Урок 1

Kryptowährungs-Wallet-Evolution und digitales Signatur-Framework

In diesem Kapitel wird Folgendes erklärt:1. der Entwicklungsprozess von Kryptowährungs-Wallets; 2. Die Logik der Umstellung vom zentralen auf den dezentralen Fokus; 3. Die mathematische Zerlegung des Signaturtransaktionsprozesses; 4. Die Einführung von Single-Signatur-Wallets; 5. Die Analyse der Stärken und Schwächen des EOA-Projekts

Kryptowährungs-Wallets sind wesentliche Werkzeuge für die Verwaltung digitaler Vermögenswerte im Blockchain-Zeitalter und haben bedeutende Entwicklungsphasen erlebt, die Fortschritte in Bezug auf Sicherheit, Benutzereigentum und Funktionalität widerspiegeln. Dieser Bericht untersucht entscheidende Phasen der Entwicklung von Kryptowährungs-Wallets, Herausforderungen, Innovationen und optimierte Lösungen, die die Landschaft der Kryptowährungs-Wallets geprägt haben.

Einführung in die Entwicklung der Kryptowährungs-Wallet:

Mit dem Aufkommen der Blockchain im Jahr 2009 wurden dann Blockchain-Wallets eingeführt und traten in eine erste Entwicklungsphase ein. Anschließend überstieg die Zahl der Krypto-Geldbörsen mit dem Aufstieg von Ethereum die 50-Millionen-Marke, was zur Verbreitung intelligenter Vertragsgeldbörsen, einem starken Anstieg der Transaktionsaktivität und der zunehmenden Verbreitung von DeFi-Liquiditätsabbau führte. Anscheinend sind Krypto-Wallets in eine Phase rasanter Expansion eingetreten.

Nach dem Jahr 2021, mit der massiven Ausweitung des Blockchain-Ökosystems und dem Wohlstand von NFT, DAO, Layer-2-Dapps und vielen öffentlichen Ketten, geht die Nachfrage der Benutzer nach Wallets über die Speicherung, den Handel und kettenübergreifende Vermögenswerte hinaus und konzentriert sich mehr auf Sicherheit, die Vielfalt interaktiver Funktionen und die Kontrollerfahrung der Benutzer (es wird bevorzugt, Wallets als Multi-Chain- und Multi-Asset-Management-Plattformen zu behandeln). Und laut Coinweb.com Schätzungen zufolge beträgt die Gesamtzahl der Krypto-Wallets weltweit im August 2022 84,02 Millionen.

Kurz gesagt lässt sich die Entwicklung von Krypto-Wallets in vier Zeiträume einteilen:


Diagramm 1: Die Zeiträume, denen die Entwicklung von Krypto-Wallets folgt

Derzeit können alle Arten von Krypto-Wallets in zentralisierte und dezentrale Wallets eingeteilt werden, je nachdem, ob Benutzer über einen eigenen privaten Schlüssel verfügen oder nicht. Seit langem entscheiden sich Benutzer für zentralisierte Wallets (Custodial Wallets), insbesondere Coinbase, Binance, OKX, Gate und YouHolder

Der Grund ist, dass:

  • Die Schlüsselverwaltung ist einfach
  • Höhere Wallet-Verfügbarkeit
  • Transaktionen sind effizient und können in Echtzeit durchgeführt werden
  • Es sind keine Mnemoniken erforderlich, das Passwort kann abgerufen werden, wenn es vergessen wird

Die FTX- und Celsius-Ereignisse haben die Branche jedoch daran erinnert, dass „es nicht Ihr Schlüssel, es ist nicht Ihre Münze.“ Sicherheit und Kontrollierbarkeit sind zu immer wichtigeren Aspekten von Wallet-Produkten geworden. Innerhalb kürzester Zeit nach den FTX-Enthüllungen verzeichnete Safe einen Nettozufluss von mehr als 800 Millionen US-Dollar, die Umsätze von Ledger erreichten innerhalb kurzer Zeit mehrere Allzeithochs und die Umsätze von Trezor stiegen um 300 %. ZenGo verzeichnete über Nacht ein dreistelliges Wachstum und die Einlagen erreichten ein Allzeithoch. Entwickler haben begonnen, ihre Aufmerksamkeit auf die Technologien nicht verwahrter Geldbörsen zu richten, die in Scharen sicherer sind. Darüber hinaus stehen auch die zentralisierten Wallet-Projekte der Branche vor einem technischen Wandel, um den Anforderungen des Marktes gerecht zu werden.

Digitales Signatur-Framework:

Übersicht über digitale Signaturen für Blockchain-Transaktionen:

Digitale Signaturen sind für Blockchain-Transaktionen von entscheidender Bedeutung, bei denen ein Benutzer eine Nachricht (z. B. eine Übertragungsanforderung) mit einem privaten Schlüssel signiert, um eine Signatur zu erhalten. Der Prozess umfasst das Generieren eines Hashcodes der Nachricht durch einen Hashing-Algorithmus und das anschließende Signieren des Hashcodes mit einem privaten Schlüssel durch einen kryptografischen Algorithmus, der dann in der Kette durch den entsprechenden öffentlichen Schlüssel überprüft wird.

Der Signaturalgorithmus kann wie folgt dargestellt werden:

Sig = Alg Sig(Alg Hash(K), Pri Key)

  • Pri Key ist der signierende private Schlüssel
  • K ist die Transaktionsinformation
  • Alg Hash ist die Hash-Funktion
  • Alg Sig ist der Signaturalgorithmus
  • Sig ist die resultierende Signatur

Aufgrund der Verschachtelung von Funktionsaufrufen und der Verwendung von Kurzschreibweisen kann die Formel jedoch etwas verwirrend sein. Hier ist eine Aufschlüsselung, um den Prozess zu vereinfachen und zu erklären:

  1. Hashen Sie die Transaktionsinformationen:
    Zunächst werden die Transaktionsinformationen K mithilfe eines Hashing-Algorithmus Alg Hash gehasht.
    Beim Hashing werden Daten in eine Zeichenfolge fester Größe umgewandelt, bei der es sich typischerweise um eine Folge von Zahlen und Buchstaben handelt.
    Formel: H = Alg Hash(K) wobei H der Hash der Transaktionsinformationen ist.

  2. Signieren Sie den Hash:
    Als nächstes wird der Hash H mit einem privaten Schlüssel Pri Key mit einem Signaturalgorithmus Alg Sig signiert.
    Beim Signieren wird eine eindeutige Zeichenfolge generiert, mit der die Authentizität der Daten überprüft werden kann.
    Formel: Sig = Alg Sig(H, Pri Key) wobei Sig die digitale Signatur ist.

Der gesamte Prozess kann also in diese beiden Schritte unterteilt werden und die Formel kann schrittweise wie folgt umgeschrieben werden:

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

Diese Aufteilung vereinfacht den Prozess in zwei separate Schritte, was für Personen, die mit kryptografischen Prozessen nicht vertraut sind, möglicherweise leichter zu verstehen ist.

Offensichtlich ist der Formel zufolge die Art und Weise, wie private und öffentliche Schlüssel interagieren, entscheidend für die Implementierung der dezentralen Wallet-Funktionalität. Die digitale Signaturtechnologie ist der rote Faden, der sie verbindet, und sie inspiriert auch die Art und Weise der Entwicklung und Verbesserung von Geldbörsen.

Einzelsignatur (EOA-Wallets):

  • Beispiel: EOA-Wallets (External Owned Account) wie Metamask, Bitkeep, Phantom, Rabby, Rainbow, Trust Wallet, Math Wallet, Backpack, MyEtherWallet
    Chiffre, Trezor, Ledger, Exodus

  • Stärken und Schwächen: Single-Signatur-Wallets sind unkompliziert, es mangelt ihnen jedoch an erweiterten Funktionen wie Social Recovery, Batch-Trading und Ein-Klick-Folgeaufträge. Außerdem führt es häufig zu einzelnen Fehlerquellen, wie z. B. fehlenden Mnemoniken.

Um es deutlicher auszudrücken:
Eine einzelne Signatur muss lediglich einem Paar öffentlicher und privater Schlüssel entsprechen, mit denen digitale Währungstransaktionen zwischen den entsprechenden Adressen abgeschlossen werden können. Mit anderen Worten: Single-sig ist nicht für Mehrfachsignaturbestätigungen und zeitaufwändige On-Chain-Berechnungen verantwortlich. Daher ist die Gasgebühr relativ niedrig. Darüber hinaus unterstützen die meisten der oben genannten EOA-Wallet-Beispiele den OTC-Handel.


Diagramm 2: Wie EOA Wallets den Kontostand kontrollieren

Die Einschränkungen von Single-Sig-Wallets sind jedoch: 1. Nur Single-Signatur-Transaktionen durchführen. 2. Unzureichende Sicherheit aufgrund der hohen Abhängigkeit von privaten Schlüsseln mit Einzelsignatur. 3. Cyberangriffe sind einfach und können leicht aus einem einzigen Punkt ausgeführt werden. 4. Der Signaturmodus entspricht nicht den Bedürfnissen von Geschäftskunden.

Fazit:

Als Reaktion auf diese Reihe von Schwachstellen der Einzelsignatur und als Reaktion auf die Bedürfnisse von Unternehmen und Einzelpersonen, die mehrere Personen benötigen, um ihre Konten gemeinsam zu verwalten. Wallet-Entwickler passen die zugrunde liegende systematische Logik der Signatur an, was zur Einführung der MPC-Wallet-Technologie mit mehreren Signaturen führte.

Отказ от ответственности
* Криптоинвестирование сопряжено со значительными рисками. Будьте осторожны. Курс не является инвестиционным советом.
* Курс создан автором, который присоединился к Gate Learn. Мнение автора может не совпадать с мнением Gate Learn.
Каталог
Урок 1

Kryptowährungs-Wallet-Evolution und digitales Signatur-Framework

In diesem Kapitel wird Folgendes erklärt:1. der Entwicklungsprozess von Kryptowährungs-Wallets; 2. Die Logik der Umstellung vom zentralen auf den dezentralen Fokus; 3. Die mathematische Zerlegung des Signaturtransaktionsprozesses; 4. Die Einführung von Single-Signatur-Wallets; 5. Die Analyse der Stärken und Schwächen des EOA-Projekts

Kryptowährungs-Wallets sind wesentliche Werkzeuge für die Verwaltung digitaler Vermögenswerte im Blockchain-Zeitalter und haben bedeutende Entwicklungsphasen erlebt, die Fortschritte in Bezug auf Sicherheit, Benutzereigentum und Funktionalität widerspiegeln. Dieser Bericht untersucht entscheidende Phasen der Entwicklung von Kryptowährungs-Wallets, Herausforderungen, Innovationen und optimierte Lösungen, die die Landschaft der Kryptowährungs-Wallets geprägt haben.

Einführung in die Entwicklung der Kryptowährungs-Wallet:

Mit dem Aufkommen der Blockchain im Jahr 2009 wurden dann Blockchain-Wallets eingeführt und traten in eine erste Entwicklungsphase ein. Anschließend überstieg die Zahl der Krypto-Geldbörsen mit dem Aufstieg von Ethereum die 50-Millionen-Marke, was zur Verbreitung intelligenter Vertragsgeldbörsen, einem starken Anstieg der Transaktionsaktivität und der zunehmenden Verbreitung von DeFi-Liquiditätsabbau führte. Anscheinend sind Krypto-Wallets in eine Phase rasanter Expansion eingetreten.

Nach dem Jahr 2021, mit der massiven Ausweitung des Blockchain-Ökosystems und dem Wohlstand von NFT, DAO, Layer-2-Dapps und vielen öffentlichen Ketten, geht die Nachfrage der Benutzer nach Wallets über die Speicherung, den Handel und kettenübergreifende Vermögenswerte hinaus und konzentriert sich mehr auf Sicherheit, die Vielfalt interaktiver Funktionen und die Kontrollerfahrung der Benutzer (es wird bevorzugt, Wallets als Multi-Chain- und Multi-Asset-Management-Plattformen zu behandeln). Und laut Coinweb.com Schätzungen zufolge beträgt die Gesamtzahl der Krypto-Wallets weltweit im August 2022 84,02 Millionen.

Kurz gesagt lässt sich die Entwicklung von Krypto-Wallets in vier Zeiträume einteilen:


Diagramm 1: Die Zeiträume, denen die Entwicklung von Krypto-Wallets folgt

Derzeit können alle Arten von Krypto-Wallets in zentralisierte und dezentrale Wallets eingeteilt werden, je nachdem, ob Benutzer über einen eigenen privaten Schlüssel verfügen oder nicht. Seit langem entscheiden sich Benutzer für zentralisierte Wallets (Custodial Wallets), insbesondere Coinbase, Binance, OKX, Gate und YouHolder

Der Grund ist, dass:

  • Die Schlüsselverwaltung ist einfach
  • Höhere Wallet-Verfügbarkeit
  • Transaktionen sind effizient und können in Echtzeit durchgeführt werden
  • Es sind keine Mnemoniken erforderlich, das Passwort kann abgerufen werden, wenn es vergessen wird

Die FTX- und Celsius-Ereignisse haben die Branche jedoch daran erinnert, dass „es nicht Ihr Schlüssel, es ist nicht Ihre Münze.“ Sicherheit und Kontrollierbarkeit sind zu immer wichtigeren Aspekten von Wallet-Produkten geworden. Innerhalb kürzester Zeit nach den FTX-Enthüllungen verzeichnete Safe einen Nettozufluss von mehr als 800 Millionen US-Dollar, die Umsätze von Ledger erreichten innerhalb kurzer Zeit mehrere Allzeithochs und die Umsätze von Trezor stiegen um 300 %. ZenGo verzeichnete über Nacht ein dreistelliges Wachstum und die Einlagen erreichten ein Allzeithoch. Entwickler haben begonnen, ihre Aufmerksamkeit auf die Technologien nicht verwahrter Geldbörsen zu richten, die in Scharen sicherer sind. Darüber hinaus stehen auch die zentralisierten Wallet-Projekte der Branche vor einem technischen Wandel, um den Anforderungen des Marktes gerecht zu werden.

Digitales Signatur-Framework:

Übersicht über digitale Signaturen für Blockchain-Transaktionen:

Digitale Signaturen sind für Blockchain-Transaktionen von entscheidender Bedeutung, bei denen ein Benutzer eine Nachricht (z. B. eine Übertragungsanforderung) mit einem privaten Schlüssel signiert, um eine Signatur zu erhalten. Der Prozess umfasst das Generieren eines Hashcodes der Nachricht durch einen Hashing-Algorithmus und das anschließende Signieren des Hashcodes mit einem privaten Schlüssel durch einen kryptografischen Algorithmus, der dann in der Kette durch den entsprechenden öffentlichen Schlüssel überprüft wird.

Der Signaturalgorithmus kann wie folgt dargestellt werden:

Sig = Alg Sig(Alg Hash(K), Pri Key)

  • Pri Key ist der signierende private Schlüssel
  • K ist die Transaktionsinformation
  • Alg Hash ist die Hash-Funktion
  • Alg Sig ist der Signaturalgorithmus
  • Sig ist die resultierende Signatur

Aufgrund der Verschachtelung von Funktionsaufrufen und der Verwendung von Kurzschreibweisen kann die Formel jedoch etwas verwirrend sein. Hier ist eine Aufschlüsselung, um den Prozess zu vereinfachen und zu erklären:

  1. Hashen Sie die Transaktionsinformationen:
    Zunächst werden die Transaktionsinformationen K mithilfe eines Hashing-Algorithmus Alg Hash gehasht.
    Beim Hashing werden Daten in eine Zeichenfolge fester Größe umgewandelt, bei der es sich typischerweise um eine Folge von Zahlen und Buchstaben handelt.
    Formel: H = Alg Hash(K) wobei H der Hash der Transaktionsinformationen ist.

  2. Signieren Sie den Hash:
    Als nächstes wird der Hash H mit einem privaten Schlüssel Pri Key mit einem Signaturalgorithmus Alg Sig signiert.
    Beim Signieren wird eine eindeutige Zeichenfolge generiert, mit der die Authentizität der Daten überprüft werden kann.
    Formel: Sig = Alg Sig(H, Pri Key) wobei Sig die digitale Signatur ist.

Der gesamte Prozess kann also in diese beiden Schritte unterteilt werden und die Formel kann schrittweise wie folgt umgeschrieben werden:

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

Diese Aufteilung vereinfacht den Prozess in zwei separate Schritte, was für Personen, die mit kryptografischen Prozessen nicht vertraut sind, möglicherweise leichter zu verstehen ist.

Offensichtlich ist der Formel zufolge die Art und Weise, wie private und öffentliche Schlüssel interagieren, entscheidend für die Implementierung der dezentralen Wallet-Funktionalität. Die digitale Signaturtechnologie ist der rote Faden, der sie verbindet, und sie inspiriert auch die Art und Weise der Entwicklung und Verbesserung von Geldbörsen.

Einzelsignatur (EOA-Wallets):

  • Beispiel: EOA-Wallets (External Owned Account) wie Metamask, Bitkeep, Phantom, Rabby, Rainbow, Trust Wallet, Math Wallet, Backpack, MyEtherWallet
    Chiffre, Trezor, Ledger, Exodus

  • Stärken und Schwächen: Single-Signatur-Wallets sind unkompliziert, es mangelt ihnen jedoch an erweiterten Funktionen wie Social Recovery, Batch-Trading und Ein-Klick-Folgeaufträge. Außerdem führt es häufig zu einzelnen Fehlerquellen, wie z. B. fehlenden Mnemoniken.

Um es deutlicher auszudrücken:
Eine einzelne Signatur muss lediglich einem Paar öffentlicher und privater Schlüssel entsprechen, mit denen digitale Währungstransaktionen zwischen den entsprechenden Adressen abgeschlossen werden können. Mit anderen Worten: Single-sig ist nicht für Mehrfachsignaturbestätigungen und zeitaufwändige On-Chain-Berechnungen verantwortlich. Daher ist die Gasgebühr relativ niedrig. Darüber hinaus unterstützen die meisten der oben genannten EOA-Wallet-Beispiele den OTC-Handel.


Diagramm 2: Wie EOA Wallets den Kontostand kontrollieren

Die Einschränkungen von Single-Sig-Wallets sind jedoch: 1. Nur Single-Signatur-Transaktionen durchführen. 2. Unzureichende Sicherheit aufgrund der hohen Abhängigkeit von privaten Schlüsseln mit Einzelsignatur. 3. Cyberangriffe sind einfach und können leicht aus einem einzigen Punkt ausgeführt werden. 4. Der Signaturmodus entspricht nicht den Bedürfnissen von Geschäftskunden.

Fazit:

Als Reaktion auf diese Reihe von Schwachstellen der Einzelsignatur und als Reaktion auf die Bedürfnisse von Unternehmen und Einzelpersonen, die mehrere Personen benötigen, um ihre Konten gemeinsam zu verwalten. Wallet-Entwickler passen die zugrunde liegende systematische Logik der Signatur an, was zur Einführung der MPC-Wallet-Technologie mit mehreren Signaturen führte.

Отказ от ответственности
* Криптоинвестирование сопряжено со значительными рисками. Будьте осторожны. Курс не является инвестиционным советом.
* Курс создан автором, который присоединился к Gate Learn. Мнение автора может не совпадать с мнением Gate Learn.