定義加密錢包安全性的“三有一無”要素_INB

一、加密錢包的必要性

近年來區塊鏈技術的迅速發展，使得加密資產逐漸走入大眾的視線。目前2000多億美元的加密資產市值，超過2000種的加密資產，側面反映著全球加密資產規模正在高速增長。英國一名早期挖礦者“丟失”7500枚比特幣，如今高達3億多人民幣。2009年英國威爾士一名32歲的IT工作者詹姆士?豪威爾斯參與電腦挖比幣。2013年無意間扔掉了硬盤，其宣稱意外丟失的硬盤中存儲著7500枚比特幣私鑰，當前市值高達3億多人民幣，至今尚未尋回。基于早期加密資產沒有適合的存儲方式，導致儲存在硬盤的私鑰也存在丟失的風險。加密資產存儲成為加密資產投資者不可忽視的需求。2018年9月份，人民網轉載一篇《加密資產交易平臺再現被盜，安全問題成隱患》文章。近年來，已經發生了眾多的盜幣事件，主要集中在加密資產管理平臺被攻擊、智能合約漏洞、個人密鑰丟失或竊取等方面。如今個人密鑰如何保存成為加密資產投資者不可忽視的問題。如果準備長期投資加密資產，建議投資者將所持幣種存在軟件錢包中，金額較大的，則要準備硬件錢包，即冷錢包，以防止交易平臺被盜竊而帶來損失。加密資產的快速發展激發了對加密資產的安全存儲需求，加密錢包也應運而生。為了方便用戶記錄地址和私鑰，官方會同時發布全節點錢包；同時有些第三方公司為了進一步提高用戶體驗，相繼開發了加密錢包軟件，它們并不同步所有的區塊數據，因此稱其為輕錢包。這兩種數字錢包都屬于熱錢包。冷錢包也稱為硬件錢包，由于私鑰不接觸網絡，相對安全性較高。不過由于業務場景的快速迭代以及推廣需求，無論熱錢包還是冷錢包都會有一些安全隱患會被忽視。二、軟件錢包的主要風險

Polygon Labs：SEC變更交易所定義的擬定規則會危害DeFi行業和區塊鏈網絡:6月14日消息，Polygon Labs首席政策官Rebecca Rettig在推特上表示，今天Polygon Labs提交了對美國證券交易委員會（SEC）提議的交易所定義規則制定的回應。新的擬議規則不僅會危害DeFi行業，還威脅到美國未獲許可的區塊鏈網絡。從技術、法律或實踐的角度來看，許多不同和獨立的驗證者無法以某種方式協調到監管機構注冊為交易所。驗證者不會通過分叉或其他方式控制DeFi協議。正如我們在回應中更全面地闡述的那樣，擬議的修訂規則實際上將禁止美國所有未獲許可的區塊鏈網絡，以及建立在此類網絡之上的許多軟件協議，包括DeFi協議。[2023/6/14 21:35:56]

軟件錢包可理解為下載的錢包APP，并可直接用于轉賬加密資產的軟件。一個加密錢包軟件的使用，包含了以下三點安全要素。1.網絡安全從軟件啟動到進行交易的一套完整的過程，其中涉及業務的過程中需要連接網絡，安全數據等都存在一定的風險。2.軟件功能的核心數據安全傳統軟件的功能如核心代碼未加密，軟件自身無校驗，中間人數據劫持等。3.業務場景安全針對錢包軟件的獨有業務場景，如助記詞的不安全保存，交易密碼設置弱口令，貨幣價格走勢數據被替換等也將會給用戶在使用錢包的安全上造成很大的危害。數據來源：360安全由于軟件錢包自身安全性能的不完善，以及頻頻出現黑客攻擊事件。硬件錢包逐步成為了很多加密資產投資者青睞的資產保存產品。三、硬件錢包的安全性要素

Coinbase CLO：美SEC應延續目前合格托管人定義，否則應公開非合格托管人信息:5月9日消息，加密貨幣交易所Coinbase首席法務官Paul Grewal在社交媒體發文，強調即使美國證券交易委員會（SEC）要求對注冊投資顧問必須將客戶資產存放在合規托管人的規則進行重大修訂，Coinbase Custody Trust Company仍將是合格托管人。Coinbase認為，美國證券交易委員會應繼續將國有信托公司和其他國家監管的金融機構定義為合格托管人，如果新提案禁止注冊投資顧問在不具備合格托管人資格的加密貨幣交易所進行交易，那么監管機構應公開非合格托管人信息。Coinbase還建議美國證券交易委員會應根據資產類別和客戶類型定制謹慎標準，并允許經驗豐富的客戶協商自己的合同。[2023/5/9 14:51:33]

硬件錢包是一種實體設備，私鑰儲存在設備內的受保護區域中。到目前為止硬件錢包還沒有發生過重大錢包漏洞或者大規模資產丟失事件。相對而言，硬件錢包安全系數比軟件錢包要高。對此，密深科技首席科學家郭偉基認為，一款真正意義上安全的錢包主要包涵了三方面的安全性要素：網絡隔離，系統完整性保護，錢包種子保密。1.網絡隔離即是給私鑰創建了一個隔離環境。現有的手機和電腦與外界通過網絡連接，私鑰很容易遭到黑客從網絡發動的遠程攻擊，這時候就需要硬件錢包專門保管私鑰或者錢包種子。2.系統完整性保護指的是硬件錢包系統能夠保護自身關鍵部件不受非法篡改。任何系統都存在被攻擊的可能性，在攻擊發生的時候，具備系統完整性保護能力的硬件錢包能夠發現攻擊并作出相應的安全響應。目前針對系統完整性保護缺失的攻擊主要有供應鏈攻擊和邪惡女傭攻擊。所謂供應鏈攻擊，指的是硬件錢包在生產或者運輸過程中被他人修改過，植入惡意軟件或者篡改系統邏輯。舉個例子，如果一款基于安卓系統的錢包使用了安卓提供的隨機數產生器，而該隨機數產生器被更換為黑客可以預測的偽隨機數產生器，那么該錢包產生的全部種子、私鑰都是黑客可以預測的。而黑客要完成收割，甚至都不需要受害人的錢包聯網。如果缺乏系統完整性保護，不能發現此類攻擊，用戶的資金就有被完全收割的風險。邪惡女傭攻擊，英文叫做EvilMaidAttack，主要指的是錢包設備可能短暫被他人控制。如果設備缺乏系統完整性保護，那么這段時間就有可能被利用來植入惡意軟件，例如底層邏輯被替換掉，實際轉賬地址變為黑客指定的地址，或者在收到某些指令后顯示錢包種子的助記詞，等等。3.錢包種子保密網絡隔離和系統完整性保護提供的安全很重要，但仍然是不夠的。如果攻擊者拿到了物理設備，還要保證攻擊者無法從設備里提取錢包種子信息，而一般的軟件錢包或者類軟件錢包很難保障這一點。這三個安全性能都是相對普遍適用的，不管什么樣的錢包系統，都可以用這三條標準去衡量其安全性。軟件錢包由于其先天限制，很難滿足這些要求。相比之下，硬件錢包則具備比較好的安全基礎。四、硬件錢包的分類和安全性分析

美SEC主席：SEC會牽頭定義什么是證券，加密貨幣不需要額外的立法:金色財經報道，美國證券交易委員會主席Gary Gensler在接受記者采訪時表示，加密貨幣不需要額外的立法，但如果國會采取立法行動，立法者不要破壞現有法律很重要。 Gary Gensler還表示，證券交易委員會牽頭定義什么是證券，不一定是立法。

Gary Gensler稱，只有一個機構，也即由眾議院金融服務委員會和參議院銀行委員會兩個委員會監督的SEC，以及法院可以來定義什么是證券，而不是由各個加密交易所來選擇。此外他拒絕回答 SEC 是否計劃對幣安提起訴訟，同時指出該機構已對其他交易所采取行動。（TheBlock）[2023/3/30 13:34:05]

硬件錢包的種類也是五花八門，并不是所有的硬件錢包都能很好地滿足全部三條標準。我們可以從硬件設備自身特點入手給硬件錢包做個分類并分析其安全性。首先我們可以把硬件錢包分為安卓硬件錢包和芯片硬件錢包。安卓硬件錢包顧名思義，可以理解為一個安卓手機，去掉不必要的部件，加以軟件改造后專門服務于錢包用途。芯片硬件錢包則是國外市場的主流產品，主要是在芯片系統上直接編程錢包核心邏輯，以把錢包種子保管在芯片內部作為其安全特色。1.安卓硬件錢包安全性分析硬件錢包一般都能做到網絡隔離，但是安卓不具備系統完整性保護，這就使得它很容易遭受供應鏈攻擊以及邪惡女傭攻擊。另外，安卓系統本身如果沒有做安全性加固，也會出問題。例如在今年七月的看雪安全峰會上，某款安卓硬件錢包就慘遭破解。該錢包硬件基于MTK方案，使用安卓6.0系統。MTK系統有一個已知的USB漏洞在該錢包中沒有修復，安全研究人員就從USB接口攻入系統，提升權限，修改系統部件，實際上等于破解了這款安卓硬件錢包，因為后面能做的事情就很多了：包括可以修改隨機數產生器，提取錢包種子文件并實行彩虹攻擊或者字典攻擊，修改底層轉賬地址等等。由于缺乏系統完整性保護，這些修改很難被發現，不知情的受害者繼續使用的話就會遭受損失。另外，這款安卓硬件錢包的錢包種子保密性也成問題。安卓的文件系統其實是開放的，在技術人員手里，拆開設備，取得內置存儲器就可以加載文件系統，提取存儲錢包種子的文件。雖然這個文件一般會加密，但是很多用戶不會選擇復雜的密碼，可能就是4位或者6位數字，很容易在普通計算機上完成窮舉破解，這個弱點導致這款錢包無法抵抗邪惡女傭攻擊。所以我們單單用之前的三條安全標準衡量的話，這款安卓硬件錢包僅僅做到了網絡隔離，但可以通過對安卓硬件錢包做一些修改，以增加其錢包的安全性。這就是所謂的芯片安卓硬件錢包，即把專用芯片放進安卓錢包設備里面，用于保管錢包種子，這樣提高了錢包種子的保密性，就算他人拿到設備也不能直接獲得種子。通過這種方式可以滿足錢包種子加密的安全標準，但即系統完整性保護的標準則仍然沒有達到。這主要是由于安卓系統的先天不足，短期內很難修正。在這種情況下，芯片安卓硬件錢包的安全性就依賴于郭偉基提出的的“系統攻防假設”。假設錢包系統具備極強的抗攻擊性能，無法被攻擊或者破解。具體到安卓硬件錢包，就是說雖然欠缺系統完整性保護，但是假設安全防護做得足夠好，攻擊者便無法篡改系統。那么這個假設到底有多可靠呢？看個案例就明白了。網絡安全大佬JohnMcAfee發布了Bitfi硬件錢包。該錢包也是基于安卓系統。McAfee自信滿滿，認為以自己的安全攻防實力，可保Bitfi無虞，“固若金湯”，并在2018年7月25日懸賞10萬美金“尋求”黑客攻擊。結果不到一周，就被一位名叫OverSoft的荷蘭安全研究人員獲得Bitfi錢包的的根訪問權限；并被名為SaleemRashid的15歲少年在錢包上玩上了《DOOM》游戲。后來又有安全專家成功發送簽名交易，等于是遭到了完全的破解。以McAfee在安全江湖的地位，這基本上宣告了所有以系統攻防假設替代系統完整性保護的錢包系統的安全性缺陷。2.芯片硬件錢包的安全性分析芯片硬件錢包擁有獨立的SOC芯片，所有的硬件系統都在SOC芯片上運作。外觀一般只有屏幕和簡單的按鈕。屏幕顯示的保證是展示數據是真實的，簡單按鈕確認交易操作。內部系統中裝載了引導固件和業務固件。引導固件是基礎設計，出廠時已經定好，不能篡改，負責業務固件的完整性檢查以及升級；業務固件負責具體的業務邏輯，可以升級以支持更多幣種或者修復安全隱患，修改需要簽名確認。在其安全性分析當中可以看到：第一條，網絡隔離。這條一般都能滿足，問題不大。第二條，系統完整性保護。這條通過對業務固件進行數字簽名驗證完成。引導固件可以檢查簽名以決定是否加載運行業務固件，任何篡改都會被發現。第三條，錢包種子保密。芯片硬件錢包一般把種子存放在芯片內部的閃存區域，常規手段無法讀取。在使用的時候，私鑰可能會在內存中短暫地出現，但是用完一般都會立刻刪除并且用隨機數據覆蓋掉，這就提供了比較好的保密性。基于這三條標準，芯片硬件錢包相比軟件錢包和安卓硬件錢包都有更高的安全性。總結來看，錢包系統的安全性可以歸結為“三有一無”，三有即必須具備網絡隔離、系統完整性保護、錢包種子保密這三條安全特性。一無，就是“無系統攻防假設”，特意指出錢包系統的安全性不能建立在系統攻防假設上，尤其不能以系統攻防假設替代系統完整性保護。

Rainbow簡化用戶創建和自定義鏈上ENS配置文件，支持錢包內購買ENS域名:8月12日消息，以太坊錢包Rainbow宣布簡化用戶創建和自定義鏈上ENS配置文件，現可在Rainbow中的ENS個人資料鏈接社交網絡、添加網站、撰寫個人簡歷、提供NFT功能、添加品牌，每個ETH地址都有自己的URL，由Rainbow提供。此外，可在Rainbow注冊任意數量的.eth名稱，以及可可幫別人購買并發送。Rainbow還可提醒.eth的到期日期并可在錢包中更新所有權。[2022/8/12 12:21:53]

以太坊核心開發人員初步決定將挖礦算法定義為Ethash 2.0:金色財經報道，決定ProgPow命運的以太坊核心開發人員電話會議已于3月6日舉行。在會議上，試探性地決定將挖礦算法重新定義為“ Ethash 2.0”。在此次電話會議上，相比回答的問題，提出的問題更多。通話持續了大約三個小時，其中兩個小時完全專用于ProgPow。討論最初以ProgPow的技術可行性為中心，并引用了獨立審核員和研究人員概述的兩個漏洞。會議主持人Hudson Jameson提出了一個解決方案，通過該方案可以修復ProgPow，并以“Ethash 2.0”的名字轉移至新EIP中。并不是所有的開發人員都完全同意，目前還不清楚這是否會在以后實現。一些開發人員認為，對ProgPow的異議足以證明完全否決該提案是合理的。[2020/3/7]

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