Cây Merkle chứng minh dự trữ: Sáng kiến mới của sàn giao dịch tài sản tiền điện tử nhằm nâng cao tính minh bạch

Với sự sụp đổ gần đây của một sàn giao dịch tài sản tiền điện tử nổi tiếng, ngành công nghiệp tài sản tiền điện tử lại rơi vào cuộc khủng hoảng niềm tin. Để khôi phục lòng tin của người dùng, nhiều sàn giao dịch tập trung đã đồng loạt công bố tình hình dự trữ tài sản của họ, phương pháp kỹ thuật được sử dụng là chứng minh dự trữ Cây Merkle. Phương pháp này nhằm mục đích làm cho tình trạng dự trữ tài sản của các sàn giao dịch vốn dĩ không minh bạch trở nên minh bạch, để chứng minh rằng tiền của người dùng không bị sử dụng sai mục đích hoặc chuyển nhượng.

Chứng minh dự trữ Cây Merkle không phải là một khái niệm mới, nó đã được đề xuất và áp dụng từ vài năm trước. Vậy, công nghệ này rốt cuộc là gì? Nó làm thế nào để chứng minh rằng sàn giao dịch đã quản lý tài sản của người dùng một cách hợp lý? Liệu nó có thể đảm bảo an toàn cho tài sản hoàn toàn không?

Cây Merkle là một cấu trúc dữ liệu được sử dụng bởi các tài sản tiền điện tử như Bitcoin và Ethereum, về cơ bản là một kỹ thuật mã hóa có thể nén dữ liệu. Thông qua cây Merkle, có thể kết hợp nhiều dữ liệu thành một và lưu trữ kết quả tóm tắt của dữ liệu quy mô lớn. Đồng thời, cũng có thể chứng minh rằng dữ liệu cụ thể được bao gồm trong kết quả tóm tắt này thông qua các phương pháp mã hóa. Xác minh tính toàn vẹn của cây Merkle sẽ chứng minh rằng tất cả dữ liệu cấu thành cây đó đều hoàn chỉnh.

Các nút lá của Cây Merkle được tạo thành từ giá trị băm của mỗi mục dữ liệu trong tập dữ liệu. Cụ thể, hai giá trị băm liền kề được kết hợp lại và băm một lần nữa để tạo ra giá trị băm của nút cha. Giá trị băm của nút gốc cuối cùng được gọi là gốc Cây Merkle. Giá trị băm gốc này chứa các đặc điểm băm của tất cả dữ liệu, vì vậy bất kỳ sự thay đổi nào trong dữ liệu của một nút sẽ dẫn đến sự thay đổi của giá trị băm gốc, từ đó đảm bảo tính không thể bị thay đổi của bản ghi.

Giả sử thông tin tài khoản và số dư của người dùng được ghi lại trong Cây Merkle, người dùng có thể xác thực thông tin của mình có được ghi lại chính xác hay không thông qua dữ liệu sau:

1. Thông tin tài khoản và số dư của người dùng
2. Giá trị băm của các nút kề nhau
3. Giá trị băm của nút cấp trên
4. Giá trị băm gốc

Quá trình xác thực là, người dùng trước tiên tính toán giá trị băm của dữ liệu của mình, sau đó kết hợp tính toán với giá trị băm của các nút liền kề, tiếp theo kết hợp tính toán với giá trị băm của nút trên, cuối cùng nhận được một giá trị băm gốc. Nếu giá trị băm gốc được tính toán này giống với giá trị băm gốc được công bố bởi sàn giao dịch, điều đó chứng tỏ rằng dữ liệu của người dùng thực sự đã được ghi lại trong Cây Merkle.

Nền tảng tin cậy của hệ thống chứng minh này được xây dựng dựa trên sự răn đe động của Cây Merkle và trách nhiệm chuyên môn của kiểm toán bên thứ ba. Sự răn đe động có nghĩa là bất kỳ người dùng nào cũng có thể đóng vai trò là nút phát hiện, nếu phát hiện dữ liệu của mình không có trong Cây Merkle, họ có thể vạch trần rằng gốc cây do sàn giao dịch cung cấp là giả mạo. Trong khi đó, kiểm toán bên thứ ba cung cấp sự giám sát chuyên nghiệp.

Tuy nhiên, chứng minh dự trữ Cây Merkle không phải là hoàn hảo. Nó tồn tại một số vấn đề chính sau đây:

1. Vấn đề tần suất cập nhật: Xét đến việc sàn giao dịch có nhiều giao dịch xảy ra mỗi giây, việc cập nhật liên tục cây Merkle là không thực tế. Do đó, cây Merkle mà người dùng thấy có thể không phải là trạng thái mới nhất.

2. Rủi ro gian lận phía trước: Do dữ liệu Cây Merkle được lưu trữ trên máy chủ của sàn giao dịch, về lý thuyết sàn giao dịch có thể lừa dối người dùng bằng cách trả về trang trước giả mạo. Vấn đề này cần được giải quyết thông qua giám sát bằng phần mềm bên thứ ba.

3. Độ tin cậy của kiểm toán bên thứ ba: Sai sót kiểm toán hoặc hành vi vi phạm trong lĩnh vực tài chính truyền thống không phải là hiếm, mặc dù trong lĩnh vực tài sản tiền điện tử, thực tiễn này vẫn chưa được áp dụng rộng rãi, nhưng tính khách quan và công bằng của kiểm toán vẫn tiềm ẩn rủi ro.

4. Không thể phản ánh toàn diện tình hình tài chính: Chứng minh dự trữ Cây Merkle không thể phản ánh các giao dịch liên quan, mối quan hệ nợ, giao dịch ký quỹ và các tình huống tài chính phức tạp khác.

Mặc dù có những hạn chế này, nhưng so với cách quản lý trước đây chỉ dựa vào kiểm toán, việc giới thiệu Cây Merkle chứng minh dự trữ chắc chắn là một bước tiến lớn. Nó trao cho người dùng một mức độ quyền giám sát nhất định, giúp tình trạng dự trữ tài sản của sàn giao dịch được giám sát phi tập trung ở một mức độ nào đó, góp phần tái thiết lập niềm tin của thị trường.

Thị trường tài sản tiền điện tử đang rất cần thông tin công khai và minh bạch hơn. Việc sử dụng chứng minh dự trữ Cây Merkle như một tiêu chuẩn ngành sẽ giúp xây dựng quy định ngành và tái tạo niềm tin của người dùng. Tuy nhiên, đảm bảo an toàn tài chính vẫn là một thách thức lớn mà mỗi người làm trong ngành phải đối mặt. Dù ai ngã xuống hay ai sống sót trong đợt suy thoái thị trường này, bước tiến của Web3 sẽ không dừng lại, mà sẽ tiếp tục tiến về phía trước.