不懂程式，也能理解的區塊鏈錢包技術原理(三)HD Wallet
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上一篇談到了錢包軟體的如何創建私鑰、地址以及數位簽章技術，本篇是最後一篇，帶你認識 ❹管理私鑰功能。
多私鑰使用需求...
在談管理私鑰功能之前，我們先了解使用者對於私鑰的需求為何？
現今不斷有新的區塊鏈主鏈，以及其應用服務上線，因此使用者需要支援多個區塊鏈、多幣種、多帳戶的錢包軟體，而且不論是為了要強化隱私，還是為了區分不同的交易目的，使用者在每次交易時，都可能需要切換不同的地址與對應私鑰來執行交易，於是在生成眾多不同的地址與私鑰的狀況下，管理私鑰變成了麻煩且複雜的事情，另一方面，私鑰是一串又長又亂的隨機碼，一份私鑰對於使用者就已經不易保管與記憶了，多份私鑰的狀況下，那就必須要有一個相對簡化的方式來備份。
多地址操作，強化隱私
因為區塊鏈的交易紀錄是透明的，所以會有隱私上的隱憂，雖然說使用者是以代名(地址)的方式顯示自己，但也不算真的匿名，為了強化隱私，都會建議使用者多地址操作交易，因為單一地址操作交易的話，他人會較容易描繪在背後操作的人。先說解決方案哪裡來
比特幣區塊鏈是一個開源的項目，任何人都可以參與並做出貢獻，其中有一群人不斷致力於比特幣協議，使它有更好的效率與功能，而這群人就是比特幣開發者社群，他們建立了一個關於改善建議的提案制度，提案的簡稱就是BIP，全文是Bitcoin Improvement Propposal，直白的代表著比特幣改進建議的提案，BIP後面會加上數字，做為不同提案的識別編號，而目前許多錢包軟體服務，都是遵循BIP協議來進行錢包軟體的設計。
BIP32
提出了管理私鑰的分層方法，透過單一個種子Seed生成主私鑰，透過主私鑰就能推導與維護多個子私鑰。
此提案，定義Hierarchical Deterministic Wallet (簡稱HD Wallet)分層確定性錢包的規範，利用樹狀結構管理多組公私鑰對，產生了以下好處：
- 透過一個種子，就可以有序的串起所有的子私鑰，使用者即使使用大量不同的地址(私鑰)來做交易，也可以有序且方便的管理與使用。
- 備份或轉移所有私鑰至其他錢包軟體，只需要種子即可，而且只需要備份一次，沒有任何私鑰生成時間先後，而備份不同步的問題。
許可權控制
分層確定性錢包讓分層許可制有實現的可能，高層領導團隊掌有主私鑰，分配子私鑰給各部門做使用，高層具有推導出各部門子私鑰的能力，而各部門只能使用自己被分配到子私鑰，進而使用對應地址中的資產，就可達到分層權限控制的效果。從種子推導至最底層的子私鑰，過程都是使用不可逆的hash算法，因此底層單位即使有子私鑰，是無法推測出高層掌握的主私鑰，也無法推測出其他部門擁有的子私鑰，所以沒有任何越權或是跨權的可能。關於主私鑰
主私鑰是無法直接使用某子私鑰所對應地址的資產，它唯一的目的是重新生成Wallet Tree，去推導出子私鑰，它無法直接簽署交易動用資產。
BIP39
BIP39是基於BIP32的提案，提出了Mnemonic助記詞的概念，將人腦難以記憶的種子Seed，轉化成一串語言可讀的有序字詞，有著以下好處：
- 語言可讀的助記詞替代種子，使得備份更加人性化。
- 支持助記詞的錢包軟體，互相之間可以打通轉換，使用者只要有助記詞就可以輕易地更換錢包軟體。
Seed：b90c9906b30f5d7aff5d0e19f782b200a31830d0f8a6ce9c63f67e93eea780b8ea16b761db6011ec5917c66286e1b6327daecbd0c9f235f7b6e802107f58cb7a轉換成助記詞：team duty scale price receive worth flower slab approve laugh seven motion
BIP44
BIP44也是基於BIP32的提案下，替分層路徑定義了規範，賦予樹狀結構各層的代表意義，同時也增加了多幣種的支持，某方面，也可以看做是一種特定的BIP32子私鑰生成的方式。
BIP44所定義的路徑：
m / purpose’ / coin_type’ / account’ / change / address_indexBIP44明確定義了幣種、帳戶、地址的路徑分類，使得只要支持此協議標準的錢包軟體，它們之間的打通轉換會更加相容，另一方面，也是向使用者表示，自己的錢包軟體明確支持多幣種、多帳戶之使用。
助記詞生成器（含分層衍伸路徑）
https://iancoleman.io/bip39/BIP44幣種列表
https://github.com/satoshilabs/slips/blob/master/slip-0044.md#slip-0044--registered-coin-types-for-bip-0044
BIP32使得錢包軟體可以管理多私鑰，以及備份上只要備份種子即可，而BIP39則是人性化備份種子的方案；BIP44是提議子私鑰生成方式的標準，綜合以上的解決方案，就可滿足錢包軟體支援多個區塊鏈、多幣種、多帳戶的多份私鑰需求，而且私鑰的備份變得相當人性化。
總結
目前的錢包軟體技術方案，奠定了錢包軟體服務可以跨鏈、跨幣與跨軟體互通的基礎，而若該錢包軟體可連線至不同的區塊鏈主網(比特幣、以太坊等)進行互動，我們稱作為多鏈錢包。
但不是每一個錢包軟體服務都是多鏈錢包，並且上述的技術方案實現的狀況，要看每個錢包軟體服務商而定，每一家都可能有不同的服務訴求。
多鏈錢包
也有人稱HD錢包、Multi Coin Wallet、Multi Cryptocurrency Wallet、Universal Wallet等。單鏈錢包
若只能支持某一區塊鏈的私鑰管理與主網連線的錢包軟體，就是單鏈錢包。
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