Các chuyên gia đang nhìn nhận lại vấn đề bảo mật Bitcoin sau sự cố Coldcard như thế nào

​Vào tháng 7, một lỗ hổng nghiêm trọng trong các ví phần cứng Coldcard phổ biến của Coinkite đã phá vỡ một nguyên tắc nền tảng của việc tự lưu ký Bitcoin. Lỗi mã trong các phiên bản firmware có từ tháng 3 năm 2021 đã vô hiệu hóa bộ tạo số ngẫu nhiên phần cứng bảo mật của thiết bị, thay vào đó sử dụng một bộ tạo dựa trên phần mềm mang tính xác định và dễ dự đoán hơn. Lỗ hổng này cho phép kẻ tấn công brute-force các cụm từ seed khôi phục và rút hơn 100 triệu USD Bitcoin từ hơn 1.000 địa chỉ ngoại tuyến vốn được cho là an toàn.

Vụ khai thác lỗ hổng đã phủ bóng lên thị trường Bitcoin, đánh thẳng vào cốt lõi của những gì công nghệ này được kỳ vọng đại diện. Từ lâu, ví phần cứng được xem là tiêu chuẩn vàng cho việc tự lưu ký và là tuyến phòng thủ tối thượng trước hacker từ xa. Khi thiết bị air-gapped được tin cậy nhất trong ngành thất bại chỉ vì một cờ build firmware cơ bản, các nhà đầu tư cũng như những người ủng hộ tự lưu ký buộc phải đối diện với một thực tế đau đớn.

Ngày nay, các chuyên gia bảo mật đang chia rẽ. Một số người xem lỗ hổng mang tính hệ thống này là thách thức nghiêm trọng đối với mô hình tự lưu ký, cho rằng tự lưu ký vẫn quá phức tạp và rủi ro để được áp dụng đại trà nếu một bản cập nhật duy nhất từ nhà sản xuất có thể âm thầm làm tổn hại đến số tiền được lưu giữ tại hơn một nghìn địa chỉ khác nhau. Những người khác tận dụng sự cố này để thúc đẩy các thay đổi mang tính cấu trúc và cần được triển khai ngay trong cách người dùng bảo vệ tài sản kỹ thuật số. Trọng tâm của cuộc thảo luận là hai hướng tiếp cận lớn: cải thiện bảo mật cho những người sẵn sàng tự lưu ký và có khả năng thuê ngoài việc bảo mật cho các đơn vị lưu ký tổ chức.

Multisig giữa nhiều nhà sản xuất

Địa chỉ multisig yêu cầu chữ ký từ nhiều khóa độc lập để phê duyệt một giao dịch, chẳng hạn cấu hình hai-trên-ba hoặc ba-trên-năm. Khi được thiết lập đúng cách, chúng có thể loại bỏ một điểm lỗi duy nhất. Khả năng chống chịu thực sự đòi hỏi nhiều hơn việc sử dụng nhiều khóa; các khóa đó cần được phân bổ trên nhiều nhà sản xuất phần cứng và môi trường phần mềm khác nhau. Nếu một người nắm giữ Bitcoin sử dụng ba ví phần cứng của cùng một nhà sản xuất, một cuộc tấn công chuỗi cung ứng, backdoor trong firmware hoặc lỗi phần mềm mang tính hệ thống duy nhất có thể đồng thời xâm phạm toàn bộ thiết lập, làm mất đi phần lớn mục đích của kiến trúc multisig.

Lỗ hổng này làm nổi bật một nghịch lý bảo mật vốn có ở các ví phần cứng chuyên dụng: chính sự tồn tại của chúng cho thấy chúng đang được sử dụng để bảo vệ lượng tài sản crypto đáng kể. Vì một thiết bị phần cứng chuyên dụng được thiết kế chỉ dành cho tài sản kỹ thuật số, việc sở hữu thiết bị này ngay lập tức khiến chủ nhân bị nhận diện là mục tiêu có giá trị cao đối với các hành vi cưỡng ép về thể chất hoặc can thiệp vào chuỗi cung ứng. Hiệu ứng “ngọn hải đăng” này đã khiến một số Bitcoin advocate nổi tiếng tìm kiếm giải pháp khác. Chẳng hạn, nhà đầu tư Bitcoin thời kỳ đầu Trace Mayer từng cho biết ông ưu tiên một laptop Purism đa dụng. Ý tưởng là vì máy Purism là máy tính mã nguồn mở, phục vụ nhiều mục đích, chúng ít có khả năng bị nhận diện như một kho lưu trữ cryptocurrency, qua đó về mặt lý thuyết giảm rủi ro bị can thiệp có chủ đích về vật lý hoặc kỹ thuật số.

Để đối phó với các lỗ hổng đặc thù của từng nhà cung cấp, các chuyên gia bảo mật nổi tiếng khuyến nghị kết hợp nhiều thương hiệu phần cứng khác nhau và áp dụng các phương pháp tạo khóa độc lập. Craig Raw, nhà sáng tạo Sparrow Wallet, đã ủng hộ việc đa dạng hóa giữa các nhà sản xuất ví phần cứng, đồng thời giải thích rằng một trong những động lực chính khiến ông phát triển Sparrow là sự khó khăn khi tạo thiết lập multisig bằng ví phần cứng từ các nhà cung cấp khác nhau. Ngoài ra, để loại bỏ sự phụ thuộc vào bộ tạo số ngẫu nhiên (RNG) nội bộ của nhà sản xuất phần cứng trong quá trình tạo khóa, nhiều chuyên gia khuyến nghị các kỹ thuật tạo khóa thủ công, chẳng hạn như gieo xúc xắc vật lý.

Đối với những người muốn đạt mức bảo mật này nhưng cảm thấy việc quản lý nhiều khóa và cụm từ seed độc lập là quá khó khăn, các nhà cung cấp dịch vụ multisig cộng tác như Casa và Unchained Capital mang đến một giải pháp trung gian hiệu quả. Các nền tảng này hỗ trợ khách hàng thiết lập cấu trúc multisig (thường là 2-trên-3), trong đó người dùng giữ phần lớn số khóa còn nhà cung cấp giữ một khóa duy nhất. Thiết lập này cho phép nhà cung cấp hỗ trợ khôi phục giao dịch hoặc thay thế khóa mà không trao cho họ khả năng đơn phương truy cập hoặc di chuyển tiền của người dùng. CTO Jameson Lopp của Casa từng mô tả công ty là đơn vị cung cấp “dịch vụ tài chính mà không thực sự là ngân hàng hay kiểm soát các khóa này”, đồng thời sử dụng multisig và dự phòng khóa để trao cho người dùng quyền kiểm soát tài sản lớn hơn mà không yêu cầu họ tự quản lý mọi khía cạnh của việc bảo mật khóa.

Các bản nâng cấp soft fork liên quan đến covenant là một hướng tiếp cận khác được đề xuất nhằm tăng cường bảo mật và khả năng mở rộng của Bitcoin. Bằng cách hạn chế cách một đầu ra giao dịch có thể được sử dụng trong tương lai, các vault hỗ trợ covenant có thể cung cấp những tính năng như trì hoãn chi tiêu và lộ trình khôi phục. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng một số lợi ích này hiện đã có thể được mô phỏng ở mức độ nhất định thông qua các cấu trúc multisig có sự tham gia của nhà cung cấp dịch vụ bên thứ ba, và hiện chưa có đề xuất covenant soft fork nào cho Bitcoin đạt được sự đồng thuận rộng rãi.

Thuê ngoài việc lưu ký cho các đơn vị chuyên môn

Mặc dù tự lưu ký vẫn là tiêu chuẩn vàng đối với quyền sở hữu có chủ quyền, ngày càng nhiều người cho rằng các giải pháp lưu ký tổ chức không chỉ có giá trị mà có lẽ còn là điều tất yếu để Bitcoin được áp dụng đại trà. Lập luận chính là việc trực tiếp tương tác với các cơ chế thô của mạng Bitcoin quá phức tạp đối với người dùng trung bình, khiến các nhà cung cấp dịch vụ trở thành lựa chọn phù hợp hơn cho số đông. Michael Saylor của Strategy từng khơi mào cuộc tranh luận gay gắt khi lập luận rằng Bitcoin an toàn hơn khi được các tổ chức tài chính được quản lý như BlackRock và Fidelity nắm giữ, đánh giá họ tích cực hơn các ngân hàng “quá lớn để sụp đổ” và bác bỏ lo ngại chính phủ tịch thu tài sản, cho rằng đó là mối quan ngại của “những người crypto-anarchist hoang tưởng”.

Quan điểm này vẫn gây tranh cãi sâu sắc trong cộng đồng người dùng Bitcoin, nơi tự lưu ký được xem rộng rãi là mục đích nền tảng của mạng lưới. Bitcoiners từ lâu đã cảnh báo về rủi ro mang tính hệ thống khi tập trung coin vào tay một số ít đơn vị lưu ký. Mối lo ngại chính là lịch sử lặp lại dưới hình thức một phiên bản kỹ thuật số của Sắc lệnh Hành pháp 6.102, chỉ thị năm 1933 buộc người Mỹ giao nộp vàng cho Cục Dự trữ Liên bang. Các honeypot tập trung khiến việc chính phủ tịch thu hoặc kiểm duyệt trở nên dễ dàng, làm suy yếu bản chất chống kiểm duyệt vốn tạo nên giá trị của Bitcoin ngay từ đầu.

Bất chấp sự căng thẳng này, một điểm cân bằng đang dần hình thành, trong đó các nhà cung cấp dịch vụ xây dựng những lớp giá trị gia tăng trên nền tảng mạng Bitcoin cơ sở, tương tự quá trình phát triển của Internet trong lịch sử. Cũng như email là một giao thức mở, phi tập trung mà phần lớn mọi người truy cập thông qua các nhà cung cấp dịch vụ tập trung như Gmail, mạng Bitcoin cuối cùng có thể hỗ trợ một hệ sinh thái trung gian rộng lớn. Các nhà cung cấp này cung cấp nhiều hơn rất nhiều so với việc chỉ lưu ký. Những công ty như Strategy (bằng cách tận dụng nợ doanh nghiệp để đóng gói Bitcoin thành vốn cổ phần) và Tether (bằng cách phát hành stablecoin được bảo chứng một phần bằng Bitcoin) là những phiên bản ban đầu của xu hướng này.

Tất nhiên, vẫn cần có đủ số lượng lớn các đơn vị lưu ký khác nhau và người dùng có chủ quyền để cấu trúc này cho phép Bitcoin duy trì đề xuất giá trị cốt lõi của mình.

Sự cố Coldcard cho thấy một thực tế không dễ chịu: tự lưu ký và lưu trữ lạnh không hoàn toàn loại bỏ sự phụ thuộc vào niềm tin. Người dùng có thể loại bỏ sự phụ thuộc vào ngân hàng hoặc đơn vị lưu ký tập trung, nhưng vẫn phụ thuộc vào nhà sản xuất phần cứng, nhà phát triển firmware, hệ thống tạo số ngẫu nhiên, các triển khai phần mềm và chính quy trình bảo mật vận hành của họ. Ngoài ra, sự phổ biến của trí tuệ nhân tạo đã tạo ra một làn sóng các mối đe dọa bảo mật tinh vi trong ngắn hạn, khai thác những thiết lập cũ. Tuy nhiên, về dài hạn, chính các năng lực AI này được kỳ vọng sẽ thúc đẩy những hệ thống phòng thủ có khả năng chống chịu tốt hơn.

Sau cùng, tự lưu ký hoàn toàn không phải là giải pháp phù hợp với tất cả mọi người, và việc bảo vệ khóa riêng trước các phương thức tấn công tinh vi đòi hỏi sự nghiêm ngặt về kỹ thuật liên tục. Dù nhiều người theo chủ nghĩa thuần túy Bitcoin khó chấp nhận điều này, nhiều người tham gia thị trường nhận thấy việc tin tưởng các nhà cung cấp dịch vụ multisig hoặc thậm chí các đơn vị lưu ký chuyên biệt, được quản lý, vẫn an toàn và thực tế hơn nhiều so với việc tự mình cố gắng quản lý toàn bộ sự phức tạp đó.