Với sự sụt giảm của FTX trong thế giới tiền điện tử, trong vài ngày qua sau sự cố FTX ngày 9 tháng 11, các sàn giao dịch tập trung lớn (CEX) đã tuyên bố rằng họ sẽ sớm công bố hoặc trực tiếp tiết lộ chứng chỉ dự trữ cây Merkel của sàn giao dịch. -tree proof-of-reserves), hy vọng làm cho khoản dự trữ tài sản CEX không rõ ràng ban đầu trở nên minh bạch thông qua bằng chứng Merkle, từ đó chứng minh lượng dự trữ tài sản của sàn giao dịch tập trung CEX của chính họ và chứng minh rằng số tiền này không bị chiếm dụng hoặc trên thiết bị di động.

Không còn nghi ngờ gì nữa, sự sụp đổ của FTX đã phủ bóng lên cơ chế vận hành hộp đen của toàn CEX và thậm chí là một vết nhơ không thể xóa nhòa, chứng chỉ dự trữ cây Merkel dường như đang mang lại một tia hy vọng cho ngành. Về giải pháp kỹ thuật này, nó đã được đề xuất và áp dụng cách đây vài năm. Vậy chính xác thì “Bằng chứng Merkel” là gì và làm thế nào để chứng minh tài sản của người dùng trên sàn giao dịch không bị chiếm đoạt?

Cây Merkle là cấu trúc dữ liệu của các loại tiền điện tử như Bitcoin và Ethereum. Đây là một kỹ thuật mã hóa có thể nén dữ liệu. Bằng cách sử dụng cây Merkle, nhiều dữ liệu có thể được hợp nhất thành một dữ liệu và có thể lưu trữ kết quả tóm tắt dữ liệu ở quy mô lớn hơn. Đồng thời, có thể sử dụng mật mã để chứng minh rằng dữ liệu tương ứng đã được nén trong kết quả tóm tắt. Hơn nữa, bằng cách xác minh tính toàn vẹn dữ liệu của gốc cây Merkle, tính toàn vẹn của tất cả dữ liệu tạo nên cây Merkle có thể được chứng minh.

Các lá của cây Merkle được tạo thành từ giá trị băm của từng mục trong tập dữ liệu. Cụ thể, cấu trúc của phần lá là ghép hai giá trị băm liền kề, gói chúng thành một khối và băm lại để tạo ra giá trị băm gốc. Giá trị băm cuối cùng được đóng gói lên lớp trên cùng được gọi là gốc cây Merkle, giá trị băm gốc (Merkle Root). Giá trị băm của gốc cây Merkle chứa các đặc tính băm của tất cả dữ liệu. Điều này có nghĩa là tại nút nào dữ liệu bị giả mạo, nó sẽ hiển thị một giá trị hoàn toàn khác, tức là giá trị băm được ghi trên cây Merkle không thể bị thay đổi. bị giả mạo giá trị.

Giả sử rằng thông tin tài khoản và số dư của chúng tôi được ghi lại trong thư mục gốc Merkle dưới dạng dữ liệu A, chúng tôi có thể sử dụng dữ liệu sau làm bằng chứng để xác minh xem dữ liệu A có được ghi trong cây Merkle hay không:

  • Dữ liệu A (thông tin tài khoản và số dư)

  • Giá trị băm của B

  • Giá trị băm của CD

  • hàm băm gốc

Hình 1: Sơ đồ lưu trữ dữ liệu của cây Merkel

Tiếp theo, chúng ta tính giá trị băm của A thông qua dữ liệu A, rồi tính giá trị băm của AB cùng với giá trị băm của B. Cuối cùng, chúng ta sử dụng giá trị băm của AB và giá trị băm của CD để tính giá trị băm gốc và sử dụng giá trị băm gốc chúng tôi đã tính toán và so sánh các giá trị băm gốc thu được và nếu chúng bằng nhau thì xác minh rằng A được ghi trong cây Merkle.

Nếu tài sản của tất cả người dùng sàn giao dịch tập trung được ghi lại trên cây Merkel và điều đó được chứng minh là đúng thì sàn giao dịch đó có thể chứng minh cho từng người dùng rằng “các bản ghi dữ liệu đã bị xóa theo mặc định mà không tiết lộ thông tin người dùng khác”. , tài sản của người dùng là có thật."

Hệ thống chứng minh này được sử dụng như thế nào trong thực tế? Niềm tin vào hệ thống này được xây dựng trên cây Merkle (răn đe năng động) và kiểm toán (trách nhiệm nghề nghiệp của bên thứ ba). Ngăn chặn động dựa trên thực tế là bất kỳ người dùng nào cũng có thể đóng vai trò là nút phát hiện và chứng minh rằng anh ta không có trong cây Merkel để tiết lộ rằng gốc cây do sàn giao dịch cung cấp là giả mạo. Ngoài ra, nó không có tác dụng nào khác. Ví dụ: gốc cây không hiển thị số dư của tất cả người dùng và chức năng. Cả hai đều không thể thiếu. Điều đó không có nghĩa là chỉ dựa vào các phương pháp chứng minh bằng mật mã có thể chứng minh mọi vấn đề. Thực hành phức tạp hơn nhiều so với lý thuyết và có nhiều điểm có thể bị thao túng.

Tuy nhiên, so với CEX trước đây chỉ có giám sát kiểm toán, việc bổ sung cây Merkle thực sự mang lại cho người dùng quyền tố cáo, cho phép phân cấp dự trữ tài sản của CEX ở một mức độ nhất định. Đây là một cải tiến lớn. niềm tin vào thị trường là một điều tốt.

Tuy nhiên, việc sử dụng bằng chứng dự trữ cây Merkle có thể chứng minh rằng tài sản của người dùng là an toàn không? Mặc dù thông qua bằng chứng Merkle, chúng tôi có thể xác minh rằng tài sản của chúng tôi được ghi lại dưới dạng hàm băm bất biến, nhưng liệu điều này có thể chứng minh đầy đủ rằng số tiền này không bị biển thủ hoặc di chuyển không?

Sàn giao dịch tập trung có số lượng giao dịch lớn mỗi giây và không thể cập nhật gốc cây mỗi giây, vì vậy gốc cây mà chúng ta thấy rất có thể không phải là mới nhất. Nhưng nhìn từ góc độ khác, việc tính toán cây Merkle chủ yếu bao gồm việc tính toán một loạt hàm băm và tốc độ tính toán của hàm băm tương đối nhanh nên theo nghĩa này, tần suất cập nhật sẽ không chậm lắm.

Ngoài các vấn đề về tần suất cập nhật nêu trên, dự trữ cây Merkle còn chứng tỏ còn có các vấn đề quan trọng sau:

  1. Vấn đề gian lận giao diện người dùng: Dữ liệu cây Merkle được lưu trữ trên máy chủ của chính sàn giao dịch. Trang giao diện nơi người dùng tương tác với sàn giao dịch được sàn giao dịch kiểm soát có thể trả về các trang giả mạo để đánh lừa người dùng và có khả năng xảy ra sự cố. gian lận phía trước. Vấn đề này cần được giải quyết thông qua sự giám sát phần mềm của bên thứ ba.

  2. Vấn đề tín dụng của kiểm toán bên thứ ba: Tương tự như vậy trong tài chính truyền thống, thường xuyên xảy ra các lỗi kiểm toán hoặc thậm chí là các hành vi bất hợp pháp. Mặc dù điều này chưa được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực Crypto nhưng các cuộc kiểm toán không phải lúc nào cũng khách quan và công bằng.

  3. Các giao dịch liên quan, mối quan hệ trách nhiệm pháp lý, giao dịch ký quỹ, v.v. không thể được phản ánh thông qua khoản dự trữ.

Thị trường tiền điện tử cần thông tin cởi mở và minh bạch hơn. Việc chứng nhận dự trữ cây Merkle trở thành tiêu chuẩn trên các sàn giao dịch tiền điện tử sẽ giúp thiết lập các tiêu chuẩn của ngành và xây dựng lại niềm tin của người dùng.

Dù là đối với nhà đầu tư hay người dùng, việc đảm bảo an toàn cho tiền luôn là thanh kiếm Damocles treo trên đầu mỗi người hành nghề. Trong thị trường gấu này, bất kể ai ngã hay ai còn lại cuối cùng, bánh xe của Web3 sẽ không dừng lại và lăn về phía trước.