả và có thể được thực hiện trong thời gian thực
• Không cần ghi nhớ, mật khẩu có thể lấy lại được khi quên

Tuy nhiên, các sự kiện FTX và C đã nhắc nhở ngành rằng “đó không phải là chìa khóa của bạn, đó không phải là đồng tiền của bạn”. Tính bảo mật và khả năng kiểm soát đã trở thành khía cạnh được nhắc đến nhiều hơn của các sản phẩm ví. Trong một khoảng thời gian rất ngắn sau những tiết lộ về FTX, Safe đã chứng kiến dòng vốn ròng hơn 800 triệu USD, doanh số của Ledger đạt nhiều mức cao nhất mọi thời đại trong một khoảng thời gian ngắn và doanh số của Trezor tăng vọt 300%. ZenGo chứng kiến mức tăng trưởng ba chữ số chỉ sau một đêm và tiền gửi đạt mức cao nhất mọi thời đại. Các nhà phát triển đã bắt đầu chuyển sự chú ý của họ sang các công nghệ của ví không giám sát, loại ví này an toàn hơn với số lượng lớn. Bên cạnh đó, các dự án ví tập trung của ngành cũng đang phải đối mặt với sự chuyển đổi kỹ thuật để phục vụ nhu cầu của thị trường.

Khung chữ ký số:

Tổng quan về Chữ ký số cho các giao dịch trên Blockchain:

Chữ ký số rất quan trọng đối với các giao dịch blockchain, trong đó người dùng ký một tin nhắn (ví dụ: yêu cầu chuyển) bằng khóa riêng để lấy chữ ký. Quá trình này bao gồm việc tạo mã băm của tin nhắn thông qua thuật toán băm và sau đó ký mã băm bằng khóa riêng thông qua thuật toán mã hóa, sau đó được xác minh trên chuỗi bằng khóa chung tương ứng.

Thuật toán chữ ký có thể được biểu diễn như sau:

Sig = Alg Sig(Alg Hash(K), Khóa Pri)

• Pri Key là khóa riêng ký
• K là thông tin giao dịch
• Alg Hash là hàm băm
• Alg Sig là thuật toán chữ ký
• Sig là chữ ký kết quả

Tuy nhiên, công thức có thể hơi khó hiểu do các lệnh gọi hàm lồng nhau và sử dụng ký hiệu tốc ký. Dưới đây là bảng phân tích để đơn giản hóa và giải thích quy trình:

1. Băm thông tin giao dịch:
   Đầu tiên, thông tin giao dịch K được băm bằng thuật toán băm Alg Hash.
   Băm là quá trình chuyển đổi dữ liệu thành một chuỗi ký tự có kích thước cố định, thường là một chuỗi các số và chữ cái.
   Công thức: H = Alg Hash(K) trong đó H là hàm băm của thông tin giao dịch.

2. Ký tên băm:
   Tiếp theo, hàm băm H được ký bằng khóa riêng Pri Key với thuật toán chữ ký Alg Sig.
   Ký là quá trình tạo ra một chuỗi ký tự duy nhất có thể xác minh tính xác thực của dữ liệu.
   Công thức: Sig = Alg Sig(H, Pri Key) trong đó Sig là chữ ký số.

Vì vậy, toàn bộ quá trình có thể được chia thành hai bước sau và công thức có thể được viết lại theo cách từng bước như sau:

H = Alg Hash(K)
Sig = Alg Sig(H, Khóa Pri)

Sự phân tích này giúp đơn giản hóa quy trình thành hai bước riêng biệt, có thể dễ hiểu hơn đối với những cá nhân không quen với quy trình mã hóa.

Rõ ràng, theo công thức, cách tương tác giữa khóa riêng và khóa chung là rất quan trọng đối với việc triển khai chức năng ví phi tập trung. Công nghệ chữ ký số chính là sợi dây kết nối họ và nó cũng truyền cảm hứng cho cách phát triển và cải tiến ví.

Chữ ký đơn (Ví EOA):

• Ví dụ: Ví tài khoản thuộc sở hữu bên ngoài (EOA) như Metamask, Bitkeep, Phantom, Rabby, Rainbow, ví ủy thác, Ví Math, Ba lô, MyEtherWallet
  Mật mã, Trezor, Sổ cái, Exodus

• Điểm mạnh và điểm yếu: Ví chữ ký đơn rất đơn giản nhưng thiếu các hoạt động nâng cao như phục hồi xã hội, giao dịch hàng loạt và các lệnh tiếp theo chỉ bằng một cú nhấp chuột. Ngoài ra, nó thường dẫn đến một số điểm thất bại, chẳng hạn như thiếu khả năng ghi nhớ.

Để rõ ràng hơn:
Một chữ ký duy nhất chỉ cần tương ứng với một cặp khóa chung và khóa riêng, có thể được sử dụng để hoàn tất các giao dịch tiền kỹ thuật số giữa các địa chỉ tương ứng. Nói cách khác, Single-sig không chịu trách nhiệm xác nhận nhiều chữ ký và tính toán trên chuỗi tốn thời gian. Do đó, phí gas tương đối thấp. Ngoài ra, phần lớn các ví dụ về ví EOA ở trên đều hỗ trợ giao dịch OTC.

Biểu đồ 2: Cách Ví EOA kiểm soát số dư

Tuy nhiên, hạn chế của ví Single-sig là: 1. Chỉ thực hiện các giao dịch có chữ ký duy nhất. 2. Bảo mật kém do phụ thuộc nhiều vào khóa riêng chữ ký đơn. 3. Các cuộc tấn công mạng rất đơn giản và dễ dàng tấn công vào một điểm duy nhất. 4. Chế độ chữ ký không đáp ứng được nhu cầu của khách hàng doanh nghiệp.

Kết luận:

Để giải quyết hàng loạt vấn đề khó khăn về chữ ký duy nhất và đáp ứng nhu cầu của các doanh nghiệp và cá nhân cần nhiều người cùng nhau quản lý tài khoản của họ. Các nhà phát triển ví điều chỉnh logic hệ thống cơ bản của chữ ký, dẫn đến việc giới thiệu công nghệ ví MPC đa chữ ký.