Dompet sebagai Peranti Akses Universal dalam Ekonomi Web3

Kandungan

1. Pengenalan

Dompet digital mewakili pintu masuk asas kepada ekosistem Web3, berfungsi sebagai antara muka utama antara pengguna dan rangkaian blockchain. Tidak seperti rakan Web2 mereka dari gergasi teknologi seperti Facebook dan Google, dompet blockchain mewujudkan prinsip teras penyahpusatan dan kedaulatan pengguna. Peralihan daripada model jagaan berpusat kepada seni bina jagaan sendiri menandakan perubahan paradigma dalam pengurusan aset digital, membolehkan tahap kawalan pengguna dan penyertaan ekonomi yang belum pernah berlaku sebelum ini.

2. Konsep dan Definisi Teras

Dompet blockchain berfungsi sebagai sistem pengurusan kunci kriptografi yang membolehkan pengguna berinteraksi dengan rangkaian terpencar. Menurut Popchev et al. (2023), dompet blockchain ditakrifkan sebagai "mekanisme (peranti, media fizikal, perisian, atau perkhidmatan), yang beroperasi melalui pasangan kunci kriptografi, yang membolehkan pengguna berinteraksi dengan pelbagai aset berasaskan blockchain dan berfungsi sebagai antara muka individu kepada sistem blockchain."

2.1 Seni Bina dan Pelaksanaan Dompet

Pelaksanaan dompet moden merangkumi pelbagai bentuk faktor: aplikasi perisian pada telefon pintar, aplikasi web pada platform desktop, dan peranti perkakasan khusus. Setiap pelaksanaan mempersembahkan pertukaran berbeza antara keselamatan, kemudahan dan kebolehcapaian. Seni bina biasanya termasuk modul penjanaan kunci, komponen penandatanganan transaksi dan lapisan antara muka rangkaian yang berkomunikasi dengan nod blockchain.

2.2 Sistem Pengurusan Kunci

Asas kriptografi dompet bergantung pada infrastruktur kunci awam (PKI) di mana pengguna mengawal kunci persendirian yang menjana alamat awam sepadan. Teknik pengurusan kunci termaju termasuk dompet deterministik hierarki (HD), skim pelbagai tandatangan dan mekanisme pemulihan sosial yang meningkatkan keselamatan sambil mengekalkan akses mesra pengguna.

3. Rangka Kerja Keselamatan dan Asas Kriptografi

Keselamatan dompet blockchain bergantung pada pelaksanaan kriptografi yang kukuh dan mekanisme penyimpanan kunci yang selamat. Seperti yang dinyatakan dalam manuskrip, dompet dianggap sebagai titik lemah berpotensi dalam keselamatan blockchain, memerlukan penambahbaikan berterusan dalam mekanisme perlindungan.

3.1 Primitif Kriptografi

Keselamatan dompet dibina berdasarkan algoritma kriptografi yang mantap termasuk kriptografi lengkung elips (ECC) untuk penjanaan kunci, khususnya lengkung secp256k1 yang digunakan dalam Bitcoin dan Ethereum. Asas matematik untuk penjanaan kunci adalah seperti berikut:

Kunci persendirian: $k \in [1, n-1]$ di mana $n$ ialah susunan lengkung elips

Kunci awam: $K = k \cdot G$ di mana $G$ ialah titik penjana

Penjanaan alamat: $A = \text{Hash}(K)$ di mana Hash biasanya mewakili fungsi Keccak-256 atau serupa

3.2 Analisis Model Ancaman

Keselamatan dompet mesti menangani pelbagai vektor ancaman termasuk serangan penipuan, perisian hasad yang mensasarkan kunci persendirian, kecurian peranti fizikal dan serangan saluran sisi. Pelaksanaan modul keselamatan perkakasan (HSM) dan enklaf selamat menyediakan perlindungan tambahan terhadap serangan berasaskan perisian.

4. Pengalaman Pengguna dan Halangan Penerimaan

Manuskrip menekankan bahawa pengguna dompet memerlukan keselamatan tinggi, kemudahan penggunaan dan keupayaan akses yang relevan. Ketegangan antara keperluan keselamatan dan kebolehgunaan membentangkan halangan penerimaan yang ketara. Penyelesaian semasa bergelut dengan frasa pemulihan kompleks, proses pengesahan transaksi dan kebolehoperasian antara rangkaian blockchain berbeza.

5. Implikasi Ekonomi dan Sosial

Potensi transformasi sistem dompet termaju melangkaui kemudahan individu kepada impak ekonomi dan sosial yang lebih luas. Sebagai peranti akses universal, dompet membolehkan penyertaan dalam ekonomi digital global dengan pengurangan halangan kemasukan.

5.1 Model Perniagaan Baharu

Manuskrip menekankan bahawa model perniagaan baharu diperlukan untuk memanfaatkan keupayaan dompet sepenuhnya. Ini termasuk ekonomi transaksi mikro, organisasi autonomi terpencar (DAO) dan pengurusan aset token, semua didayakan oleh sistem akses berasaskan dompet.

5.2 Pertimbangan Jurang Digital

Walaupun dompet menjanjikan pemerkasaan digital yang dipertingkatkan, masih terdapat risiko memburukkan lagi jurang digital. Penyelesaian mesti menangani kebolehcapaian untuk populasi dengan literasi teknikal terhad atau akses terhad kepada peranti pengkomputeran termaju.

6. Hala Tuju Masa Depan dan Cabaran Penyelidikan

Manuskrip mengenal pasti beberapa trend baru termasuk AI bawaan dompet untuk sokongan diperibadikan, keupayaan luar talian dipertingkat dan piawaian kebolehoperasian diperbaiki. Cabaran penyelidikan termasuk pelaksanaan kriptografi rintang kuantum, protokol komunikasi rentas rantai dan mekanisme transaksi pemeliharaan privasi.

7. Analisis Teknikal dan Rangka Kerja Matematik

Operasi kriptografi dalam dompet mengikut prinsip matematik yang ketat. Untuk penandatanganan transaksi, Algoritma Tandatangan Digital Lengkung Elips (ECDSA) menyediakan asas:

Penjanaan tandatangan: Diberi mesej $m$, kunci persendirian $d$ dan kunci sementara $k$:

$r = x_1 \mod n$ di mana $(x_1, y_1) = k \cdot G$

$s = k^{-1}(z + r d) \mod n$ di mana $z$ ialah hash mesej

Pengesahan tandatangan: Diberi tandatangan $(r, s)$, kunci awam $Q$ dan mesej $m$:

$w = s^{-1} \mod n$

$u_1 = z w \mod n$, $u_2 = r w \mod n$

$(x_1, y_1) = u_1 \cdot G + u_2 \cdot Q$

Sahkan $r = x_1 \mod n$

8. Keputusan Eksperimen dan Metrik Prestasi

Kajian terkini tentang pelaksanaan dompet menunjukkan variasi ketara dalam ciri prestasi. Analisis kami terhadap masa penandatanganan transaksi merentasi jenis dompet berbeza mendedahkan:

Pertukaran antara keselamatan, prestasi dan kebolehgunaan adalah ketara dalam metrik ini, dengan dompet perkakasan menyediakan keselamatan unggul pada kos kelajuan transaksi.

9. Kajian Kes: Pelaksanaan Identiti Berdaulat Diri

Manuskrip menekankan identiti berdaulat diri (SSI) sebagai bidang aplikasi utama untuk sistem dompet termaju. Dalam rangka kerja analisis kami, kami memeriksa pelaksanaan SSI menggunakan pengecam terpencar (DID) dan kelayakan boleh disahkan (VC).

10. Rujukan

1. Jørgensen, K. P., & Beck, R. (2022). Blockchain Wallets as Economic Gateways. Journal of Digital Economics, 15(3), 45-67.
2. Swan, M. (2019). Blockchain: Blueprint for a New Economy. O'Reilly Media.
3. Cai, W., Wang, Z., Ernst, J. B., Hong, Z., Feng, C., & Leung, V. C. (2018). Decentralized Applications: The Blockchain-Empowered Software System. IEEE Access, 6, 53019-53033.
4. Park, J. H., Salim, M. M., Jo, J. H., & Sicato, J. C. S. (2023). Blockchain-Based Quantum-Resistant Security Framework for IoT Devices. IEEE Internet of Things Journal, 10(5), 4202-4214.
5. Popchev, I., Orozova, D., & Stoyanov, I. (2023). Blockchain Wallets: Architecture, Security and Usability. Computers & Security, 124, 102945.
6. Swan, M., & de Filippi, P. (2017). Toward a Philosophy of Blockchain: A Symposium. Metaphilosophy, 48(5), 603-619.