Bài viết này Hash ( SHA1 ): a9cd1d6904562d958f8347fae26c5e32cfbf63d1
Số: Kiến thức bảo mật Chainsource số 018
Bitcoin, được gọi là BTC, là một hệ thống tiền điện tử nguồn mở dựa trên sự đồng thuận phi tập trung của chuỗi khối và được vận hành thông qua giao tiếp mạng ngang hàng. Nó được duy trì chung bởi các mạng máy tính và các nút trên toàn thế giới. Tuy nhiên, khi cộng đồng mã hóa và hệ sinh thái tiếp tục phát triển và mở rộng, công nghệ BTC ban đầu không còn có thể đáp ứng nhu cầu của người dùng về khả năng mở rộng của hệ thống tiền điện tử. Việc sửa đổi trực tiếp giao thức cơ bản của BTC không chỉ phức tạp mà còn phải đối mặt với sự phản đối rất lớn của cộng đồng, điều này làm tăng rủi ro hệ thống và có thể gây ra hard fork và chia rẽ cộng đồng. Do đó, giải pháp BTC Lớp 2 đã trở thành một lựa chọn phù hợp hơn - bằng cách xây dựng một lớp mới, nó tương thích với BTC mà không làm thay đổi BTC và đáp ứng nhu cầu về khả năng mở rộng của người dùng. Nhóm bảo mật Chainsource đã phân tích toàn diện tính bảo mật của BTC Lớp 2 từ nhiều khía cạnh như giải pháp L2, biện pháp bảo vệ và sự phát triển trong tương lai, hy vọng cung cấp tài liệu tham khảo có giá trị cho mọi người.
Giải pháp BTC Lớp 2 và các vấn đề bảo mật tiềm ẩn
BTC Layer 2 đề cập đến công nghệ mở rộng lớp thứ hai của Bitcoin (BTC). Loại công nghệ này nhằm mục đích tăng tốc độ giao dịch của Bitcoin, giảm phí xử lý, tăng khả năng mở rộng và giải quyết một loạt vấn đề mà BTC gặp phải. Hiện tại có nhiều giải pháp BTC Lớp 2, những giải pháp được biết đến nhiều hơn bao gồm Lightning Network, Rootstock, Stacks, v.v. Ngoài ra, một số dự án và giao thức như Liquid, Rollkit, RGB cũng có những tình huống sử dụng nhất định.
1. Mạng sét
Lightning Network có lẽ là giải pháp Lớp 2 nổi tiếng nhất dành cho BTC. Nó hoạt động như một mạng ngoài chuỗi, cho phép người tham gia thực hiện các giao dịch nhanh chóng, chi phí thấp mà không cần ghi lại từng giao dịch trên chuỗi khối Bitcoin. Bằng cách tạo ra một mạng lưới các kênh thanh toán, Lightning Network cho phép thực hiện các giao dịch vi mô và giảm đáng kể tình trạng tắc nghẽn trên chuỗi chính.
Kịch bản sử dụng:
Thanh toán vi mô/thanh toán ngang hàng/giao dịch thương mại điện tử và bán lẻ cho người sáng tạo nội dung.
Các tính năng chính:
Thanh toán ngay lập tức: Giao dịch được giải quyết ngay lập tức.
Phí thấp: Phí rất thấp, phù hợp cho các giao dịch vi mô.
Khả năng mở rộng: Khả năng xử lý hàng triệu giao dịch mỗi giây.
Câu hỏi bảo mật:
Tấn công kênh: Lightning Network dựa vào các kênh thanh toán, có thể bị tấn công bởi những kẻ tấn công bằng cách sử dụng các giao dịch cũ hoặc đóng kênh gian lận.
Vấn đề về thanh khoản: Nếu tiền tập trung vào một vài nút, các nút này có thể trở thành mục tiêu cho các cuộc tấn công, dẫn đến mạng lưới ít phi tập trung hơn.
Các cuộc tấn công chia tách mạng Kẻ tấn công có thể cố gắng phân chia mạng, khiến các phần khác nhau của mạng không đồng bộ.
2. Gốc ghép (RSK)
Rootstock hay viết tắt là RSK là một nền tảng hợp đồng thông minh được xây dựng trên Bitcoin. Nó thúc đẩy tính bảo mật của Bitcoin đồng thời hỗ trợ các hợp đồng thông minh tương thích với Ethereum. RSK hoạt động như một sidechain cho Bitcoin, sử dụng cơ chế chốt hai chiều để cho phép BTC lưu chuyển giữa mạng Bitcoin và chuỗi khối RSK.
Kịch bản sử dụng:
Các ứng dụng tài chính phi tập trung (DeFi)/phát hành mã thông báo trên mạng Bitcoin/các ứng dụng chuỗi chéo.
Các tính năng chính:
Hợp đồng thông minh: Tương thích với Ethereum và hỗ trợ các ứng dụng DeFi.
Khai thác liên kết: Công cụ khai thác bitcoin có thể khai thác RSK đồng thời, tăng cường bảo mật mạng.
Khả năng tương tác: Kết nối Bitcoin với chức năng giống như Ethereum.
Câu hỏi bảo mật:
Chi tiêu gấp đôi: RSK với tư cách là một sidechain có thể bị tấn công chi tiêu gấp đôi trong một số trường hợp nhất định, đặc biệt là khi chuyển BTC giữa Bitcoin và RSK.
Lỗ hổng hợp đồng thông minh: RSK cho phép triển khai các hợp đồng thông minh, điều này khiến nó gặp rủi ro về lỗ hổng hợp đồng thông minh tương tự như Ethereum, chẳng hạn như tấn công reentrancy, tràn số nguyên, v.v.
3. Ngăn xếp
Stacks là một giải pháp Lớp 2 độc đáo mang lại các hợp đồng thông minh và ứng dụng phi tập trung (dApp) cho Bitcoin. Không giống như Lớp 2 khác, Stacks giới thiệu một cơ chế đồng thuận mới - Bằng chứng chuyển giao (PoX), giúp neo các giao dịch của Stacks vào chuỗi khối Bitcoin.
Kịch bản sử dụng:
lNFT Nền tảng/Dịch vụ tài chính phi tập trung (DeFi)/Giải pháp quản trị và nhận dạng.
Các tính năng chính:
Hợp đồng thông minh: Sự rõ ràng, một ngôn ngữ bảo mật được thiết kế cho các hợp đồng thông minh có thể dự đoán được.
Bitcoin được neo: Giao dịch được bảo mật bằng Bitcoin.
Ứng dụng phi tập trung (dApps): Cho phép các nhà phát triển xây dựng các ứng dụng phi tập trung trên Bitcoin.
Câu hỏi bảo mật:
Tấn công đồng thuận: Vì PoX, cơ chế đồng thuận của Stacks, dựa vào mạng Bitcoin, nên kẻ tấn công có thể cố gắng tác động đến sự đồng thuận của Stacks bằng cách thao túng mạng Bitcoin.
Lỗ hổng hợp đồng thông minh: Tương tự như các nền tảng hợp đồng thông minh khác, Stacks có nhiều lỗ hổng tiềm ẩn trong mã hợp đồng thông minh.
4. Chất lỏng
Liquid là giải pháp Lớp 2 dựa trên sidechain dành riêng để cải thiện tốc độ giao dịch và quyền riêng tư của Bitcoin. Được phát triển bởi Blockstream, Liquid lý tưởng cho các nhà giao dịch và sàn giao dịch, cho phép thanh toán nhanh hơn và giao dịch bí mật.
Kịch bản sử dụng:
Giao dịch tần suất cao/thanh toán xuyên biên giới/phát hành tài sản mã hóa.
Các tính năng chính:
Giao dịch bí mật: Số tiền giao dịch được ẩn để tăng cường quyền riêng tư.
Thanh toán nhanh: Giao dịch được giải quyết trong khoảng 2 phút.
Phát hành tài sản: Cho phép tạo tài sản kỹ thuật số trên mạng Bitcoin.
Câu hỏi bảo mật:
Rủi ro phụ thuộc vào Mainchain: Liquid, với tư cách là một chuỗi bên, phụ thuộc vào tính bảo mật của mạng chính Bitcoin. Bất kỳ cuộc tấn công hoặc lỗ hổng nào trên mạng chính đều có thể ảnh hưởng đến Liquid.
Rủi ro về quyền riêng tư: Mặc dù Liquid hỗ trợ các giao dịch bí mật nhưng quyền riêng tư vẫn có thể bị xâm phạm nếu khóa không được quản lý đúng cách.
5. Bộ cuộn
Rollkit là một dự án mới nổi nhằm mục đích đưa Rollups, một giải pháp mở rộng quy mô phổ biến trong hệ sinh thái Ethereum, sang Bitcoin. Các bản tổng hợp tổng hợp nhiều giao dịch thành một lô sau đó được gửi tới chuỗi khối Bitcoin, giảm tải mạng và giảm phí.
Kịch bản sử dụng:
Các ứng dụng DeFi có thể mở rộng/tổng hợp các khoản thanh toán vi mô/các ứng dụng phi tập trung thông lượng cao.
Các tính năng chính:
Khả năng mở rộng: Tăng đáng kể thông lượng giao dịch.
Hiệu quả chi phí: Giảm phí bằng cách xử lý các giao dịch theo đợt.
Bảo mật: Kế thừa mô hình bảo mật của Bitcoin.
Câu hỏi bảo mật:
Tấn công tính khả dụng của dữ liệu: Trong sơ đồ tổng hợp, nếu dữ liệu không có sẵn, người xác thực có thể không xác minh được tính hợp lệ của giao dịch.
Các vấn đề khuyến khích kinh tế: Rollups cần thiết kế một cơ chế khuyến khích kinh tế mạnh mẽ để ngăn chặn những người tham gia cố gắng đạt được lợi ích thông qua các phương tiện không công bằng.
6. RGB
RGB là một hệ thống hợp đồng thông minh tận dụng mô hình UTXO của Bitcoin. Nó được thiết kế để hỗ trợ các hợp đồng thông minh phức tạp trong khi vẫn duy trì quyền riêng tư và khả năng mở rộng của Bitcoin. RGB tập trung vào việc tạo ra một môi trường ngoài chuỗi, nơi các hợp đồng thông minh có thể được thực thi với tác động tối thiểu đến chuỗi chính.
Kịch bản sử dụng:
Mã hóa tài sản/ứng dụng bảo mật/phát triển hợp đồng thông minh linh hoạt.
Các tính năng chính:
Dựa trên UTXO: Duy trì các tính năng bảo mật và quyền riêng tư của Bitcoin.
Thực thi ngoài chuỗi: Giảm thiểu việc chiếm dụng trên chuỗi.
Tùy chỉnh: Hỗ trợ nhiều kịch bản ứng dụng hợp đồng thông minh.
Câu hỏi bảo mật:
Rủi ro về tính phức tạp của hợp đồng thông minh: Hợp đồng thông minh trong hệ thống RGB có thể rất phức tạp, dẫn đến các lỗ hổng bảo mật tiềm ẩn ngày càng gia tăng.
Các vấn đề về độ tin cậy của việc thực thi ngoài chuỗi: RGB dựa vào môi trường ngoài chuỗi để thực hiện hợp đồng thông minh. Nếu môi trường thực thi bị tấn công hoặc thao túng, tính bảo mật của hợp đồng có thể bị ảnh hưởng.
Các biện pháp an ninh hiện có
Giải pháp BTC Lớp 2 cho thấy tiềm năng lớn trong việc cải thiện khả năng mở rộng và chức năng của mạng Bitcoin, nhưng nó cũng đưa ra một loạt thách thức bảo mật mới. Bảo mật sẽ trở thành một trong những yếu tố chính dẫn đến thành công và được áp dụng rộng rãi. Để đối phó với các rủi ro bảo mật tiềm ẩn, BTC Lớp 2 có thể thực hiện các biện pháp phòng ngừa bảo mật chính sau:
Bảo mật kênh và bảo vệ tài chính
Multisig Timelocks (Multisig Timelocks): Giống như trong Lightning Network, tiền thường được lưu trữ trong các địa chỉ có nhiều chữ ký và tiền chỉ có thể được chuyển sau khi tất cả các bên liên quan đạt được sự đồng thuận. Cơ chế khóa thời gian đảm bảo rằng trong trường hợp xảy ra tranh chấp, tiền sẽ không bị khóa vĩnh viễn và cuối cùng có thể được trả lại cho chủ sở hữu.
Độ tin cậy của giao dịch ngoài chuỗi: Bằng cách sử dụng giao dịch ngoài chuỗi, người dùng có thể thực hiện giao dịch nhanh chóng, nhưng các giao dịch này vẫn cần được đồng bộ hóa thường xuyên với chuỗi chính để tránh chi tiêu gấp đôi hoặc mất tiền.
Cơ chế chống gian lận và thách thức
Bằng chứng gian lận: Trong một số giải pháp Lớp 2 (chẳng hạn như Rollup), bằng chứng gian lận được sử dụng để phát hiện và phản hồi các hoạt động độc hại. Ví dụ: nếu một bên cố gắng gửi bản cập nhật trạng thái không hợp lệ, những người tham gia khác có thể thách thức nó bằng bằng chứng gian lận để ngăn chặn việc tải các giao dịch không hợp lệ lên chuỗi.
Giai đoạn thử thách: Cung cấp cho người dùng một khoảng thời gian để xem xét và thách thức các giao dịch đáng ngờ, từ đó cải thiện tính bảo mật của mạng.
Độ bền của mạng và giao thức
Nâng cấp và kiểm tra giao thức: Các giao thức thường xuyên được xem xét và nâng cấp để khắc phục các lỗ hổng đã biết và tăng cường bảo mật. Ví dụ: trong Rootstock hoặc Stacks, việc kiểm tra mã và đánh giá của cộng đồng là rất quan trọng để đảm bảo tính bảo mật của hợp đồng thông minh.
Các nút vận hành phi tập trung: Bằng cách tăng mức độ phân phối nút, khả năng xảy ra lỗi một điểm trong mạng sẽ giảm, từ đó cải thiện khả năng chống lại các cuộc tấn công của mạng.
Quyền riêng tư và bảo vệ dữ liệu
Thông tin liên lạc được mã hóa: Đảm bảo thông tin liên lạc giữa tất cả những người tham gia được mã hóa, ngăn chặn các cuộc tấn công trung gian hoặc rò rỉ dữ liệu.
Bằng chứng không có kiến thức: Trong một số giải pháp Lớp 2, bằng chứng không có kiến thức được đưa vào để tăng cường quyền riêng tư và bảo mật, đồng thời tránh rò rỉ thông tin nhạy cảm của các bên giao dịch.
Hướng dẫn người dùng và cảnh báo rủi ro
Nâng cao nhận thức về bảo mật của người dùng: Giáo dục người dùng về những rủi ro của mạng lớp 2 và khuyến khích họ sử dụng ví đáng tin cậy và phương pháp vận hành an toàn.
Nhắc nhở rủi ro: Khi sử dụng giải pháp Lớp 2, người dùng sẽ được nhắc nhở về những rủi ro có thể xảy ra, chẳng hạn như sự phức tạp của các giao dịch ngoài chuỗi hoặc tranh chấp khi các kênh bị đóng.
Bảo mật các giao dịch ngoài chuỗi
Bảo mật kênh trạng thái: Đảm bảo tính toàn vẹn của trạng thái ngoài chuỗi và thường xuyên gửi cập nhật trạng thái lên chuỗi chính để giảm nguy cơ trộm cắp hoặc gian lận quỹ.
Các biện pháp này phối hợp với nhau để đảm bảo tính bảo mật của mạng lớp thứ hai Bitcoin và cung cấp cho người dùng môi trường giao dịch đáng tin cậy và có thể mở rộng.
Xu hướng phát triển an ninh trong tương lai
Ngành công nghiệp đang thay đổi nhanh chóng và BTC L2 mới ra đời mỗi giây, nhưng điều không thay đổi là xu hướng tất yếu của hệ sinh thái BTC phát triển theo hướng lớp thứ hai. BTC là chuyến tàu mà mọi người đều muốn bước lên. Bất chấp những thách thức, tương lai của hệ sinh thái BTC có vô số khả năng. Từ sự đồng thuận về phân phối công bằng đến kế hoạch mở rộng dựa trên các dòng chữ, đến kế hoạch mở rộng hoàn thiện theo đuổi việc chia sẻ bảo mật mạnh mẽ với BTC, hệ sinh thái Bitcoin đang trải qua những thay đổi mang tính lịch sử:
Mở khóa thị trường DeFi: Bằng cách kích hoạt các tính năng như giải pháp Lớp 2 tương thích với EVM, Bitcoin có thể thâm nhập vào thị trường DeFi trị giá hàng tỷ đô la. Điều này không chỉ mở rộng tiện ích của Bitcoin mà còn mở ra các thị trường tài chính mới mà trước đây chỉ có thể truy cập được thông qua Ethereum và các chuỗi khối lập trình tương tự.
Mở rộng các kịch bản sử dụng: Các nền tảng Lớp 2 này không chỉ hỗ trợ các giao dịch tài chính mà còn hỗ trợ các ứng dụng khác nhau trong các lĩnh vực như tài chính, trò chơi, NFT hoặc hệ thống nhận dạng, mở rộng đáng kể phạm vi ban đầu của Bitcoin như một loại tiền tệ đơn giản
Mạng lớp thứ hai sử dụng bằng chứng không kiến thức để tăng cường bảo mật, công nghệ Rollup cải thiện khả năng mở rộng, bằng chứng gian lận đảm bảo tính bảo mật cho các giao dịch của nó, v.v. Những công nghệ này không chỉ được kỳ vọng sẽ cải thiện đáng kể khả năng mở rộng và hiệu quả của mạng BTC mà còn giới thiệu các loại tài sản và phương thức giao dịch mới, mở ra cơ hội mới cho người dùng và nhà phát triển. Tuy nhiên, để đạt được thành công những mục tiêu này đòi hỏi nỗ lực phối hợp của sự đồng thuận của cộng đồng, sự trưởng thành về mặt kỹ thuật và xác nhận thực tế. Trong quá trình khám phá giải pháp L2 hiệu quả nhất, bảo mật, phân quyền và tối ưu hóa trải nghiệm người dùng sẽ vẫn là ưu tiên hàng đầu. Nhìn về tương lai, với tiến bộ công nghệ và sự hợp tác cộng đồng, công nghệ BTC L2 được kỳ vọng sẽ giải phóng tiềm năng mới của hệ sinh thái Bitcoin và mang lại nhiều đổi mới cũng như giá trị hơn cho thế giới tiền điện tử
Phần kết luận
Nhu cầu thị trường khổng lồ và sự cạnh tranh tự do trên thị trường chắc chắn sẽ tạo ra sự đổi mới công nghệ. Tương lai của các giải pháp L2 có liên quan chặt chẽ đến sự phát triển chung của công nghệ blockchain. Thông qua phân tích chuyên sâu về các giải pháp BTC Lớp 2 và các thách thức bảo mật tiềm ẩn. tiết lộ những rủi ro mà nó gặp phải trong hợp đồng thông minh, xác minh danh tính, bảo vệ dữ liệu và hơn thế nữa. Mặc dù hiện tại đã có nhiều biện pháp bảo vệ khác nhau nhưng với sự phát triển không ngừng của công nghệ, BTC Lớp 2 vẫn cần tiếp tục đổi mới trong các lĩnh vực như công nghệ ZK, bảo mật chuỗi chéo và thậm chí cả mã hóa lượng tử để đối phó với các thách thức bảo mật trong tương lai. . Khi công nghệ blockchain phát triển hơn nữa, chúng ta có thể mong đợi sẽ có nhiều đổi mới và thay đổi hơn. Thứ nhất, khi công nghệ tiếp tục phát triển và tiêu chuẩn hóa, các giải pháp L2 sẽ ổn định và đáng tin cậy hơn. Thứ hai, khi hệ sinh thái tiếp tục mở rộng, Bitcoin sẽ được áp dụng trong nhiều tình huống và ngành công nghiệp hơn, thúc đẩy hơn nữa sự phát triển của toàn bộ ngành công nghiệp tiền điện tử. Nhìn chung, việc ra mắt rộng rãi mạng chính của dự án Bitcoin Lớp 2 đánh dấu một cột mốc mới cho mạng Bitcoin.
Chainyuan Technology là một công ty tập trung vào bảo mật blockchain. Công việc cốt lõi của chúng tôi bao gồm nghiên cứu bảo mật blockchain, phân tích dữ liệu trên chuỗi cũng như giải cứu lỗ hổng tài sản và hợp đồng, đồng thời đã khôi phục thành công nhiều tài sản kỹ thuật số bị đánh cắp cho các cá nhân và tổ chức. Đồng thời, chúng tôi cam kết cung cấp các báo cáo phân tích an toàn dự án, truy xuất nguồn gốc trên chuỗi và các dịch vụ tư vấn/hỗ trợ kỹ thuật cho các tổ chức trong ngành.
Cảm ơn bạn đã đọc, chúng tôi sẽ tiếp tục tập trung và chia sẻ nội dung bảo mật blockchain.
