Autor: Zhixiong Pan
Eigentlich hast du schon längst eine „Hardware-Wallet“ in deiner Tasche
In unseren alltäglich genutzten Smartphones und Computern ist tatsächlich ein spezieller Sicherheitschip eingebaut. Zum Beispiel das „Secure Enclave“ im iPhone oder Keystore / Trust Zone / StrongBox bei Android-Geräten.
Dieser unabhängige physische Bereich wird üblicherweise als TEE (Trusted Execution Environment) bezeichnet. Sein Merkmal ist „nur rein, nicht raus“: Der private Schlüssel wird darin generiert und verlässt diesen physischen Bereich niemals, von außen kann nur eine Signatur-Anfrage gestellt werden.
Das ist im Grunde der Standard einer Hardware-Wallet. Und diese Chips verwenden beim Signieren meist eine von NIST (National Institute of Standards and Technology der USA) ausgewählte Industriestandard-Kurven-Algorithmus: secp256r1. Das ist auch die Grundlage von WebAuthn und FIDO2 (wie z.B. Fingerabdruck-Login, FaceID).
Eine Kluft, die nur einen Buchstaben trennt
Das Peinliche ist, dass Ethereum nativ diesen Mainstream-Standard secp256r1 nicht unterstützt.
Damals entschied sich die Bitcoin-Community aus Sorge, dass die NIST-Kurve eine „staatliche Hintertür“ haben könnte, für die relativ unbekannte secp256k1, weshalb Ethereum beim Design des Account-Systems dieser Tradition folgte.
Obwohl r1 und k1 nur einen Buchstaben auseinander liegen, sind sie mathematisch gesehen zwei völlig verschiedene Sprachen. Das führt zu einem riesigen Schmerzpunkt: Der Sicherheitschip in deinem Handy ist gegenüber Ethereum völlig ratlos, er kann Ethereum-Transaktionen nicht direkt signieren.
Wenn die Hardware nicht gewechselt werden kann, dann muss diese Version sie „kompatibel“ machen
Ethereum kann Apple oder Samsung offensichtlich nicht dazu zwingen, das Chip-Design zu ändern, um secp256k1 zu unterstützen. Der einzige Weg ist, dass Ethereum selbst secp256r1 unterstützt.
Könnte man mit Smart Contracts Code schreiben, um r1-Signaturen zu verifizieren? Theoretisch ja, aber die mathematischen Berechnungen sind zu komplex, eine Verifizierung könnte Hunderttausende Gas verbrauchen, was wirtschaftlich völlig unbrauchbar ist.
Deshalb haben die Entwickler im Fusaka-Upgrade ein mächtiges Werkzeug eingeführt: Precompiled Contracts (Precompile). Das ist so, als würde man in der Ethereum Virtual Machine (EVM) eine „Hintertür“ oder ein „Plugin“ einbauen. Anstatt dass die EVM Schritt für Schritt rechnet, wird diese Verifizierungsfunktion direkt in den Client-Code geschrieben. Entwickler müssen nur eine bestimmte Adresse aufrufen und können die Verifizierung mit extrem niedrigen Kosten durchführen.
In EIP-7951 wurden diese Kosten auf 6900 Gas festgelegt – von Hunderttausenden auf nur einige Tausend gesenkt, sodass es endlich im Bereich des „alltäglichen Einsatzes in echten Produkten“ angekommen ist.
Das letzte Puzzlestück der Account-Abstraktion
Die Umsetzung dieses EIP bedeutet, dass wir endlich im TEE-Umfeld des Smartphones für Smart Accounts auf Ethereum signieren und autorisieren können.
Wichtig ist, dass dies nicht für deine jetzigen MetaMask-EOA-Adressen gilt (da deren Public-Key-Generierung weiterhin k1-basiert ist).
Es ist speziell für „Account Abstraction“ (AA Wallets) gedacht. In Zukunft ist deine Wallet keine Mnemonics mehr, sondern ein Smart Contract. In diesem Contract steht:
„Sobald dieser Fingerabdruck (r1-Signatur) verifiziert ist, ist eine Überweisung erlaubt.“
Fazit
EIP-7951 wird die Mnemonics vielleicht nicht über Nacht verschwinden lassen, aber es räumt endlich den größten Stolperstein auf dem Weg zur Massenadoption von Ethereum aus dem Weg.
Bisher stand der Nutzer immer vor einer brutalen Wahl: Willst du „Banken-Level“-Sicherheit in Eigenregie? Dann musst du Geld für eine OneKey, Keystone oder Ledger ausgeben und die Mnemonics wie Goldbarren aufbewahren; willst du das geschmeidigste Erlebnis? Dann musst du deine Coins auf einer Börse oder Custody-Wallet lagern und gibst dafür die Kontrolle (und damit die Dezentralisierung) ab.
Nach dem Fusaka-Upgrade wird diese Wahl nicht mehr existieren.
Mit der Umsetzung von EIP-7951 wird „das Smartphone als Hardware-Wallet“ allmählich Realität. Für die nächsten Milliarden neuer Nutzer bedeutet das, dass sie vielleicht gar nicht wissen müssen, was ein „Private Key“ ist, und sich auch nicht mehr dem psychologischen Druck aussetzen müssen, 12 Wörter aufzuschreiben.
Sie müssen nur wie beim Kaffeekauf ihr Gesicht scannen oder den Fingerabdruck auflegen, und der Sicherheitschip des iPhones signiert die Transaktion mit secp256r1 und die Verifizierung erfolgt über den nativen Precompiled Contract von Ethereum.
Das ist der richtige Weg, wie Ethereum die nächsten Milliarden Nutzer erreicht: Nicht, indem man von den Nutzern verlangt, komplexe Kryptographie zu lernen, sondern indem man sich an die allgemeinen Internetstandards anpasst und aktiv in die Taschen der Nutzer geht.
