Was sind BIP 32, BIP 38, BIP 39?

Bitcoin Improvement Proposals (BIPs) verstehen

Bitcoin Improvement Proposals (BIPs) sind wichtige Dokumente, die der Bitcoin-Community wertvolle Informationen liefern und neue Funktionen, Prozesse oder Umgebungen für Bitcoin detailliert beschreiben. Drei bedeutende BIPs im Bereich der Bitcoin-Schlüsselverwaltung und -sicherheit sind BIP 32, BIP 38 und BIP 39. Lassen Sie uns untersuchen, was jedes dieser BIPs mit sich bringt und welchen Beitrag sie zu Bitcoin leisten.

BIP 32: Hierarchisch deterministische (HD) Wallets

BIP 32 führt das Konzept der hierarchischen deterministischen (HD) Wallets ein, das die Art und Weise, wie Bitcoin-Adressen und -Schlüssel verwaltet werden, revolutioniert. So verbessert BIP 32 die Verwaltung von Bitcoin-Schlüsseln:

1. Master Seed: HD-Wallets generieren alle ihre Schlüssel aus einem einzigen Master-Seed. Dieser Seed, oft eine Aneinanderreihung einfacher Wörter, macht es einfach, die gesamte Wallet zu sichern und wiederherzustellen.
2. Deterministische Schlüsselgenerierung: Aus diesem Master-Seed können HD-Wallets deterministisch einen Baum aus privaten und öffentlichen Schlüsselpaaren generieren, um sicherzustellen, dass derselbe Seed immer die gleichen Schlüssel erzeugt.
3. Hierarchische Struktur: Schlüssel sind hierarchisch organisiert, sodass Benutzer Unterkonten oder mehrere Adressen erstellen können, ohne jeden Schlüssel einzeln sichern zu müssen.
4. Verbesserter Datenschutz: Durch die Verwendung unterschiedlicher Adressen für jede Transaktion wird der Datenschutz verbessert. HD-Wallets vereinfachen die Verwaltung und Generierung dieser Adressen.
5. Erweiterte Schlüssel: BIP 32 definiert erweiterte öffentliche und private Schlüssel und ermöglicht die sichere gemeinsame Nutzung öffentlicher Schlüssel und die Ableitung von untergeordneten öffentlichen Schlüsseln, ohne private Schlüssel offenzulegen.

HD-Wallets sind besonders vorteilhaft für Organisationen oder Einzelpersonen, die mehrere Bitcoin-Adressen verwalten, und bieten eine bequeme und sichere Methode zur Schlüsselgenerierung und -sicherung.

BIP 38: Verschlüsselte private Schlüssel

BIP 38 konzentriert sich auf die Verbesserung der Sicherheit einzelner privater Schlüssel, insbesondere für Paper Wallets oder physische Backups. Hier sind die wichtigsten Merkmale von BIP 38:

1. Verschlüsselung: BIP 38 ermöglicht die Verschlüsselung eines privaten Schlüssels mit einer Passphrase, wodurch der gespeicherte Schlüssel ohne die Passphrase unlesbar wird.
2. Passphrasenschutz: Nur jemand, der die Passphrase kennt, kann den privaten Schlüssel entschlüsseln und verwenden, was eine zusätzliche Sicherheitsebene darstellt.
3. Standardformat: BIP 38 definiert ein bestimmtes Format für diese verschlüsselten privaten Schlüssel, um die Kompatibilität zwischen verschiedenen Wallets und Software zu gewährleisten.

BIP 38 trägt maßgeblich dazu bei, private Schlüssel vor Diebstahl oder Verlust zu schützen, indem es Unbefugten den Zugriff auf Bitcoin-Gelder ohne die richtige Passphrase erschwert.

BIP 39: Mnemonischer Code zur Erzeugung deterministischer Schlüssel

BIP 39, bekannt als "Mnemonic Code for Generating Deterministic Keys", standardisiert die Erstellung von menschenlesbaren und einprägsamen Seed-Phrasen, die den Master-Seed für HD-Wallets generieren. Zu den wichtigsten Merkmalen von BIP 39 gehören:

1. Mnemonische Phrase: Eine Sequenz von 12, 15, 18, 21 oder 24 Wörtern, die den Samen darstellen.
2. Wortliste: Ein spezifischer Satz von 2048 Wörtern, die zur Bildung der mnemonischen Phrasen verwendet werden, ausgewählt nach Unterscheidungskraft und Einprägsamkeit.
3. Entropie und Prüfsumme: Die mnemonische Phrase wird aus einer zufälligen Folge von Bits (Entropie) generiert, wobei eine Prüfsumme hinzugefügt wird, um ihre Integrität zu überprüfen.
4. Seed-Generierung: Die mnemonische Phrase wird durch Key-Stretching mit der PBKDF2-Funktion mit HMAC-SHA512 in einen binären Seed umgewandelt.
5. Passphrase-Option: Eine optionale Passphrase kann der mnemonischen Phrase hinzugefügt werden, um eine zusätzliche Sicherheitsebene zu schaffen.

Prozessübersicht

1. Entropie-Generierung: Generieren Sie eine zufällige Sequenz von Bits.
2. Prüfsumme hinzufügen: Hängen Sie die Prüfsumme an die Entropie an.
3. Eselsbrücke erstellen: Teilen Sie das Ergebnis in 11-Bit-Segmente auf und ordnen Sie jedes Segment einem Wort aus der BIP 39-Wortliste zu.
4. Mnemonische Phrase: Das Ergebnis ist eine Liste von Wörtern (z. B. 12, 15, 18, 21 oder 24 Wörter).
5. Seed-Generierung: Konvertieren Sie die mnemonische Phrase (mit einer optionalen Passphrase) in einen binären Seed.
6. HD-Wallet: Verwenden Sie den Seed, um den Hauptschlüssel und den Kettencode für die HD-Wallet zu generieren.

Vorteile von BIP 39

• Lesbar: Einfacher aufzuschreiben, zu merken und einzugeben im Vergleich zu einer binären oder hexadezimalen Zeichenfolge.
• Interoperabilität: Weit verbreitet und wird von vielen Wallets und Diensten unterstützt, um sicherzustellen, dass Benutzer ihre Gelder mit verschiedenen Wallet-Implementierungen wiederherstellen können.
• Sicherheit: Die optionale Passphrase fügt eine zusätzliche Sicherheitsebene hinzu, die es Angreifern erschwert, die mnemonische Phrase ohne die Passphrase zu verwenden.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die BIPs 32, 38 und 39 zusammen die Schlüsselverwaltung und -sicherheit von Bitcoin verbessern und den Umgang mit mehreren Adressen und privaten Schlüsseln einfacher und sicherer machen. Diese BIPs bieten robuste Rahmenbedingungen für die Erstellung, Sicherung und Verwaltung von Bitcoin-Wallets, die sowohl Komfort als auch Sicherheit für die Benutzer gewährleisten.

Krypto-Wallets mit BIP 32, BIP 39

Hardware-Geldbörsen

1. Ledger: Unterstützt BIP 32 und BIP 39 und ermöglicht eine sichere Speicherung und einfache Wiederherstellung von Schlüsseln mit einer 24-Wort-Seed-Phrase.
2. Trezor: Implementiert BIP 32 und BIP 39 zum Generieren und Verwalten hierarchischer deterministischer Wallets.
3. KeepKey: Verwendet BIP 32 und BIP 39 für verbesserte Schlüsselverwaltung und Sicherheit.

Software-Wallets (Desktop/Mobile)

1. Electrum: Verwendet BIP 32 für hierarchische deterministische Wallets, die eine einfache Sicherung und Wiederherstellung gewährleisten.
2. Exodus: Unterstützt BIP 39 für mnemonische Seed-Phrasen und bietet eine benutzerfreundliche Oberfläche für die Verwaltung mehrerer Kryptowährungen.

Mobile Geldbörsen

1. Mycelium Wallet: Verwendet BIP 32 und BIP 39 für die sichere Schlüsselverwaltung und -sicherung.

Web-Geldbörsen

1. Blockchain-Wallet: Unterstützt BIP 39 zum Generieren von mnemonischen Seed-Phrasen, um sicherzustellen, dass Benutzer ihre Wallets einfach sichern und wiederherstellen können.
2. MyEtherWallet (MEW): Verwendet BIP 39 zum Erstellen und Verwalten von Wallet-Seed-Phrasen für Ethereum- und ERC-20-Token.