作為區塊鏈安全從業者，我們一直非常關注如何保證冷熱錢包的私鑰的絕對安全。
硬件安全模塊（HSM）是管理數字密鑰的傳統安全解決方案，並且已廣泛用於PKI環境和金融領域。
就目前來看，使用HSM技術可能是基於區塊鏈的完美解決方案。 HSM生成密鑰對，對其進行安全存儲，並且可以從整個系統卸載加密操作。
在這篇文章裡，我將嘗試從真實的用例、市場產品分析、代碼示例和未來預測來談一談HSM這項技術。
什麼是HSM？
HSM是一種物理設備或云服務，可以保護和管理數字密鑰——便於加密，解密，簽名和驗證。
HSM的作用是提供與私鑰交互的安全環境。沒有這種環境，密鑰就有被暴露的風險。傳統意義上，這些模塊以插件或直接連接到計算機或網絡服務器的外部設備的形式出現。
HSM是一種加密設備，負責管理私鑰的整個生命週期。該生命週期包括生成，分發，輪換，存儲，銷毀和歸檔。它專門設計和構建，可為快速安全的加密操作創建防篡改安全環境，而不會影響其包含的密鑰。
它們今天如何使用？
如今，HSM設備主要被零售銀行業用於為磁條和EMV芯片卡發行期間使用的加密密鑰和客戶PIN提供高水平的保護- 以及隨後處理信用卡和借記卡的支付交易。
重點通常是熱錢包的私鑰，因為它們具有在線實時交互。私鑰的曝光可能是區塊鏈項目的世界末日。當有威脅的人訪問到你的私鑰時，通常是遊戲結束。這可能是專業黑客，腳本小子，甚至可能濫用組織資金的內部人員。
在這些情況下，HSM可以成為私人密鑰管理的絕佳安全聯盟- 在區塊鏈社區中，每個人都處於最重要的位置。
HSM建立在專用硬件之上，並具有以安全為中心的操作系統。它具有受限的受監控訪問通道，並實現了用於設備操作和管理的角色分離機制。主要支持的加密操作是真隨機數生成（TRNG），對稱和非對稱密鑰生成，散列函數計算，加密和解密以及簽名和簽名驗證。 HSM生成密鑰對，具有安全存儲，並且可以從整個系統卸載加密操作。
HSM怎麼保護區塊鏈錢包？
區塊鏈中帳戶的地址通常來自公鑰的計算。該公鑰具有對應的私鑰，該密鑰對應用區塊鏈指定的規則，例如長度和編碼方案。這種密鑰對的生成應該考慮幾個基本方面，例如真正的隨機源，生成算法和環境，分發過程等。
區塊鏈解決方案通常將熱錢包的私鑰存儲在數據庫，本地文件中，通常加密但有時作為純文本，甚至是公共Github存儲庫中的純文本- 這是一個非常糟糕的主意。
在這種體系結構中，安全漏洞或開發人員的誤操作可能導致私鑰暴露。
HSM如何用於提高區塊鏈安全性？
HSM設備可以通過多種方式用於區塊鏈，利用這種既定的硬件技術來保護密鑰。畢竟，這個新興行業需要更多更好的解決方案來保護貨幣並降低盜竊，黑客或安全漏洞的風險。
下面，我概述了HSM硬件的六種潛在用途，以促進區塊鏈的安全性：
生成私鑰和公鑰對： HSM需要支持區塊鏈特定的橢圓曲線，比特幣和以太坊區塊鏈使用Secp256k1橢圓曲線，Stellar使用Ed25519。
私鑰的安全存儲：基本但重要的是要記住。
您的私鑰必須保持安全和私密- 就像您保持信用卡的PIN碼一樣。如果不這樣做可能會導致災難性的後果。您的私鑰可以解鎖對您的私鑰的訪問權限。從訪問您的資金或您的員工的身份。保護您的私鑰等同於在使用生物識別憑證時保護您的指紋。
簽署並驗證交易：通過簽署有效交易到區塊鏈，並在需要時驗證交易。這是銀行業中HSM的常見用例，人們將其設備連接到他們的帳戶以批准交易。
分層確定性錢包支持：能夠根據BIP32從單個密鑰主機在安全環境中派生密鑰對。
小結
小結
小結
區塊鏈領域存在許多安全漏洞，隨著行業的發展，對區塊鏈交互的更好，更安全的需求也越來越多。從安全加密轉移到共享機密公司數據，安全性仍將是議程的首要任務。
幾十年來，銀行和其他金融機構一直在努力應對這類挑戰，區塊鏈社區必須採用經過試驗和測試的解決方案，例如HSM，這對於幫助區塊鏈的發展和成熟可能至關重要。
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