Google sẽ ra mắt nền tảng lưu ký tiền điện tử dành cho tổ chức vào năm 2027: Cách công nghệ MPC của nó hoạt động
Google Cloud đã giới thiệu Google Multi-Party Compute (MPC), một giải pháp hạ tầng quản lý và lưu ký chìa khóa tài sản số chuyên biệt được thiết kế dành cho các ngân hàng toàn cầu, quản lý tài sản và các tổ chức tài chính được quy định. Hiện đang hoạt động trong giai đoạn xem trước riêng tư chỉ dành cho khách hàng được mời, nhà cung cấp đám mây này nhắm tới việc ra mắt thương mại chính thức (GA) vào đầu năm 2027. Trước khi triển khai thương mại rộng rãi, Google đã xác minh kiến trúc này trong các môi trường sản xuất nội bộ hỗ trợ các hệ sinh thái blockchain lớn, bao gồm ethereum và Solana.
Sáng kiến này đại diện cho sự mở rộng đáng kể trong cơ sở hạ tầng đám mây Web3 dành cho tổ chức. Trong nhiều năm, các nhà cung cấp đám mây lớn đã tập trung các dịch vụ tài sản kỹ thuật số của họ chủ yếu vào việc lưu trữ các nút mạng RPC, lập chỉ mục các bộ dữ liệu blockchain công khai trên BigQuery và khám phá các mạng thanh toán doanh nghiệp.
Bằng cách giới thiệu cơ sở hạ tầng MPC bản địa, Google Cloud đang mở rộng sâu hơn vào tầng bảo mật của tài chính kỹ thuật số tổ chức: việc tạo khóa mã hóa phân tán, xác minh chính sách và ký ngưỡng. Khi các tổ chức tài chính được quản lý mở rộng sự tham gia vào các khoản tiền gửi được token hóa, các sản phẩm giao dịch trên sàn spot (ETPs) và thanh toán tài sản thực tế (RWA), MPC tích hợp trên đám mây cung cấp một nền tảng kỹ thuật mô-đun song song với các nhà cung cấp lưu ký truyền thống và các kho phần cứng cũ.
Xâm phạm chìa khóa và các sự đánh đổi trong lưu ký tổ chức
Sự tăng trưởng của sự tham gia từ các tổ chức vào tài sản kỹ thuật số đã làm nổi bật tầm quan trọng của các hệ thống quản lý khóa bền vững. Việc theo dõi bảo mật ngành từ các nền tảng như DeFiLlama liên tục cho thấy rằng các tài khoản bị xâm phạm và khai thác khóa riêng là một trong những vectơ lớn nhất gây mất vốn trên toàn ngành tiền điện tử, chiếm hàng tỷ đô la tổn thất tích lũy trong các chu kỳ thị trường gần đây.
Trong lịch sử, việc lưu trữ tài sản kỹ thuật số của các tổ chức đã dựa vào hai mô hình kiến trúc chính, mỗi mô hình mang lại những đánh đổi vận hành khác nhau cho các tổ chức tài chính thương mại.
-
Các mô-đun bảo mật phần cứng cũ và các rủi ro điểm đơn
Việc quản lý khóa tài chính truyền thống phụ thuộc mạnh vào các mô-đun bảo mật phần cứng (HSM) vật lý và môi trường lưu trữ lạnh cách ly. Mặc dù HSM cô lập các khóa mã hóa bên trong phần cứng chống xâm phạm, các cấu hình khóa đơn chuẩn vẫn có thể tạo ra điểm thất bại đơn cấu trúc (SPOF).
Để ủy quyền một giao dịch blockchain chữ ký đơn truyền thống, toàn bộ khóa riêng phải tồn tại trong ranh giới bộ nhớ của một module duy nhất trong quá trình tạo chữ ký. Nếu một kẻ tấn công xâm phạm lớp quản lý chủ, khai thác lỗ hổng phần mềm firmware hoặc vượt qua các biện pháp kiểm soát truy cập quản trị, tài sản được kiểm soát bởi khóa duy nhất đó sẽ bị phơi bày ngay lập tức.
-
Hạn chế của Chữ ký đa chiều trên chuỗi
Để tránh phụ thuộc vào một khóa duy nhất, nhiều giao thức Web3 sử dụng các hợp đồng thông minh đa chữ ký (Multi-Sig) trên chuỗi, chẳng hạn như Safe. Trong cấu trúc Multi-Sig M trên N tiêu chuẩn, nhiều khóa riêng tư độc lập phải gửi các xác nhận riêng lẻ để đáp ứng các quy tắc thực thi của hợp đồng thông minh.
Mặc dù cực kỳ hiệu quả đối với các quỹ phi tập trung, Multi-Sig trên chuỗi mang lại ba rào cản thực tế đối với các quy trình làm việc của ngân hàng truyền thống:
Sự không tương thích giữa các chuỗi: Logic Multi-Sig của hợp đồng thông minh không đồng nhất trên các blockchain Layer-1 khác nhau. Trong khi đã được chuẩn hóa rộng rãi trên các mạng Máy ảo Ethereum (EVM), việc triển khai quản trị hợp đồng thông minh giống nhau trên các chuỗi không phải EVM (như Bitcoin hoặc Solana) yêu cầu các script bản địa khác nhau và các đường ống vận hành riêng biệt.
Chi phí giao dịch mạng cao hơn: Vì nhiều chữ ký mật mã hoặc gọi hợp đồng được xác minh trực tiếp trên chuỗi, các giao dịch Multi-Sig tiêu tốn thêm không gian khối và phí gas so với các giao dịch chữ ký đơn tiêu chuẩn.
Tính minh bạch công khai của các quy tắc quản trị: Vì các quy tắc Multi-Sig được thực thi thông qua các hợp đồng thông minh công khai, ngưỡng đồng thuận, địa chỉ người ký và các mẫu phê duyệt tổ chức của một tổ chức đều có thể xem được trên sổ cái công khai.
Những ràng buộc này đã thúc đẩy nhu cầu của các tổ chức đối với mật mã ngưỡng ngoài chuỗi, thống nhất các chính sách bảo mật trên nhiều blockchain.
Cách Google Multi-Party Compute hoạt động
Google Cloud Multi-Party Compute giải quyết rủi ro khóa điểm đơn bằng cách triển khai các Sơ đồ Chữ ký Ngưỡng (TSS) dựa trên Tính toán Đa Bên (MPC). Trong mô hình mật mã này, khóa riêng hoàn chỉnh không bao giờ được lắp ráp trên bất kỳ thiết bị, bus bộ nhớ máy chủ hay trung tâm dữ liệu nào trong suốt quá trình tạo khóa, lưu trữ hoặc ký giao dịch.
Giao thức chữ ký ngưỡng Hardened DKLs23
Theo các thông số kỹ thuật của nền tảng, công cụ ký ECDSA của Google tích hợp một phiên bản được tăng cường của giao thức DKLs23. Được đặt theo tên các nhà mật mã học Döttling, Komargodski, Lai và Shen, DKLs23 là một giao thức chữ ký ngưỡng hiện đại được thiết kế để tính toán chữ ký đường cong elliptic một cách an toàn giữa các bên phân tán với chi phí truyền thông tối thiểu.
Việc triển khai của Google tập trung vào ba ưu tiên vận hành:
-
Khả năng chống lại kẻ thù ác ý: Giao thức được thiết kế để duy trì tính không thể làm giả ngay cả khi một kẻ tấn công xâm phạm một tập hợp con các nút mạng tham gia dưới ngưỡng ký. Các kiểm tra nhất quán tích hợp phát hiện các phần chia mã hóa không hợp lệ trong quá trình ký và tự động hủy phiên trước khi tạo chữ ký không hợp lệ.
-
Tối ưu hóa vòng lặp độ trễ thấp: Các triển khai MPC sớm thường gặp phải thời gian ký chậm do nhiều vòng giao tiếp mạng qua lại. Bằng cách sử dụng cấu trúc vòng lặp được tối ưu của DKLs23, các phép tính mật mã cục bộ hoàn thành trong vài miligiây, cho phép các quy trình ký đầu đến cuối dưới một giây sau khi vượt qua các kiểm tra chính sách tổ chức.
-
Hỗ trợ đa đường cong blockchain: Kiến trúc hỗ trợ native thuật toán chữ ký số đường cong elliptic (ECDSA) trên đường cong secp256k1—chuẩn cho Bitcoin, Ethereum và các mạng Layer-2 tương thích EVM—đồng thời hỗ trợ giai đoạn chuẩn bị cho thuật toán chữ ký số đường cong Edwards (EdDSA) trên Ed25519 để bao phủ các mạng có thông lượng cao như Solana.
Chia khóa phi đồng nhất: Mô hình Quorum 2 trên 3
Thay vì tạo khóa riêng tại một nơi duy nhất và chia nó sau đó, nền tảng sử dụng Phương pháp Tạo Khóa Phân tán (DKG), trong đó các nút mạng độc lập tính toán toán học các phần khóa của mình mà không có nút nào nhìn thấy toàn bộ khóa.
Để tránh tập trung rủi ro vào một nhà cung cấp đám mây duy nhất, các triển khai tổ chức thường sử dụng cấu trúc quorum 2 trên 3 đa dạng:
-
Chia sẻ 1 (Môi trường do khách hàng kiểm soát): Được lưu trữ trực tiếp trong trung tâm dữ liệu tại chỗ của tổ chức tài chính hoặc môi trường HSM chuyên dụng.
-
Chia sẻ 2 (Google Cloud Enclave): Được lưu trữ trong môi trường Confidential Space được cô lập phần cứng của Google Cloud.
-
Chia sẻ 3 (Phục hồi độc lập hoặc đám mây bên thứ ba): Được lưu trữ trong môi trường đám mây bên ngoài (như AWS hoặc Azure) hoặc được lưu trữ ngoại tuyến bởi một bên ủy thác phục hồi độc lập.
Dưới cấu trúc ngưỡng 2 trên 3 này, bất kỳ hai cổ phần được ủy quyền nào cũng có thể hợp tác ngoài chuỗi để tạo ra chữ ký mật mã tiêu chuẩn. Đối với blockchain cơ sở, giao dịch kết quả trông giống hệt một khoản chuyển tiền thông thường sử dụng một khóa duy nhất.
Nếu một kẻ tấn công xâm nhập vào một môi trường duy nhất, chúng sẽ chỉ nhận được một phần khóa cô lập—về mặt toán học, phần này không tiết lộ bất kỳ thông tin nào về khóa riêng hoàn chỉnh và không thể tự mình ủy quyền giao dịch. Ngược lại, nếu máy trạm nội bộ của một tổ chức bị xâm phạm, kẻ tấn công vẫn không thể di chuyển funds một cách đơn phương trừ khi enclave của Google Cloud xác minh độc lập rằng giao dịch tuân thủ các chính sách bảo mật đã đặt trước.
Cách ly ở cấp phần cứng: Google Cloud Confidential Space (TEE)
Một mối quan tâm lịch sử đối với quản lý khóa được lưu trữ trên đám mây là tăng quyền ở cấp độ máy chủ: nếu hệ điều hành hoặc hypervisor của máy chủ đám mây bị xâm phạm, một quản trị viên có quyền cao có thể cố gắng kiểm tra các vật liệu mã hóa được lưu trong bộ nhớ hệ thống (RAM).
Google giảm thiểu rủi ro này bằng cách chạy các nút mạng ký MPC bên trong Google Cloud Confidential Space, một Môi trường Thực thi Tin cậy (TEE) được hỗ trợ bởi phần cứng tính toán bảo mật:
Mã hóa bộ nhớ phần cứng: Confidential Space sử dụng mã hóa bộ nhớ cấp bộ xử lý (như AMD SEV-SNP), đảm bảo rằng các phần chia khóa và các phép tính ký trung gian luôn được mã hóa trong RAM bằng các khóa phần cứng không thể truy cập bởi hệ điều hành chủ.
Xác thực mật mã: Trước khi truy cập vào một phần chia khóa hoặc bắt đầu vòng ký, khu vực an toàn tạo ra một mã xác thực dựa trên phần cứng, xác minh chính xác giá trị băm mật mã của hình ảnh container và cơ sở firmware. Nếu hình ảnh phần mềm bị thay đổi theo bất kỳ cách nào, kiểm tra xác thực sẽ thất bại và quá trình ký sẽ bị chặn.
Hạn chế quyền truy cập quản trị: Confidential Space thực thi cách ly công việc nghiêm ngặt, loại bỏ quyền truy cập root tiêu chuẩn hoặc các khả năng gỡ lỗi tương tác, ngăn cả các quản trị cơ sở hạ tầng đám mây xem dữ liệu bên trong một enclave đang hoạt động.
Thực thi chính sách giao dịch và cơ chế làm mới chìa khóa chia sẻ
Bảo vệ các phần chia khóa khỏi việc trích xuất chỉ giải quyết một phần thách thức trong việc lưu ký. Trên thực tế, nhiều sự cố bảo mật tổ chức xuất phát từ thông tin xác thực API bị xâm phạm, các cuộc tấn công lừa đảo hoặc sự phê duyệt nội bộ không được ủy quyền khiến các hệ thống hợp lệ bị lừa ký các giao dịch độc hại.
Các động cơ xác minh chính sách trước khi ký
Để bảo vệ chống lại các giao dịch không được ủy quyền ở lớp ứng dụng, Google Cloud tích hợp một cơ chế xác minh chính sách xác định trực tiếp bên trong khu vực Confidential Space. Trước khi nút mạng MPC của Google tham gia vào vòng ký ngưỡng, tải trọng giao dịch được đề xuất sẽ được kiểm tra theo các quy tắc quản trị do tổ chức định nghĩa—như các địa chỉ đích được phép, giới hạn giá trị giao dịch tối đa, giới hạn tốc độ, khung thời gian trong ngày và chữ ký đa người phê duyệt.
Nếu một thiết bị đầu cuối bị xâm phạm cố gắng yêu cầu chuyển đến địa chỉ không được phép hoặc vượt ngưỡng cho phép, khu vực an toàn sẽ từ chối yêu cầu ký trước khi bất kỳ phép tính chia mã hóa nào được thực hiện.
Chia sẻ bí mật chủ động (Làm mới khóa chia sẻ)
Để giảm thiểu rủi ro khi một kẻ tấn công tinh vi dần xâm phạm nhiều nút mạng trong một khoảng thời gian dài, kiến trúc hỗ trợ Chia sẻ Bí mật Chủ động (PSS), thường được gọi là xoay hoặc làm mới khóa chia sẻ.
Theo lịch trình hoặc sau các thay đổi nhân sự, các nút mạng tham gia chạy giao thức làm mới toán học:
-
Các nút mạng cùng nhau tính toán một bộ chia sẻ mã hóa hoàn toàn mới.
-
Các chia sẻ khóa trước đã bị vô hiệu hóa vĩnh viễn và ghi đè.
-
Khóa công khai chính và địa chỉ ví trên chuỗi vẫn hoàn toàn không thay đổi.
Điều này có nghĩa là ngay cả khi một kẻ tấn công đã đánh cắp được một phần khóa duy nhất trong một tháng, mảnh đó sẽ trở nên vô dụng ngay khi lần làm mới phần khóa được lên lịch tiếp theo diễn ra—giúp các tổ chức có thể luân chuyển vật liệu bảo mật nền tảng của họ định kỳ mà không cần chuyển quỹ đến địa chỉ blockchain mới hoặc trả phí gas trên chuỗi.
Sự linh hoạt sau lượng tử và khả năng thương mại năm 2027
Khi các tổ chức tài chính đánh giá cơ sở hạ tầng lưu ký với tầm nhìn nhiều năm, tính linh hoạt mã hóa dài hạn, bao gồm việc chuẩn bị cho máy tính lượng tử, đã trở thành một yếu tố kiến trúc quan trọng. Các sơ đồ đường cong elliptic tiêu chuẩn (secp256k1 và Ed25519) dựa vào các bài toán toán học có thể cuối cùng trở nên dễ bị tổn thương trước các máy tính lượng tử đủ mạnh và có khả năng chịu lỗi.
Trong khi đợt triển khai MPC ban đầu của Google Cloud tập trung vào việc giải quyết các mối đe dọa vận hành ngay lập tức, chẳng hạn như đánh cắp thông tin xác thực, điểm lỗi đơn lẻ và sự thông đồng bên trong, nền tảng này được thiết kế với tính mô-đun mật mã. Bằng cách tách các lớp điều phối chính sách và API ra khỏi các thành phần ký cơ sở, kiến trúc được cấu trúc để hỗ trợ các tiêu chuẩn mật mã sau lượng tử (PQC) và truyền tải an toàn trước lượng tử trong tương lai khi các mạng blockchain và các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế (như NIST) hoàn thiện các thông số chữ ký sau lượng tử.
Kết luận
Việc Google Cloud triển khai hạ tầng Multi-Party Compute dành cho tổ chức cho thấy sự trưởng thành liên tục trong lĩnh vực bảo mật tài sản kỹ thuật số doanh nghiệp. Bằng cách kết hợp giao thức chữ ký ngưỡng DKLs23 với các enclaves Confidential Space được xác thực phần cứng và phân phối khóa dị hợp 2 trên 3, nền tảng này giúp các tổ chức tài chính giảm thiểu rủi ro điểm yếu khóa đơn lẻ mà không làm giảm tốc độ ký hoặc tính linh hoạt đa chuỗi. Khi dịch vụ tiến tới sẵn sàng thương mại vào năm 2027, MPC tích hợp trên đám mây đang có tiềm năng đóng vai trò ngày càng quan trọng trong cách các ngân hàng và quản lý tài sản bảo mật tokenized assets quy mô lớn.
Câu hỏi thường gặp
Google Cloud Multi-Party Compute là gì?
Google Cloud Multi-Party Compute (MPC) là một nền tảng hạ tầng quản lý và ký khóa tài sản kỹ thuật số dành cho tổ chức, hiện đang trong giai đoạn dùng thử riêng trước khi ra mắt thương mại dự kiến vào đầu năm 2027. Nó sử dụng mật mã ngưỡng để chia sẻ quyền kiểm soát khóa riêng tư giữa các môi trường riêng biệt, loại bỏ các điểm lỗi duy nhất trong quá trình ký giao dịch blockchain.
Tại sao Google lại nhắm đến việc sẵn sàng thương mại vào năm 2027?
Chạy phiên bản xem trước riêng tư chỉ dành cho khách mời vào cuối năm 2026 cho phép các ngân hàng đối tác và các nhà quản lý tài sản tổ chức thực hiện các cuộc kiểm toán bảo mật, tích hợp chính sách và kiểm tra tuân thủ. Mục tiêu ra mắt rộng rãi vào đầu năm 2027 phù hợp với sự gia tăng sự chấp nhận của tổ chức trong các khung pháp lý trưởng thành, chẳng hạn như chế độ MiCA của EU và các tiêu chuẩn đang phát triển của Ủy ban Basel về tiếp xúc của ngân hàng với tài sản tiền điện tử.
Google’s MPC khác với multi-sig trên chuỗi như thế nào?
Các hợp đồng thông minh đa chữ ký trên chuỗi xác minh nhiều chữ ký riêng lẻ trực tiếp trên blockchain, làm tăng chi phí gas, phơi bày cấu trúc phê duyệt công khai và yêu cầu hỗ trợ hợp đồng thông minh cụ thể cho từng chuỗi. MPC của Google thực hiện phê duyệt đa bên và các phép toán ngưỡng ngoài chuỗi bằng giao thức DKLs23 được tăng cường, tạo ra một chữ ký tiêu chuẩn duy nhất hoạt động trên nhiều blockchain khác nhau với phí thấp hơn và các quy tắc quản trị riêng tư.
Công nghệ MPC có loại bỏ tất cả các rủi ro lưu ký tiền điện tử không?
Không có kiến trúc bảo mật nào có thể loại bỏ hoàn toàn mọi rủi ro. Mặc dù MPC loại bỏ điểm lỗi duy nhất liên quan đến việc lưu trữ khóa riêng đầy đủ tại một vị trí, các tổ chức vẫn phải phòng ngừa các mối đe dọa như lừa đảo, xâm phạm điểm cuối và quản trị nội bộ không chặt chẽ. Thiết kế của Google giúp giảm thiểu những rủi ro vận hành này bằng cách kết hợp các phần chia khóa khác nhau với các khu vực Confidential Space được cô lập phần cứng và các kiểm tra chính sách trước khi ký.
Thông báo miễn trừ trách nhiệm
Thông tin thị trường chung này, có thể đến từ các nguồn bên thứ ba, thương mại hoặc được tài trợ, được cung cấp chỉ để tham khảo và mục đích giáo dục, không cấu thành lời khuyên tài chính hay đầu tư, lời mời gọi, đề nghị hoặc bảo đảm. Chúng tôi từ chối mọi trách nhiệm về độ chính xác, đầy đủ, độ tin cậy của nó và bất kỳ tổn thất nào phát sinh. Đầu tư/giao dịch mang tính rủi ro; hiệu suất trong quá khứ không đảm bảo kết quả trong tương lai. Người dùng nên tự nghiên cứu, đánh giá một cách thận trọng và chịu trách nhiệm hoàn toàn. Để biết thêm chi tiết, vui lòng tham khảo Điều khoản sử dụng và Thông báo rủi ro của KuCoin.
Tuyên bố từ chối trách nhiệm: Trang này được dịch bằng công nghệ AI để thuận tiện cho bạn. Để biết thông tin chính xác nhất, hãy tham khảo bản gốc tiếng Anh.
