Sichere Mehrparteienberechnung und Krypto-Wallets

Secure Multi-Party Computation (SMPC oder MPC) ist eine kryptographische Technik, die es mehreren Parteien ermöglicht, gemeinsam eine Funktion über ihre privaten Eingaben zu berechnen, ohne dass eine Partei ihre individuellen Daten an andere preisgibt.

Im Kontext von Kryptowährungen wird MPC am häufigsten in „MPC-Wallets“ und institutionellen Verwahrungslösungen eingesetzt – wobei die Signaturberechtigung auf geheime Anteile verteilt ist, die von verschiedenen Parteien oder Geräten gehalten werden, und die kryptografische Signatur als kollaborative Berechnung erfolgt, ohne dass der vollständige private Schlüssel jemals an einem Ort existiert.

Dies verringert das Risiko durch eine einzelne kompromittierte Berechtigung, die Sicherheit hängt jedoch weiterhin vom Protokoll, den Schwellenwerten, dem Wiederherstellungskonzept und der Implementierung ab. (Quelle: NIST-Schwellenwertkryptographie )

MPC-Schlüsselverwaltung

Traditionelle Wallet mit einem einzigen Schlüssel: Ein privater Schlüssel autorisiert Transaktionen. Wird dieser Schlüssel kompromittiert, kann ein Angreifer möglicherweise die damit verbundenen Gelder ausgeben; der Schutz hängt davon ab, wie der Schlüssel gespeichert und verwendet wird.

Beispiel einer 2-von-3-MPC-Wallet: Drei Parteien oder Geräte halten jeweils separate Signaturanteile. Durch verteilte Schlüsselerzeugung kann die Erstellung des vollständigen Schlüssels vermieden werden. Die tatsächlichen Wallet-Designs variieren.

In diesem Beispiel erzeugen zwei beliebige autorisierte Parteien gemeinsam eine gültige Signatur. Eine einzelne Freigabe reicht zum Signieren nicht aus; Absprachen, Schadsoftware oder Fehler bei der Wiederherstellung können die Wallet weiterhin gefährden.

MPC in der Kryptographie: Anwendungen

AnwendungWie MPC verwendet wirdBeispiel
Institutionelle VerwahrungWichtige Marktanteile in verschiedenen geografischen RegionenFeuerfestblöcke, Kupfer.co
Consumer-MPC-WalletsSchwellenbeschilderung; genaue Ausführung variiertZengo (Zweiparteienunterzeichnung)
DAO-Multisignatur-AlternativeMPC-Schwellenwertunterzeichnung vs. Gnosis SafeFordefi
DeFi-SicherheitProtokolladministrator-SchlüsselverwaltungMehrere Protokolle
SchlüsselverwaltungUnterzeichnungsinfrastrukturBinance, große Börsen

Holen Sie sich die UPay Crypto Card

Erleben Sie das Beste aus Online-Zahlungen und nahtlosen Krypto-Transaktionen.

Jetzt registrieren

MPC vs. Multi-Signature (Multisig)

FunktionMultisig (zum Beispiel Safe)MPC
On-Chain-FußabdruckOft sichtbar; manche Designs mit aggregierten Signaturen verbergen es.Erscheint als Standard-Einzelsignatur
GaskostenKann je nach Kette und Umsetzung höher sein.Standard (einfache Unterschrift)
DatenschutzMultisig-Struktur aufgedecktEine Schwellenwertsignatur kann einer gewöhnlichen Signatur ähneln; andere Metadaten können die Konfiguration offenlegen.
SchlüsselexistenzBei jedem Unterzeichner existieren vollständige Schlüssel.Nur Schlüsselanteile; vollständiger Schlüssel wird nie zusammengestellt
Smart Contract erforderlichÜblich auf EVM-Ketten; native und aggregierte Designs existieren ebenfalls.Nicht unbedingt; erfordert ein von der Blockchain unterstütztes Signaturverfahren.
KettenkompatibilitätKettenspezifische ImplementierungenAbhängig von den unterstützten Signaturalgorithmen und Integrationen

FAQ

F: Ist eine MPC-Wallet selbstverwahrend?

A: Das hängt davon ab, wer Transaktionen signieren, ablehnen und den Zugriff wiederherstellen kann. Zengo verwendet ein Zwei-von-Zwei-Signaturmodell mit einem persönlichen Anteil und einem Serveranteil, kein Zwei-von-Drei-Wallet. Der Drei-Faktor-Wiederherstellungsprozess ist unabhängig von der Signaturschwelle. Prüfen Sie die Anbieterabhängigkeit und die Wiederherstellungsmechanismen, bevor Sie ein MPC-Wallet als selbstverwahrend betrachten. (Quelle: Berkeley MPC-Studie )

F: Wie sicher ist MPC im Vergleich zu herkömmlichen Wallets?

A: MPC kann das Risiko verringern, dass ein gestohlener Schlüsselanteil eine Wallet kompromittiert. Es ist jedoch nicht automatisch sicherer als jede Einzel- oder Multisignatur-Lösung: Die Sicherheit hängt auch von der Software, den Autorisierungsrichtlinien, der Unabhängigkeit der Schlüsselanteile, den Backups und den Wiederherstellungsverfahren ab.

F: Was passiert, wenn eine MPC-Aktie verloren geht?

A: Bei einem Zwei-von-Drei-Design können auch nach dem Verlust eines Anteils noch zwei nutzbare Anteile signieren. Andere Schwellenwerte verhalten sich anders. Zengos Wiederherstellungsprozess stellt den persönlichen Anteil wieder her; es handelt sich nicht um ein Beispiel für einen dritten, zusätzlichen Signaturanteil. (Quelle: NIST-Sicherheitskriterien für Schwellenwerte )

Verwandte Begriffe

Mehrfachsignatur

• Privater Schlüssel

• Hardware-Wallet

• Krypto-Verwahrung

• Feuerfestblöcke

• Schlüsselmanagement

• Selbstverwahrung

Fazit

Secure Multi-Party Computation (SMPC) ermöglicht die Verteilung der Signaturberechtigung, die Sicherheit hängt jedoch von Schwellenwert, Implementierung und Wiederherstellungsmechanismus ab. Prüfen Sie diese Details, bevor Sie sich auf die Marketingaussagen einer Wallet verlassen.

Weiterführende Informationen zu UPay: Sicherheit privater Schlüssel ; Arten von Krypto-Wallets ; Selbstverwahrung erklärt

Quellen

NIST-Schwellenwertkryptographie

Berkeley MPC-Studie

NIST-Schwellenwert-Sicherheitskriterien

Neuigkeiten & Events