Trezor: ビットコインの鍵をポケットコンピューターに

ビットコインは、所有者が銀行の許可なく署名することで、コインを管理することができる。ただし、同様の特性は、鍵の漏洩を最終的な損失に変える。マルウェアがプライベートキーをコピーした場合、有効なトランザクションを作成でき、ネットワークにはそれを返す請求の区別がない。一般的な家庭用コンピューターは、ブラウザ、電子メール、文書、および多数のソースからのプログラムを実行している。一月や二月などの月の名前は、日本語ではそのまま「一月」や「二月」と訳すことができるが、この文脈では特に月の名前は出てこない。

初期のガイドでは、紙のウォレット、暗号化されたディスク、またはネットワークから切断されたコンピューターを提供していた。これらの解決策は攻撃の範囲を減らすことができたが、正しく作成、バックアップ、署名するための要件を高めた。ジェームズ・ハウエルズとステファン・トーマスの話は、反対の側面を示していた。つまり、秘密を保護することがあまりに成功しすぎて、所有者自身がアクセスできなくなることもある。

Palatinusは、Mining Poolの運営に何が伴うかも、オンラインのビットコインサービスにどんなリスクがあるかも知っていた。Rusnákとともに考えたのは、実用上の問題だった。侵入される可能性のあるコンピューターから署名鍵を切り離しながら、毎回の支払いを複雑な技術作業にせずに済むだろうか。ユーザーはコンピューター上のウォレットで取引を準備し、その承認だけを別の機器で行う。

こうしてハードウェア・ウォレットの原理が生まれた。ホストコンピューターは、署名されていないデータをデバイスに送信する。デバイスは必要な鍵を導出し、人間に重要な情報を表示し、確認後には署名を返す。プライベートな情報は内部に留まる。攻撃されたコンピューターは嘘を吐くことができるため、独自のディスプレイと物理的な確認は、デザイン上の装飾ではなく、セキュリティモデルの一部である。

目的は、全てのハードウェアとソフトウェアに対する信頼を取り除くことではなかった。より謙虚で実用的だった：秘密鍵が公開されるコードと状況の数を減らすことである。専用のデバイスは、ノートブック全体よりも徹底的に確認することができ、その限定されたインターフェースにより、ユーザーは実際に何に署名しているのかを理解する機会を得る。

一般的なコンピュータは、ウェブの閲覧、添付ファイルの開封、ドライバのインストール、そしてBitcoinとは無関係な数千ものコードの実行を、同時にこなさなければならない。その一つひとつが、攻撃者が署名の瞬間を待ち構えるための領域を広げている。単一目的のデバイスはこの世界を消し去るものではないが、最も機微な操作をその混沌から切り離す。取引は外部で準備され、内部で署名され、秘密鍵はデバイスから出てはならない。ディスプレイとボタンの意味は、ユーザーに独立したチャネルを与えることにある。コンピュータはあるアドレスを主張してもよいが、決定的な確認はウォレット自身が管理する画面上で行われる。

初期の試みは後の消費者向け製品とは似ていなかった。Brmlabでは、パラティヌスとルスナークがラズベリーパイに追加ボードを構築し、小さなディスプレイ、ボタン、USB通信を追加していた。彼らは、全体の流れが機能することを確認する必要があった。つまり、デバイスが安全に鍵を生成し、要求を表示し、鍵を公開することなく署名することができるということだった。

ハッカースペースは、ハードウェアとソフトウェアを同時に変更できる環境を提供した。ボタンの配置のミスは、プロトコルのミスから切り離されていなかった。どちらも、ユーザーが意図しないものを承認する原因となる可能性があった。使いやすさは、暗号理論の上に置かれた最後の層ではなかった。使いやすさは、暗号理論が実際の人間を守るための条件であった。

二つのボタンは重要な境界を表していた。コンピューターはデバイスに署名を求めることができたが、最終的な確認は物理的に行わなければならなかった。ディスプレイはまた、第二のチャネルを作成し、そこでアドレスと金額を確認することができた。もし、感染したノートブックが受取人を変更した場合、正しく使用されたTrezorは矛盾を示すはずだった。

プロトタイプからSatoshiLabsという会社が生まれた。開発者たちは、製造、ファームウェア、更新、ウォレットの互換性、階層的な鍵について何も知らない人々のサポートなど、多くの問題を解決しなければならなかった。ハッカースペースでの基板から製品への移行は、セキュリティの概念を理解する必要があるのは、作者だけでなく、自宅で箱を開ける人も同様であることを意味した。

Trezor自身を世界初のハードウェアウォレットであると位置付けている。ただし、より正確な表現としては、この先駆性を製造元および特定の製品定義に帰属させることができる：ビットコインのトランザクションの鍵の保管および確認のための専用の商用デバイスである。セキュリティトークンの歴史はより広範囲にわたるものがあるが、Model Oneはビットコイン市場が後に追随することになるカテゴリを生み出した。

Trezor Model Oneは公式に29. 七月2014. に導入された。小さなディスプレイ、二つのボタン、そしてUSBケーブルが、より重要な変化を隠していた：ウォレットはもはや一つのハードウェアと同一である必要がなくなった。装置が失われたり破損したりした場合、ユーザーは単語のセットから鍵を復元することができた。

Marek PalatinusとPavol RusnákはBIP 39の共著者である。この提案は、ランダムに生成したデータを単語の列で表し、そこからウォレットのseedを導出する方法を示している。Seed Phraseにより、鍵を一本ずつ書き写す代わりに、多数の鍵の基になる情報を一つの記録として保存できるようになった。ユーザーがpassphraseも使っている場合、復元にはそれも必要になる。バックアップが簡単になった一方、必要な秘密情報を手に入れた人は誰でもウォレットを復元できる。

BIP 44はさらに、決定論的ウォレットの上に目的、通貨、口座の階層構造を説明した。標準により、互換性のあるソフトウェアは、一つのシードから再び同じアドレス構造を見つけることができるようになった。復元はこれにより使いやすくなったが、同時に個々のアプリケーションの導出とサポートを正しく理解することに依存するようになった。

通常の使用中、装置はキーを保護していたのに対し、紙や金属のバックアップは回復の可能性を保護していた。バックアップがない場合、破壊されたTrezorは損失を意味した。バックアップが漏洩した場合、攻撃者は装置を完全に迂回できるようになった。セキュリティは人間に依存するのを止めたわけではなく、役割の明確な分離を得たのみであった。

このモデルは、独自の保管を技術者の狭い範囲を超えて広めるのに役立ちました。ユーザーは長期的な資金を保持しながら、時折オンラインコンピューターにシードをインポートせずに支払いを署名することができました。製品は、ビットコインを単純化することによって責任を隠すのではなく、責任を合理的に遵守できるステップに整理しようとしました。

ハードウェアウォレットは、金庫の中にコインとしてビットコインを保存するのではない。ブロックチェーンに記録された出力の転送に必要な署名を行うために必要な秘密を保存している。ユーザーがデバイスを破壊した場合でも、正しいシードを持っている場合は資金を回復することができる。シードを第三者が入手した場合、元のデバイスなしで資金を移動することができる。

自分のディスプレイがあっても、情報を読んでいないと意味がない。詐欺的なアプリケーションは、コンピューター上に正しいアドレスを表示し、別のアドレスをデバイスに送信することができる；防御は、ユーザーが信頼できるディスプレイ上的のアドレスと比較した時のみ機能する。セキュリティ要素は、確認のオファーであり、正しい決定の自動的な保証ではない。

メーカーとコミュニティには、引き続きファームウェアの不具合、供給網の安全性、更新への対応が必要になる。ソースコードが公開されていれば機器の仕組みを調べられるが、所有者全員が一行ずつ自分で検証しなければならないわけではない。Self-Custodyは、使い方の手順や選んだ道具への信頼にも支えられる。ハードウェアが仕事の一部を引き受けても、ユーザーの責任はなくならなかった。

ハードディスクの紛失やパスワードの失念という問題に、Trezorの物語は別の向き合い方を示している。開発者たちは、人間がミスをしなくなるとは考えていなかった。ある種のミスを防ぎ、別のミスには手遅れになる前に気づける道具を作ろうとした。ただし、使う側にも役割がある。復元用の単語を書き留め、そのバックアップを火災や他人の目から守り、緊急時が来る前にウォレットの復元を練習しておくことだ。

プラハのハッカースペースでのプロトタイプから、グローバルな製品となったのは、ネットワークの価値とともに増大する問題を解決していたからである。保護するものが増えるにつれ、オンラインのキーと不便なアーカイブの選択肢は、受け入れられないものとなっていった。Trezorはプライベートキーのリスクを除去しなかった。代わりに、物理的なインターフェースを提供し、ユーザーが真正に責任を果たすことができるようにした。

この責任の分担には、不快な側面もある。メーカーは設計と修正を公開できるが、ユーザーに代わって復元フレーズを安全に保管することはできず、すべてのアドレスを確認することも、シードの入力を求める詐欺的な要求を見抜くこともできない。デバイスはプロセスのある瞬間を守る。セキュリティは、検証済みのハードウェア、信頼できるソフトウェア、物理的なバックアップ、そして注意深い人間の組み合わせによって初めて生まれる。Trezorは、自分のカストディを理解する必要性を消し去った箱ではない。抽象的な暗号学的責任を、いくつかの見える動作に変換する試みであり、そこで誤りは不可逆になる前に、より容易に認識できる。