Border Wallets: Ett nytt sätt att skapa och enkelt memorera Bitcoin Seed-fraser

Detta är en opinionsledare av Wartime Microchad, en bidragsgivare till Bitcoin Magazine.

Beskrivning

Sedan introduktionen av Bitcoin Improvement Proposal (BIP) 39 har Bitcoiners haft möjlighet att memorera den information som är nödvändig för att återställa bitcoin-medel lagrade i kedjan genom att använda vanliga textord. Men att memorera - och sedan på ett tillförlitligt sätt återkalla vid ett senare tillfälle - 12 eller 24 orelaterade, icke-sammanhängande ord är inte lätt, vilket innebär att de flesta människor skapar och lagrar fysiska säkerhetskopior av dessa ord istället för att lägga dem i minnet.

Även om detta väletablerade tillvägagångssätt är bra för dem som är säkra på sin fysiska säkerhetsinställning, kan det vara en stor utmaning för andra, t.ex. människor utan fast bostad; de som behöver resa eller som bor i områden med konflikt/krigsområden; eller de som bor i andra miljöer där lagring av fysiska fröfraser kan vara föremål för risker för säkerhet, förlust, skada eller konfiskering.

Running the Numbers

För att sätta omfattningen av detta problem i något sammanhang:

• Enligt FN:s flyktingorgan UNHCR, i slutet av 2021 hade 89.3 miljoner människor blivit tvångsfördrivna världen över. För ett stort antal av dessa människor som flydde sina hem skulle de ha kunnat ta lite mer än kläderna på ryggen och vad de än kunde bära. Transporten av alla rikedomar tillsammans med personliga tillhörigheter kan ha varit en omöjlig utmaning och kantad av risker.
• Enligt Nomadambassad, identifierar nästan 5 miljoner amerikaner sig som digitala nomader och ytterligare 17 miljoner strävar efter denna livsstil. Det är 6.5 % av USA:s befolkning som antingen för närvarande eller vill leva en strövande livsstil. Frekventa gränsövergångar och liv i hyresbostäder kan göra det svårt att skydda privata nycklar.
• An beräknad 35 % av amerikanerna hyr sitt boende, och bostadsdelningen ökar när bostadsägandet kollapsar, speciellt bland yngre generationer. Det är inte ovanligt att personliga tillhörigheter försvinner i delat boende.

Så vi ville skapa ett sätt för Bitcoiners som möter dessa svårigheter att lättare och pålitligt transportera sina bitcoin över gränserna. Vi namngav lösningen Border plånböcker.

Mönster kontra ord

Föreställ dig att du har fem sekunder på dig att memorera antingen (A) eller (B) från valen nedan.

The Science (™)

Vissa tidigare genomfört studier har visat att vi är mycket mer kapabla att återkalla mönster jämfört med ord efter lång tid.

Att kunna känna igen former lättare än ord visar också anekdotiskt - vi tenderar att komma ihåg ansikten lättare än namn (vilket är vettigt, med tanke på att vår syn och ansiktsigenkänningsförmåga går före vår användning av språk).

Detta fenomen är känt som "bildöverlägsenhetseffekt. "

Lakmustestet

Låt oss se om detta fungerar.

I de angivna utrymmena kan du prova att återkalla de saknade orden och det saknade mönstret från exemplet vi visade ovan. Inget fusk!

Memorering med hjälp av gränsplånböcker och entropirutnät

Border Wallets tillhandahåller en metod för att memorera fröfraser med hjälp av tre komponenter:

• Entropy Grid: Ett randomiserat rutnät med alla 2048 fröord.
• Mönster: Användargenererade mönster eller cellkoordinater.
• Slutord "Number": Det sista (kontrollsumman) fröordet.

Tillsammans utgör dessa tre komponenter din Border Wallet.

Entropy Grid Generator

Med hjälp av vår offline, webbläsarbaserade entropy grid generator (EGG) kan användare skapa sitt eget entropiskt säkrade, slumpmässiga rutnät av alla 2048 BIP39-kompatibla fröord, och sedan applicera ett minnesvärt mönster eller en uppsättning cellkoordinater på det – som endast de vet — för att skapa en plånbok.

Medan EGG är webbläsarbaserat, är det designat för att fungera offline på en PC-, Mac- eller Linux-maskin (eller till och med använda Tails) och körs lokalt i webbläsaren. För att använda den laddar användarna ner den, överför den till den maskin de väljer och börjar generera entropinät.

Eftersom varje unikt entropi-rutnät innehåller en komplett lista över alla BIP39-fröord i randomiserat format, och användarnas mönster bara finns i deras huvuden, kommer användare att lagra sitt entropi-rutnät (eller dess återställningsfras) fysiskt eller digitalt. Eftersom entropi-rutnät omfattar alla 2048 Bitcoin-fröord i ett slumpmässigt format, ställs alla onda piga-attacker inför en svårighetsjustering uppåt som är betydligt högre än om säkerhetskopior av vanlig text-fröfraser upptäcktes. Du kan se det som en brandvägg mellan dina fröord och eventuella angripare.

Övriga funktioner

Slutordskalkylator och slutord "Nummer"

EGG tillåter användare att importera de relevanta 11 eller 23 orden från deras entropirutnät för att beräkna det slutliga kontrollsummansordet. Förutom användarens mönster är kontrollsumman det enda som måste memoreras.

Men för att göra detta ännu enklare har EGG en unik funktion för "slutordsnummer". Med detta, istället för att behöva komma ihåg ordet "par", kan användare bara komma ihåg siffran "5" - de kan till och med skriva ner detta nummer på deras entropirutnät eftersom det i sig är meningslöst och inte ger några ledtrådar om sista ord utan att de andra orden är kända.

Användare kan också ändra det sista ordnumret till något mer meningsfullt för dem, även om detta också ändrar själva det sista ordet. Därför, om användare ändrar numret, måste den nya kontrollsumman som visas användas för att ställa in din Border Wallet. Vi rekommenderar inte användare att ändra numret (eftersom det genereras med entropi av verktyget), men alternativet finns där om så önskas.

Deterministisk Grid Regeneration

När du skapar ett entropinät ger EGG möjligheten att välja deterministisk entropi. Genom att använda 128 bitar av entropi i skapandet av dessa rutnät har vi möjlighet att samtidigt generera 12-ords återställningsfraser som ger en vanlig textbackup. Återställningsfraser läggs automatiskt till längst ner i deterministiska entropinäten under generering.

Tillhandahållandet av en 12-ords återställningsfras kan vid första anblicken verka kontraintuitivt mot konceptet med Border Wallets - trots allt ger vi användarna möjligheten att memorera frönord, inte hitta nya sätt att skriva ner nya! Vissa användare kan dock finna värde i att ha möjlighet att göra handskrivna eller digitala kopior av regenereringsord under vissa omständigheter: till exempel om de vill lagra en kopia av ett entropirutnät hos en tredje part (syskon, förälder, barn, etc.) .) för förvaring.

Eftersom alla 12-ords återställningsfraser är giltiga BIP39 mnemoniska fraser, ger detta ytterligare alternativ för att distribuera lockbetemedel på den resulterande plånboken eller bara för att inte ha något alls på dem. I det senare fallet kan en angripare spendera pengar och resurser på att försöka tvinga fram en lösenordsfras på en fröfras som ser ut att ha pengar, men som bara låser upp ett entropinät.

Gridception och konsten att fördunkla

Eftersom det i princip är noll kostnad för att generera entropinät, kan användare välja att generera dussintals (eller till och med hundratals) individuellt numrerade rutnät, och lagra deras föredragna rutnät bland avsevärt "brus". Föreställ dig att ha 100 unika och individuellt numrerade entropi-rutnät, där användaren är den enda personen som vet vilket eller vilka rutnät som kan ha använts för att generera Border Wallet.

Det finns faktiskt ingen anledning till varför en användare inte kan generera flera mönster - eller till och med flera entropinät - för att skapa en multisig-plånbok som de kan bära i huvudet. Deterministiska rutnät låser också upp möjligheten att introducera flernätslösningar där ett primärt entropinät kodas inom andra entropinät. Vi kallar detta rutnät.

För att göra detta skulle användare skapa ett rutnät och sedan konstruera ett mönster på 12 ord för att tillämpa det på det rutnätet. De tar sedan dessa 12 ord och matar in dem på fliken "Grid Regeneration" i EGG, vilket skapar ett andra rutnät. Detta kan sedan upprepas för att skapa nya rutnät i all oändlighet.

kryptering

För entropinät lagrade digitalt, dvs. på ens persondator, USB-minne eller säker online-molnlagring, har EGG ett alternativ för användare att kryptera och dekryptera sina entropinät i verktygets gränssnitt. När användarna har skapat ett säkert lösenord drar och släpper de sitt entropinät i verktyget för kryptering, vilket skapar en krypterad .json-fil som de sedan kan lagra säkrare i digitalt format. För att dekryptera, importeras .json-filen tillbaka till verktyget och låses upp med samma säkra lösenord.

Hantera randomisering av frönord

För "maximala" entropinät – som använder en verkligt kosmisk 19,580 XNUMX-bitars entropi – använder EGG Fisher-Yates blandar algoritmen och webbläsarens kryptografiskt stark pseudo-slumptalsgenerator seedade med verkligt slumpmässiga värden för att generera en slumpmässig permutation av alla BIP39-fröord.

Alternativet att reproducera deterministiska entropi-rutnät med 12 ord – skapade med 128-bitars entropi – använder Gibson Research Corporations pseudo-slumptalsgenerator med ultrahög entropi.

Applikationer för bitcoin och mer

För Bitcoin erbjuder gränsplånböcker och entropinät nya applikationer och lösningar för bitcoin kylförvaring och transport, äldre planering, gåvor, vårdnadshjälp från tredje part samt, mest uppenbart, gränsövergångar.

Om vi ​​ser bortom Bitcoin, ser vi dock att idén kan tillämpas på andra decentraliserade protokoll där fröord används för säkerhetskopiering av användarkonton, dvs. Nostr, Web5 och andra decentraliserade system av identifierare.

Detta är ett gästinlägg av Wartime Microchad. Åsikter som uttrycks är helt deras egna och återspeglar inte nödvändigtvis de från BTC Inc. eller Bitcoin Magazine.