Cách ví MPC vận hành ở tầng kỹ thuật

Tạo khóa phân tán

Ví MPC vận hành dựa trên nguyên tắc khóa riêng tư không bao giờ tồn tại hoàn chỉnh dưới bất kỳ hình thức nào. Thay vào đó, quá trình khởi tạo bắt đầu bằng phương pháp tạo khóa phân tán (Distributed Key Generation – DKG). Trong giao thức DKG, nhiều bên cùng tham gia tạo khóa mật mã mà không bên nào nắm giữ toàn bộ bí mật. Mỗi thành viên tạo ra một phần chia riêng và trao đổi các cam kết có thể xác thực với các đối tác khác. Qua quá trình này, tập thể sẽ xác lập khóa công khai tương ứng với các phần khóa riêng tư đã phân tán. Khóa riêng tư đầy đủ không tồn tại ở bất kỳ thời điểm hay trên bất kỳ thiết bị nào.

Điều này đặc biệt quan trọng vì giúp loại bỏ rủi ro cố hữu của ví truyền thống, nơi việc tạo khóa riêng tư trên một máy duy nhất tạo ra điểm yếu bảo mật ngay lập tức. Nếu thiết bị đó bị xâm phạm, toàn bộ ví sẽ đối mặt nguy cơ mất an toàn. Trái lại, với ví MPC, không cá nhân hoặc tổ chức nào có thể tự ý kiểm soát và lạm dụng hệ thống. Ngay cả bên khởi tạo quy trình ví cũng không thể tái lập khóa riêng tư nếu không có sự phối hợp từ các bên liên quan khác. Cơ chế này không chỉ tăng độ bảo mật mà còn chuyển niềm tin từ thiết bị cá nhân sang giao thức tập thể.

Từ chia sẻ bí mật đến chữ ký ngưỡng

Những phương pháp quản lý khóa phân tán trước đây thường dựa vào Shamir’s Secret Sharing (SSS). Trong SSS, bí mật như khóa riêng tư được chia thành nhiều phần, chỉ cần đủ ngưỡng phần chia có thể ghép lại để phục hồi bí mật. Phương án này tăng khả năng dự phòng và chống chịu, nhưng tồn tại yếu điểm quan trọng: tại khoảnh khắc phục hồi, toàn bộ bí mật lộ diện. Nếu kẻ tấn công có mặt lúc đó, họ có thể chiếm đoạt khóa. Các giải pháp chữ ký ngưỡng — nền tảng của ví MPC hiện đại — khắc phục hoàn toàn vấn đề này. Thay vì tái tạo khóa, các bên tạo chữ ký riêng từng phần dựa trên phần chia của mình, sau đó các chữ ký này hợp lại thành một chữ ký số duy nhất được xác thực trên blockchain, mà không để khóa đầy đủ xuất hiện bất cứ lúc nào.

Việc chuyển từ phục hồi sang tính toán là một bước đột phá mang tính định hình. Bí mật được chia nhỏ không còn là bản sao lưu thụ động, mà trở thành nhân tố chủ động trong toàn bộ quá trình mật mã. Ưu điểm rất rõ ràng: thay vì đặt niềm tin rằng các phần chia chỉ hợp nhất khi an toàn, giờ đây hệ thống đảm bảo không bao giờ cần ghép lại. Điều này giúp hệ thống chống lại đa số hình thức tấn công vào khóa.

Quy trình tạo chữ ký

Khi người dùng ví MPC tạo giao dịch, quy trình ký diễn ra dưới dạng tính toán hợp tác. Mỗi bên sở hữu phần chia sử dụng dữ liệu của mình để tính chữ ký riêng từng phần. Tùy theo thiết kế ví, các phép toán này diễn ra trên nhiều thiết bị, máy chủ hoặc module bảo mật. Khi các chữ ký riêng đã hoàn tất, chúng được gửi về một bộ hợp nhất để hợp nhất thành một chữ ký số duy nhất. Chữ ký kết quả hoàn toàn giống với chữ ký mật mã chuẩn như ECDSA hoặc EdDSA, vốn được sử dụng phổ biến trên các blockchain. Bởi vì không thể phân biệt về mặt kỹ thuật, blockchain không cần thay đổi quy trình xác thực chữ ký ngưỡng; chúng xử lý như chữ ký thông thường.

Đối với người sử dụng, quy trình này vận hành liền mạch. Người dùng chỉ cần nhấn nút xác thực giao dịch, mọi tính toán riêng lẻ sẽ được hệ thống tự động thực hiện phía sau. Tuy nhiên, dưới góc độ bảo mật, điểm khác biệt rất lớn: không một thiết bị, máy chủ hay cá nhân nào có thể đơn phương tạo ra chữ ký hợp lệ. Yêu cầu phối hợp bắt buộc đảm bảo niềm tin phân tán, đồng nghĩa ngay cả khi một thành viên bị tấn công, hệ thống vẫn an toàn nếu chưa đạt ngưỡng ký. Cấu trúc này cân đối giữa khả năng sử dụng dễ dàng và tính chống chịu cao. Trải nghiệm ví điện tử đơn giản nhưng dựa trên nền tảng mật mã phức tạp.

Kiến trúc ví và phân phối phần chia

Ví MPC có thể được thiết kế đa dạng tùy nhu cầu cá nhân hoặc tổ chức. Một số mô hình phân phối phần chia trên nhiều thiết bị thuộc cùng người dùng, ví dụ như điện thoại thông minh, module bảo mật phần cứng, và dịch vụ đám mây. Cách làm này tăng mức độ dự phòng nhưng vẫn đảm bảo không một thiết bị nào bị tấn công có thể gây nguy hiểm cho ví. Với các tổ chức, phần chia được phân bổ cho nhiều thực thể như các phòng ban riêng biệt, nhiều lãnh đạo hoặc kết hợp nội bộ và bên lưu ký bên ngoài. Mục tiêu cuối cùng luôn nhất quán: giảm tối đa nguy cơ bất kỳ ai có thể làm sai hoặc mất quyền kiểm soát khóa.

Phân phối các phần chia còn tạo điều kiện cho cơ chế quản trị linh hoạt. Ví có thể cấu hình sao cho chỉ một số nhóm được phép xác thực giao dịch. Ví dụ, ba trên năm phần chia là đủ để ký, hai phần còn lại dùng dự phòng. Ở các tình huống khác, ngưỡng này thay đổi tùy vào giá trị hoặc loại giao dịch; giao dịch thường ngày chỉ cần số đông nhỏ, giao dịch giá trị lớn đòi hỏi nhiều phần chia hơn. Những nguyên tắc này được thực thi trực tiếp bằng giao thức mật mã, giúp hệ thống chống giả mạo và minh bạch tuyệt đối.

Bảo mật động và làm mới khóa

Một trong những khả năng nổi bật của ví MPC là chia sẻ bí mật chủ động, cho phép làm mới khóa mà không thay đổi khóa công khai hoặc tiết lộ bí mật gốc. Theo thời gian, phần chia mật mã có thể bị lộ nếu kẻ tấn công lần lượt xâm nhập các thiết bị. Giao thức làm mới chủ động định kỳ tái tạo các phần chia giữa thành viên sao cho phần chia mới vẫn tương ứng với khóa công khai cũ. Nhờ vậy, ví giữ nguyên địa chỉ hoạt động, nhưng phân bố bí mật được cập nhật liên tục, giảm nguy cơ hệ thống bị xâm nhập lâu dài.

Cơ chế này mang lại lớp bảo mật động mà hầu như ví truyền thống không có. Đối với các hệ thống thông thường, khi khóa bị xâm nhập thường bắt buộc chuyển tài sản sang địa chỉ mới — quy trình này vừa phức tạp vừa dễ gây gián đoạn. Với làm mới chủ động, tổ chức có thể duy trì nguyên địa chỉ ví và liên tục nâng cấp bảo vệ nội bộ. Tính năng này thể hiện MPC không chỉ đáp ứng mà còn vượt xa tiêu chuẩn bảo mật của các mô hình truyền thống trước đây.