Phân tích ngắn gọn về công nghệ DVT: Làm thế nào để việc đặt cược ETH an toàn hơn?

Tác giả gốc -DeFI Saint

Biên dịch - Odaily 0xAyA

Một trong những cách quan trọng để tăng khả năng phục hồi của trình xác thực và giảm bất kỳ điểm lỗi nào đối với Người vận hành nút (NO) là thông qua Công nghệ trình xác thực phân tán (DVT).

@staderlabs_ethđang áp dụng DVT cho kiến ​​trúc đa nhóm của mình để làm cho hệ sinh thái đặt cược Ethereum trở nên an toàn và phi tập trung hơn.

Đây là những điều bạn cần biết về DVT, do Odaily tổng hợp:

Tại sao cần DVT?

Khi bảo mật mạng POS, cần có người xác nhận/người vận hành nút để thực hiện nhiệm vụ này vì bất kỳ điểm lỗi nào cũng có thể làm thay đổi hoạt động của mạng. Cũng giống như hệ thống định vị, nó cần trực tuyến 24/7 và không chỉ cần trực tuyến mà hệ thống còn phải mạnh mẽ và có khả năng chống chọi với mọi hình thức tấn công. Bạn nghĩ điều gì sẽ xảy ra nếu một điểm trục trặc trong hệ thống định vị khiến hệ thống định vị không hoạt động có thể gây ra sự hỗn loạn nghiêm trọng ở một khu vực đòi hỏi phải liên lạc liên tục?

Đây là tình huống tương tự trong blockchain, nơi hệ thống cần trực tuyến 24/7 và chống lại mọi hình thức tấn công.

Có thể có nhiều lý do khiến một nút ngoại tuyến và đôi khi đó có thể là những lý do nằm ngoài tầm kiểm soát của người vận hành nút, nhưng chúng ta không cần phải bào chữa. Do đó, chúng ta cần một công nghệ để giải quyết tình huống này, ngay cả khi một nút ngoại tuyến, nó sẽ không can thiệp vào hoạt động của chuỗi khối mà nó bảo vệ và những người vận hành nút này có thể chống lại các cuộc tấn công như vậy.

Tại sao bạn cần phải phòng thủ trước các cuộc tấn công?

Nếu toàn bộ hệ thống dựa vào một nút duy nhất để quản lý và ký khóa và kẻ tấn công giành được quyền truy cập vào hệ thống thì toàn bộ hệ thống sẽ bị hủy diệt. Do đó, việc quản lý và ký khóa cần phải được trải rộng trên nhiều bên/máy tính trong cụm để kẻ tấn công không dễ dàng truy cập vào hệ thống. Ngay cả khi một nút ngoại tuyến, các máy trong mỗi mạng con của cụm vẫn có thể thực hiện các thao tác ký.

Hãy tưởng tượng một tên lửa được điều khiển để tấn công một mục tiêu cụ thể, nhưng bất cứ lúc nào hệ thống đều ngoại tuyến hoặc một thực thể độc hại khác có quyền truy cập vào hệ thống.

Ưu điểm của 𝐃𝐕𝐓

Sự an toàn

Ban đầu, trình xác thực tạo ra hai cặp khóa công khai: khóa xác thực để tham gia đồng thuận và khóa rút tiền để truy cập vào tiền. Khóa riêng của người xác thực cần phải trực tuyến 24/7, trong khi khóa rút tiền luôn được lưu trữ và bảo quản an toàn trong kho lạnh.

Do đó, DVT bảo vệ khóa riêng của người xác thực bằng cách cho phép người đặt cược (trong trường hợp này là người xác thực) tham gia đặt cược trong khi vẫn giữ khóa riêng của người xác thực trong kho lạnh (ngoại tuyến). Khóa chính được mã hóa và lưu trữ ngoại tuyến an toàn và chia thành các phần chia sẻ trên nhiều nút.

Điều này thường cải thiện sự an toàn và giảm hình phạt.

Phân cấp

Ethereum được biết đến với tính phân quyền, giúp cải thiện tính bảo mật và giảm các điểm lỗi duy nhất.

DVT sẽ cho phép các nhà khai thác mạng quan trọng nắm giữ số lượng lớn tài sản đặt cược trong khi vẫn giữ mức đặt cược được phân cấp khi các khóa được phân phối trên nhiều nút.

Không có điểm thất bại duy nhất

DVT sẽ cho phép người xác nhận duy trì ổn định khi đối mặt với bất kỳ thách thức nào, ngay cả khi các nút riêng lẻ ngoại tuyến hoặc không hoạt động. Nó cũng mở rộng khả năng phục hồi cho các điểm lỗi khác do lỗi phần mềm hoặc phần cứng.

Nó đạt được điều này bằng cách sử dụng các cấu hình phần mềm và phần cứng đa dạng trong cụm để ngay cả khi một trong số chúng bị lỗi, những người xác thực khác vẫn có thể tiếp tục cung cấp các dịch vụ được yêu cầu.

Kích thước của cụm được tính toán bằng công thức sau:

3 n+ 1 , trong đó n = số nút bị lỗi mà cụm có thể chịu đựng được.

Do đó, với n = 2, hai nút bị lỗi có thể được chấp nhận, nhưng ít nhất năm nút được yêu cầu trực tuyến để xác thực mạng.

Các khía cạnh khác của DVT

Các thành phần cốt lõi tạo nên DVT:

• Sơ đồ chữ ký ngưỡng (TSS)

• Chia sẻ bí mật của Shamir

• Tính toán nhiều bên (MPC)

• Tạo khóa phân tán (DKG)

• Giao thức đồng thuận

DVT chủ yếu được sử dụng trong các lĩnh vực sau:

• Cam kết riêng

• Đặt cược dưới dạng dịch vụ (SaaS)

• Nhóm đặt cược

Một số nhược điểm của DVT:

• Khả năng tăng độ trễ

• Chi phí vận hành

• Yêu cầu các thành phần bổ sung

Rủi ro và thách thức khi sử dụng DVT:

• Đánh cắp MEV: Một cụm có thể đánh cắp MEV của các trình xác thực mà nó chạy.

• Trong cụm DVT không được phép, nếu một thực thể kiểm soát một số lượng cổ phần khóa nhất định, thì thực thể đó có thể thay mặt cho người xác thực giành được ảnh hưởng và bất kỳ hành vi nguy hiểm nào cũng có thể dẫn đến hình phạt và xâm phạm tính bảo mật tài sản của người đặt cược.

Các trường hợp ứng dụng thực tế của DVT

Bây giờ chúng ta hãy đi sâu vào việc sử dụng các nhóm đặt cược bằng cách sử dụng Stader Ethereum làm nghiên cứu điển hình sau khi ra mắt giải pháp DVT của họ với giá ETHx. Nhìn vào hệ sinh thái đặt cược Ethereum hiện tại với Stader Ethereum, chúng ta có thể thấy những thách thức chính hiện đang phải đối mặt là:

• Phân cấp

• Yêu cầu về vốn

• Điểm lỗi duy nhất

Quan sát tình hình hiện tại, chúng ta có thể thấy rằng chỉ có một số thực thể nắm giữ phần lớn số ETH được đặt cược.

Điều này không có lợi cho việc phân cấp, vì tình huống lý tưởng của Ethereum là có càng nhiều trình xác nhận hoạt động độc lập càng tốt.

Các thực thể này kiểm soát hơn 50% tổng số Ethereum đã cam kết.

Điều này cũng gây ra rủi ro tập trung hóa, vì một điểm lỗi duy nhất ở bất kỳ thực thể nào trong số này có thể gây ra thời gian ngừng hoạt động về mặt an ninh mạng.

Ngoài ra, nó không thúc đẩy hiệu quả sử dụng vốn về mặt yêu cầu vốn vốn cao hơn đối với các nút không được phép thông thường.

Stader Ethereum đã giải quyết vấn đề này với yêu cầu trái phiếu 4 ETH + 0,4 SD.

Đối mặt với những rủi ro và thách thức trong DVT, Stader Ethereum giảm thiểu rủi ro này bằng cách chạy nhóm thứ 3 trong cụm DVT.

Bể thứ 3 gồm:

• Chia khóa trình xác thực thành một cụm gồm 4 hoặc 7 nút, trong đó việc lấy 1 hoặc 2 nút ngoại tuyến sẽ không ảnh hưởng đến hệ thống.

• Cụm được cấp phép và không được cấp phép

Đối với cụm 4 nút, có 2 Nhà khai thác nút (NO) được cấp phép và 2 không được cấp phép.

Đối với cụm 7 nút, có 4 NO không được cấp phép và 3 NO được cấp phép.

Thiết lập này đảm bảo rằng một thực thể duy nhất không thể kiểm soát mạng và yêu cầu 3 NO cùng nhau hoạt động độc hại trong trường hợp 4 nút và 5 NO cùng nhau trong trường hợp 7 nút.

Ngoài ra, trong trường hợp xảy ra một điểm lỗi, cần có ít nhất 3 nút trực tuyến để xác minh mạng trong cụm 4 nút và ít nhất 5 nút trực tuyến trong cụm 7 nút.

Stader Ethereum cũng đã bổ sung các biện pháp bảo mật sau để bảo vệ số tiền đặt cược:

• Rủi ro sở hữu người xác thực

Trong cụm 4 nút, có 2 NO không được cấp phép và được cấp phép, vì vậy nếu một thực thể sở hữu tất cả các NO không được cấp phép thì việc sử dụng MEV không đúng cách hoặc vi phạm có thể giảm thiểu không thể xảy ra vì 3 NO phải đạt được sự đồng thuận, trong khi thiếu NO được cấp phép.

Điều này cũng đúng đối với các NO được cấp phép, cũng như trong cụm 7 nút.

• trộm MEV

Một NO duy nhất trong cụm không thể kiểm soát địa chỉ rút tiền và phần thưởng EL, trong trường hợp đó, các NO riêng lẻ không thể đánh cắp MEV.

Ngay cả khi bất kỳ tổ chức được cấp phép hoặc không được cấp phép nào quyết định thay đổi địa chỉ, họ sẽ không thể thực hiện được vì không thể đạt được sự đồng thuận.

• Giảm khả năng người xác thực chuyển sang chế độ ngoại tuyến

Nguy cơ người xác thực chuyển sang chế độ ngoại tuyến sẽ giảm.

Stader Ethereum cũng đã giới thiệu các tính năng này trong giải pháp DVT của mình.

Do rủi ro bị cắt giảm trong DVT, điều này có lợi hơn cho các NO không được phép vì yêu cầu trái phiếu đối với người xác nhận hiện là sự kết hợp của 2 ETH, bao gồm ETH và SD

Điều này lần lượt làm giảm rào cản gia nhập NO và giúp phân cấp hệ sinh thái Ethereum.

Trả lại cho NO

Vì DVT giảm số lượng NO trái phiếu nên đối với cụm 4 nút, lợi nhuận trên NO sẽ cao hơn 47% so với đặt cược độc lập và cao hơn 9% so với phần thưởng ETHx.

Đối với cụm 7 nút, phần thưởng sẽ cao hơn 54% so với đặt cược độc lập và cao hơn 14% so với phần thưởng ETHx.