کیف پول ارز دیجیتال اچ دی (HD) چیست؟ والت HD چه ویژگی‌هایی دارد؟

سرنام HD در کیف پول های ارز دیجیتال که مخفف عبارت Hierarchical Deterministic است و «قطعی سلسله مراتبی» ترجمه می‌شود، یک والت رمز ارزی است که با استفاده از یک مستر کی یا همان شاه کلید (Master Key)، کلیدهای عمومی و خصوصی را تولید کرده و در عین حال اجازه ساخت ولت جدید و بازیابی تمام آدرس‌ها و کلیدها را به کاربر می‌دهد. در این مطلب ضمن پرداختن به نحوه کار، ویژگی‌ها، مزایا و امنیت والت های اچ دی، بهترین کیف پول های این حوزه را نیز معرفی می‌کنیم.

تاریخچه والت‌‌های کریپتویی ؛ کیف پول های غیر قطعی قدیمی

سال‌ها پیش، ساختار غیر قطعی (Non-deterministic) یا ND در والت بیت کوین، جفت کلیدهای عمومی و خصوصی را به‌صورت تصادفی تولید می‌کرد که از آن‌ها به‌عنوان آدرس‌های دریافت و ارسال استفاده می‌شد.

از آنجایی که این کلیدها هیچ ارتباطی با یکدیگر نداشتند، به آن‌ها “just-a-bunch-of-keys” یا به‌طور خلاصه “JBOK” به‌معنای «صرفا یک سری کلید» نیز گفته می‌شد و شما در هر بار خرید و فروش بیت کوین، مجبور به نگهداری تمام جفت کلیدها و پیگیری کلیدهای مربوطه بودید.

بنابراین از آنجایی که این والت‌ها هیچ مَستر کی یا شاه کلیدی نداشتند که کلیدهای دیگر از آن‌ها تولید شود، به آن‌ها ان دی یا غیر قطعی گفته می‌شد. اما از سال 2012 به بعد با معرفی پروپوزال بهبود بیت کوین به‌نام BIP32، این روند تغییر کرد و کیف پول های اچ دی جایگزین والت های ان دی شدند.

کیف پول Hierarchical Deterministic چیست؟

کیف پول ارز دیجیتال HD یک والت رمز ارزی است که با استفاده از یک منبع واحد به‌نام مستر کی، به تولید کلیدها و آدرس‌ها می‌پردازد. معنای واژگان عبارت Hierarchical Deterministic در والت ها به‌صورت زیر تعریف می‌شود:

• Deterministic: قطعی – یعنی همیشه کلیدها و آدرس‌ها هر بار به یک روش یکسان تولید می‌شوند.
• Hierarchical: سلسله مراتبی – یعنی کلیدها و آدرس‌ها در یک ساختار درخت‌گونه قابل سازماندهی هستند.

عامل متمایز کننده والت های اچ دی از دیگر کیف پول‌ها، نوع مدیریت جفت کلید است که امکان تولید چندین آدرس جدید از یک روت سید (Root Seed) را فراهم می‌کند. روت سید به‌معنای دانه ریشه، یک رشته بلند از داده‌هاست. سپس این داده‌ها به 12، 18 یا 24 کلمه معروف به سید فریز (Seed Phrase) یا نیمانیک فریز (Mnemonic Phrase) تبدیل می‌شوند تا کار با کیف پول‌های رمز ارزی ساده‌تر و کاربرپسندتر شود.

جایگاه کلید خصوصی و عمومی در تراکنش‌ها

عموما، از امضاهای دیجیتال و جفت کلید خصوصی و عمومی در رمز ارزهای مبتنی بر بلاک چین استفاده می‌شود. از این رو، کاربران با امضای یک تراکنش توسط کلید خصوصی مربوطه، ارز دیجیتال خود را خرج کرده و کاربر دیگر یعنی گیرنده، می‌تواند با کلید عمومی خود اعتبار آن امضا را تایید کند.

نکته اینجاست که از کلیدهای خصوصی می‌توان برای تولید کلید عمومی استفاده کرد، اما عکس این امر یعنی تولید کلید خصوصی از روی کلید عمومی وجود ندارد. به همین خاطر است که شما بدون هیچ نگرانی می‌توانید از کلید عمومی خود برای ارسال و دریافت رمز ارزها استفاده کرده و آن را با دیگران به‌اشتراک بگذارید.

از والت های HD می‌توان برای طیف متنوعی از فعالیت‌ها نظیر ممیزی تراستلس، خرید آنلاین و توزیع سرمایه توسط خزانه استفاده کرد. مثلا، شرکت‌ها می‌توانند کلید عمومی مستر خود را به ممیزهای خارجی داده و این سازمان‌ها برای بازنگری تراکنش‌های آتی شرکت، از آن کلید بهره ببرند. در این حالت، سرمایه کاربران به‌دلیل اتصال کلیدهای خصوصی به وجوه خود که هیچ‌گاه در اختیار هیچ شخص دیگری قرار نمی‌گیرد، امن باقی می‌ماند.

چرا آدرس ارزهای دیجیتال در کیف پول اچ دی تغییر می‌کند؟

همانطور که احتمالا تا کنون برایتان اتفاق افتاده است، آدرس کیف پول بیت کوین و دیگر رمز ارزهای مشتق‌شده از آن مانند لایت کوین و بیت کوین کش گاهی اوقات تغییر می‌کند. علت این امر، همان ویژگی پیشرفته در والت های Hierarchical Deterministic است.

پس از استفاده از یک آدرس بیت کوین، یک آدرس جدید برای استفاده بعدی تولید می‌شود. این آدرس‌ها که کلید عمومی نام دارند، همچنان توسط یک جفت کلید واحد مدیریت می‌شوند. این یعنی آدرس‌های قبلی نیز همچنان قابل استفاده هستند و در صورت استفاده از آن‌ها برای انتقال رمز ارزهای خود مشکلی برایتان پیش نخواهد آمد.

علاوه بر این، ارزهای داخل هر کدام از این آدرس‌ها تنها با استفاده از کلید خصوصی منطبق با آن‌ها قابل دسترسی خواهند بود. اینجا همان جایی است که عبارت معروف “Not Your Keys, Not Your Coins” به معنای «کلیدها مال شما نیستند، پس ارزها هم مال شما نیستند» نشات می‌گیرد. این یعنی اگر شخص دیگری کلیدهای خصوصی شما را داشته باشد، قادر به کنترل دارایی‌ها شما خواهد بود.

کیف پول HD چگونه کار می‌کند؟

همانطور که گفتیم، معرفی BIP32 آغازکننده ساخت کیف پول های Hierarchical Deterministic بود. این طرح پیشنهادی بهبود بیت کوین سریعا در میان علاقه‌مندان به حوزه کریپتو محبوبیت یافت و والت های اچ دی مختلفی مدت کمی بعد با این ساختار وارد بازار شدند.

با آغاز استفاده از یک والت رمز ارزی، یک مجموعه کلمه 12، 18 یا 24 تایی به‌عنوان عبارت بازیابی (Recovery Phrase) دریافت می‌کنید. این کلمات بک‌آپ تمام دارایی‌های کریپتویی شما هستند و تمام کلیدهای خصوصی نیز از آن‌ها مشتق می‌شوند. به همین خاطر است که نگهداری امن این 12 یا 24 کلمه از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

برای کیف پول هایی که از ساختار سلسه‌مراتبی و اچ دی استفاده نمی‌کنند، تولید کلید خصوصی شامل مراحل زیر است:

کلید خصوصی و عمومی گسترده (XPUB و XPRIV) چیست؟

والت های اچ دی عموما دارای یک جفت مستر کی هستند: یک کلید عمومی گسترده (XPUB) و یک کلید خصوصی گسترده (XPRIV). در این مدل، XPRIV تمام کلیدهای خصوصی را تولید کرده و XPUB موجودی تمام کلیدهای عمومی داخل کیف پول را نمایش می‌دهد. این ساختار مشکل نیاز کاربران به تولید شخصی کلیدها برای تراکنش‌ها را حل کرد که مشکلات امنیتی و گاهی اوقات، از دست رفتن رمز ارزها را در پی داشت.

بنابراین برای والت هایی که از ساختار HD استفاده می‌کنند، در کنار ساخت کلید خصوصی برای هر آدرس، یک گام اضافه‌تر وجود دارد:

پس همانطور که مشخص است، بر خلاف والت‌های غیر قطعی قبلی، تمام آدرس‌های کیف پول HD تنها از یک مستر کی قابل تولید شدن هستند که نیاز به ذخیره چندین جفت کلید را حذف کرده است. در این ولت‌ها، جفت مستر کی به‌عنوان بنیاد این ساختار عمل کرده و از روی XPRIV، کل کلیدهای خصوصی فرزند (Child Private Key) رمز ارزهای حساب شما تولید می‌شوند که که امکان ساخت کلیدهای عمومی فرزند (Child Public Key) منطبق بر آن‌ها توسط هر کسی که کلید عمومی مستر را در اختیار داشته باشد، وجود دارد. این یعنی هر کسی که به XPRIV شما دسترسی داشته باشد، قادر به کنترل کل موجودی حساب شما خواهد بود.

در خصوص XPUB نیز از آنجایی که کلید عمومی گسترده حساب شماست، بهتر است برای داشتن حریم شخصی بهتر آن را با کسی به‌اشتراک نگذارید. این جفت کلید عمومی و خصوصی گسترده تنها در کیف پول های اچ دی استفاده می‌شوند و این ساختار در ارزهای دیجیتالی که آدرس‌شان تغییر نمی‌کند، وجود ندارد.

ویژگی‌ها و مزایای والت Hierarchical Deterministic

با اینکه کیف پول های Hierarchical Deterministic ابتدا برای بیت کوین توسعه داده شده بودند، اما اکنون به یک ساختار استاندارد تبدیل شده و از ارزهای دیجیتال مختلفی پشتیبانی می‌کنند. این مدل‌ها به‌خاطر ارائه راهی سریع و آسان برای مشاهده هر حساب و تراکنش، برای شرکت‌های امانی، کمپانی‌های نرم افزاری و حسابداری مناسب‌اند.

از جمله ویژگی‌های کیف پول های HD می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• پشتیبان‌گیری و بازیابی آسان: سیستم قطعی و سلسله مراتبی یعنی امکان ساخت مجدد و بازیابی کامل این نوع والت‌ها با استفاده از تنها یک Seed Phrase واحد وجود دارد.
• سازگار با انواع بلاک چین‌ها: با استفاده از والت‌های HD می‌توان تعداد نامحدودی آدرس منحصربه‌فرد برای انواع مختلف رمز ارزها ساخت.
• حریم خصوصی بیشتر: کاربران می‌توانند برای هر تراکنش کلیدهای مختلفی بسازند تا تاریخچه تراکنش‌ها و موجودی دقیق از دید عموم مخفی باقی بماند.
• امنیت: کلید خصوصی همیشه به‌صورت آفلاین درون کیف والت های اچ دی ذخیره می‌شود، بنابراین خطر هک یا دیگر حملات سایبری به آن‌ها وجود ندارد.
• راحتی و کارایی: در این نوع ولت‌ها پس از انجام هر تراکنش نیازی به پشتیبان‌گیری از آدرس مربوطه نیست. با استفاده از سید فریز یکبار از کلیدهای گسترده و همچنین تمام کلیدهای فرزند و آدرس مربوط به آن‌ها بک‌آپ گرفته می‌شود.

امنیت کیف پول اچ دی چقدر است؟

با وجودی که ساختار والت Hierarchical Deterministic امنیت بالایی دارد، اما این میزان به دستگاه (فیزیکی یا دیجیتال) مورد استفاده وابسته است.

همانطور که گفتیم، BIP32 ساختار سلسله مراتبی درخت‌گونه از کلیدهای خصوصی حاصل از یک سید را در والت های HD ایجاد کرده است. در نتیجه، در صورت خرابی یا گم شدن دستگاهی که ولت روی آن قرار دارد، از این سید پشتیبان‌گیری‌شده برای بازیابی کیف پول به‌همراه کلیدهای خصوصی درخت‌گونه آن استفاده می‌شود.

این نوع ولت‌ها در مقایسه با کیف پول‌های ND امنیت و حریم خصوصی بهتری دارند. از آنجایی که در هر تراکنش این والت‌ها یک آدرس جدید تولید می‌شود، از امنیت بالایی برخوردار هستند. بنابراین، هک کردن آن‌ها یک فرآیند پیچیده و چالش‌برانگیز است که البته شاید در آینده توسط کامپیوترهای کوانتومی امکان‌پذیر شود. علاوه بر این، برای جمع‌آوری پرداخت‌ها و تضمین ناشناسی مالی، می‌توان تعداد نامحدودی آدرس عمومی تولید کرد.

با این وجود، در صورت عدم ذخیره درست و امن کلیدهای خصوصی یا کلیدهای مستر XPUB و XPRIV، امکان دسترسی به سرمایه کاربران توسط مهاجمان وجود دارد. بنابراین، عدم افشای عبارت بازیابی ارائه‌شده در والت های اچ دی و همچنین حفاظت از کلیدهای خصوصی و مستر مهمترین گام تامین امنیت این نوع ولت‌ها به‌شمار می‌رود که کاملا بر عهده خود کاربر است.

معرفی محبوب‌ترین کیف پول های HD

اکثر کیف پول های امروزی از ساختار اچ دی در طراحی خود استفاده می‌کنند که از محبوب‌ترین آن‌ها می‌توان موارد زیر را نام برد:

• الکتروم والت
• سامورایی والت
• تراست والت
• اتمیک والت
• مایسلیوم
• متامسک
• اگزودوس
• کوینومی
• ترزور وان و تی
• لجر نانو ایکس و اس

این‌ها تنها نمونه‌های انگشت‌شماری از کیف پول‌های اچ دی امروزی هستند و این لیست به همین موارد ختم نمی‌شود.

از آنجایی که برخی از کاربران تازه‌وارد اهمیت عدم افشای کلیدهای خصوصی را به‌خوبی درک نمی‌کنند، برخی از کیف پول‌ها نظیر تراست والت صرفا عبارت بازیابی اصلی را در اختیار کاربران قرار داده و امکان مشاهده کلید خصوصی مربوط به هر رمز ارز در داخل این والت وجود ندارد. اما برخی دیگر مانند اتمیک والت کلید خصوصی هر ارز دیجیتال را به‌صورت جداگانه نیز ارائه می‌دهند که وظیفه مضاعفی جهت تامین امنیت دارایی‌های کریپتویی بر دوش کاربران می‌گذارد.

سخن پایانی

والت HD یا Hierarchical Deterministic یک کیف پول ارز دیجیتال است که از ساختار سلسله‌مراتبی درخت‌گونه برای تولید کلیدهای خصوصی و عمومی توسط یک جفت مستر کی (Master Key) یا شاه کلید استفاده می‌کند. کیف پول های اچ دی امنیت بالایی دارند، اما محافظت از عبارت بازیابی 12 یا 24 کلمه‌ای تولیدشده، تعیین‌کننده میزان امنیت این نوع از والت هاست. از سال 2012 تا کنون و پس از معرفی BIP32، کیف پول های HD مختلفی به بازار عرضه‌شده‌اند که از محبوب‌ترین آن‌ها می‌توان تراست والت، لجر، ترزور و اتمیک ولت را نام برد.

تهیه شده در بیت 24