相信所有用過“去中心化錢包”的同學(xué)對助記詞都不陌生。
不管是硬件錢包還是軟件錢包，創(chuàng)建錢包都有兩種方式：
創(chuàng)建助記詞：錢包隨機(jī)生成一組助記詞，用戶需要抄寫備份
導(dǎo)入助記詞：用戶導(dǎo)入一套已有的助記詞到錢包內(nèi)恢復(fù)資產(chǎn)
那助記詞又是如何變成我們的主私鑰，進(jìn)而用HD的方式生成所有子私鑰的呢？
其實(shí)很簡單。一套助記詞，經(jīng)過2048輪的HMAC-SHA512算法的狂虐，生成一個(gè)主私鑰，進(jìn)而派生出一套HD錢包。
所以，助記詞和主私鑰是一一對應(yīng)的關(guān)系，一套助記詞對應(yīng)一個(gè)主私鑰，也就是對應(yīng)一個(gè)HD錢包。
大家這里有沒有想過一個(gè)很恐怖的問題：
比方說這是掌柜手里的12個(gè)助記詞：
cat tonight sadness walnut fan captain sure assume gorilla caution story pull方便起見，我們稱這套詞為【cat助記詞】
但是，當(dāng)掌柜把【cat助記詞】導(dǎo)入錢包的時(shí)候，第一個(gè)詞手抖輸入成了dog，于是助記詞變成了：
dog tonight sadness walnut fan captain sure assume gorilla caution story pull方便起見，我們稱這套詞為【dog助記詞】
這時(shí)候就是悲劇的開始。
作為一名純24K囤幣黨，掌柜千辛萬苦省吃儉用，把所有信仰都充值到了【dog助記詞】下的地址上。
然后有一天，可能因?yàn)槭謾C(jī)或者硬件錢包壞了，也可能是又手抖刪除了錢包App，總之種種原因，導(dǎo)致需要拿出助記詞才能恢復(fù)資產(chǎn)。
此時(shí)，掌柜掏出了那套塵封已久的【cat助記詞】，將它導(dǎo)入了錢包。
前面已經(jīng)提過，一套助記詞跟一個(gè)HD錢包是一一對應(yīng)的。此時(shí)用【cat助記詞】恢復(fù)得到的地址，跟【dog助記詞】的地址是不一樣的。也就是說，【cat助記詞】下，沒有任何資產(chǎn)。
因?yàn)檎`輸入了一個(gè)助記詞dog，掌柜的所有資產(chǎn)和信仰，全丟了。
是不是很恐怖？
其實(shí)機(jī)智的比特幣開發(fā)者早就想到了這一切。他們定義了助記詞的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，會對所有助記詞有效與否，進(jìn)行校驗(yàn)。
在講“校驗(yàn)原理”之前，掌柜先普及一個(gè)關(guān)于助記詞的基礎(chǔ)知識。
?
BIP39?定義了助記詞的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)含有一份2048個(gè)詞的詞表（參考鏈接1）。所有錢包只要遵循BIP39，生成的助記詞都是從這個(gè)2048個(gè)詞的詞表中獲得的，【cat助記詞】的所有詞也不例外。
2048詞表的每個(gè)單詞我們都標(biāo)上序號，從“0”到“2047”。最大的序號“2047”用二進(jìn)制表示剛好是11位“11111111111”。所以詞表里的每一個(gè)詞，我們都可以根據(jù)它的序號對應(yīng)一個(gè)11位的二進(jìn)制數(shù)。對于轉(zhuǎn)換二進(jìn)制后不滿11位的，我們在它的二進(jìn)制數(shù)前面補(bǔ)“0”，直至滿足11位。
比如cat是第287個(gè)詞，序列號為“286”，其對應(yīng)的11位二進(jìn)制數(shù)就是“100011110”，我們補(bǔ)足11位，將其表示為“00100011110”。
接下來我們看看具體的“校驗(yàn)”步驟：
第一步：我們按照上面的方法，根據(jù)2048詞表找到【cat助記詞】12個(gè)詞對應(yīng)的11位二進(jìn)制數(shù)。
第二步：我們把這12個(gè)詞對應(yīng)的11位二進(jìn)制數(shù)串在一起，得到一個(gè)132位的二進(jìn)制數(shù)：
001000111101110010010010111101111111101101100101001011000100010001110110100000000110111101100100101001001001011101011010010101101010
第三步：我們把這個(gè)132位的二進(jìn)制數(shù)拆成兩部分，左邊的128位，以及右邊的4位。
左邊128位：00100011110111001001001011110111111110110110010100101100010001000111011010000000011011110110010010100100100101110101101001010110右邊4位（校驗(yàn)值）：1010
第四步：我們開始校驗(yàn)這套助記詞的有效性。
判斷有效性的原理：左邊128位二進(jìn)制數(shù)的SHA256的結(jié)果的前4位，必須等于右邊的4位二進(jìn)制數(shù)。
我們驗(yàn)算一下【cat助記詞】的結(jié)果。
把左邊128位二進(jìn)制數(shù)放進(jìn)一個(gè)在線SHA256計(jì)算器（參考鏈接2）
（有幣的助記詞切勿使用在線工具校驗(yàn)?。。。?/p>
可以看到，SHA256的結(jié)果的前4位，正好就是132位二進(jìn)制數(shù)的右邊4位“1010”。
這就說明，【cat助記詞】通過了校驗(yàn)，是一套有效助記詞，然后就能進(jìn)入后面的主私鑰生成流程。
那我們馬上來做個(gè)練習(xí)，看看輸錯(cuò)一個(gè)單詞的【dog助記詞】能否通過校驗(yàn)：
第一步：【dog助記詞】12個(gè)詞對應(yīng)詞表的11位二進(jìn)制數(shù)如下
第二步：把這12個(gè)詞對應(yīng)的11位二進(jìn)制數(shù)串在一起，得到一個(gè)132位的二進(jìn)制數(shù)：
010000001001110010010010111101111111101101100101001011000100010001110110100000000110111101100100101001001001011101011010010101101010
第三步：把這個(gè)132位的二進(jìn)制數(shù)拆成兩部分，左邊的128位，以及右邊的4位：
左邊128位：01000000100111001001001011110111111110110110010100101100010001000111011010000000011011110110010010100100100101110101101001010110右邊4位（校驗(yàn)值）：1010
第四步：把【dog助記詞】左邊128位二進(jìn)制數(shù)放進(jìn)SHA256計(jì)算器。
（有幣的助記詞切勿使用在線工具校驗(yàn)?。。。?/p>
可以看到，SHA256的結(jié)果的前4位是“0010”，與132位二進(jìn)制數(shù)的右邊4位“1010”不一致。
這樣，這組【dog助記詞】就無法通過校驗(yàn)，符合標(biāo)準(zhǔn)BIP39協(xié)議開發(fā)的錢包App會提醒用戶檢查自己的助記詞。此時(shí)用戶會發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，把“dog”改成正確的“cat”，才能通過校驗(yàn)，完成錢包創(chuàng)建，也就能避免悲劇的發(fā)生。
最后，我們來檢查一下作業(yè)，來看看在輸入一套無效助記詞時(shí)，中外知名的HD錢包們會不會根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)BIP39協(xié)議，檢查出助記詞的錯(cuò)誤呢？
因?yàn)橹灰斎胍惶谉o效助記詞，就可以達(dá)到檢查的目的，所以方便起見我們就不輸入復(fù)雜的助記詞，直接輸入12個(gè)cat（這是一套無效助記詞）。檢查結(jié)果如下：
第一家：imToken
第二家：火幣錢包
第三家：Trust Wallet
第四家：BRD
第五家：BitPay
第六家：imKey
第七家：Cobo Wallet 和 Cobo金庫
第八家：比特派錢包和硬件錢包比特護(hù)盾。比特護(hù)盾的助記詞是在手機(jī)端輸入，在輸入12個(gè)助記詞的時(shí)候會有混淆詞，輸入24個(gè)助記詞的時(shí)候沒有，所以我們輸入24個(gè)cat（這也是無效助記詞）試了一下，結(jié)果是沒有提示助記詞錯(cuò)誤的。
最后，給大家提醒一個(gè)硬件錢包風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)：
掌柜在檢查各校驗(yàn)助記詞的作業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)，有些硬件錢包是在手機(jī)端完成助記詞輸入的。
我們之所以使用硬件錢包，就是為了將助記詞/私鑰脫網(wǎng)保存，在聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上輸入助記詞就完全失去了硬件錢包的意義。
這里有一種解決辦法是在手機(jī)端導(dǎo)入助記詞到硬件錢包的時(shí)候，在手機(jī)端打亂詞序并加入混淆詞，混淆詞的工作原理是：比如我們的助記詞是11個(gè)abandon+about（這是一套有效助記詞），當(dāng)我們在手機(jī)端輸入助記詞時(shí)，冷端會提示：
請?jiān)谑謾C(jī)輸入第3個(gè)助記詞（輸入abandon）
請?jiān)谑謾C(jī)輸入cat
請?jiān)谑謾C(jī)輸入第12個(gè)助記詞（輸入about）
請?jiān)谑謾C(jī)輸入dog
…
請?jiān)谑謾C(jī)輸入第6個(gè)助記詞（輸入abandon）
請?jiān)谑謾C(jī)輸入region
cat，dog，region就是混淆詞
但是混淆詞+打亂詞序?qū)?，真的有用嗎?/b>
如果12個(gè)詞的助記詞，加上12個(gè)混淆詞，都被黑客劫持，黑客通過上文提到的校驗(yàn)助記詞有效性的形式暴力破解出正確的助記詞，需要做1295295050649600次哈希，這個(gè)數(shù)字看著很大，但是螞蟻S17+的算力已經(jīng)達(dá)到了每秒73000000000000次哈希。暴力破解出正確的12個(gè)助記詞只需要18秒。
