Аппаратный кошелек: холодные кошельки для криптовалют

Аппаратный кошелёк это отдельное физическое устройство, которое хранит ключи (ключ: это секретный код доступа к вашим деньгам) от криптовалют в изоляции от интернета и подписывает операции внутри себя. Поэтому аппаратные кошельки относят к холодным: ключ не лежит ни на смартфоне, ни в браузере, ни в облаке. На этой странице собраны шесть аппаратных кошельков каталога FIBI: Ledger, Trezor, Tangem, SafePal, Keystone и OneKey; другие виды кошельков есть в разделе сравнение всех кошельков. Ниже разобрано, как устроено холодное хранение ключа, как подтверждается транзакция, какими каналами устройство связывается с приложением, какие бывают схемы резервной копии и чем устройства каталога отличаются по каждому из этих признаков.

Что такое аппаратный кошелёк

Криптовалюта физически не лежит ни в приложении, ни на устройстве. Она записана в блокчейне, а кошелёк хранит ключи, которые позволяют ею распоряжаться. Приватный ключ это секрет: кто им владеет, тот и подписывает переводы. Публичный ключ и адрес выводятся из приватного, но обратно по ним ключ не восстановить. Аппаратный криптокошелёк нужен для того, чтобы приватный ключ никогда не покидал устройство.

Форма устройств бывает разной: USB-накопитель с экраном и кнопками, модель с сенсорным экраном, NFC-карта или кольцо, устройство без проводов, которое общается с телефоном через камеру. Общее у всех одно: ключ рождается и хранится внутри, а приложение на компьютере или смартфоне только показывает баланс, собирает транзакцию и отправляет подписанный результат в сеть.

Как устроено хранение ключа: секретный чип и изоляция

Основа аппаратного кошелька это отдельный секретный чип. Он устроен как миниатюрный сейф: ключ записан в его память, а наружу выходят только результаты вычислений. Такие чипы проходят международную сертификацию безопасности Common Criteria. В каталоге у большинства устройств заявлен сертификат высшего уровня: у Ledger Nano S Plus, Nano Gen5, Flex и Stax, у Tangem, у OneKey, у Trezor Safe 3 и Safe 5 (чип OPTIGA Trust M). У Ledger Nano X сертификат на уровень ниже, а у SafePal на страницах товаров указан высший уровень, тогда как в справке про S1 встречается более низкий. Keystone 3 Pro хранит фразу восстановления и данные отпечатка в трёх секретных чипах, у Trezor Safe 7 два чипа, у OneKey Pro четыре.

Вторая часть защиты это изоляция. Устройство не доверяет компьютеру, к которому подключено: приложение может быть заражено, но оно получает только подписанные данные. Отсюда и термин air-gap (воздушный зазор): самые строгие устройства вообще не имеют радиоканалов и проводного соединения с внешним миром, а данные передаются только оптически, через QR-коды. Защищена и сама оболочка: PIN-код блокирует доступ, а после серии неверных попыток устройство стирает данные. У Ledger сброс происходит после трёх неверных PIN длиной 4-8 цифр, у Trezor Safe 3 и Safe 5 после 16 попыток, у Safe 7 после 10, а PIN SafePal S1 состоит из 6-12 цифр. У SafePal и Keystone дополнительно сработает самоуничтожение данных при попытке вскрыть корпус.

Как подтверждается транзакция на экране устройства

Ключевая особенность аппаратного кошелька в том, что подтверждение происходит на самом устройстве, а не на компьютере. Порядок один для всех моделей:

• приложение формирует неподписанную транзакцию и передаёт её устройству;
• на экране устройства выводятся получатель, сумма, сеть и комиссия;
• пользователь сверяет данные и нажимает кнопку, касается экрана или прикладывает палец, подтверждая операцию, либо отклоняет её;
• внутри секретного чипа ключ подписывает транзакцию, сам оставаясь в чипе;
• подписанная транзакция возвращается в приложение, которое отправляет её в блокчейн.

Смысл в том, что вредоносная программа на компьютере может подменить адрес в интерфейсе приложения, но не может изменить то, что показывает устройство. Поэтому сверять нужно именно экран кошелька. Для операций со смарт-контрактами устройство показывает не набор байтов, а расшифровку на понятном языке: у Ledger это подпись с расшифровкой операции, подобные функции есть и у других производителей. Чем крупнее и информативнее экран, тем проще прочитать детали: у Ledger Nano Gen5, Flex и Stax экран E Ink с сенсорным управлением, у Trezor Safe 5 сенсорный экран, у Safe 7 увеличенный, у Keystone 3 Pro четыре дюйма, у OneKey Classic 1S экран OLED.

Каналы связи: USB, Bluetooth, NFC и QR-коды

Устройство и приложение должны обменяться данными, и выбор канала определяет, насколько устройство изолировано.

USB. Проводное соединение, самое привычное. Кабель питает устройство и передаёт данные; нет радиоэфира, который можно перехватить. Минус в том, что нужны порт и кабель, а с некоторыми смартфонами совместимость ограничена: Ledger Nano S Plus работает только по кабелю и не работает с iPhone.

Bluetooth. Беспроводной канал для смартфонов. Он делает устройство удобным в мобильном сценарии, но добавляет радиомодуль. Bluetooth есть у Ledger Nano X, Nano Gen5, Flex и Stax, у Trezor Safe 7, у SafePal X1 (Bluetooth 5.0 с шифрованием канала), у OneKey Pro и Classic 1S (у модели Pure нет батареи).

NFC. Ближняя связь на расстоянии в несколько сантиметров. Именно NFC использует Tangem: карта или кольцо прикладываются к смартфону, и приложение для iPhone и Android общается с чипом без кабеля и без батареи в самой карте. NFC есть и у Ledger Nano Gen5, Flex и Stax.

QR-коды. Самый изолированный канал: транзакция показывается на экране одного устройства в виде QR-кода, другое устройство считывает её камерой. SafePal S1 и S1 Pro не имеют Bluetooth, Wi-Fi, NFC и USB-соединения и подписывают транзакции только через QR-коды. Keystone 3 Pro по умолчанию тоже работает в режиме Air-Gap: запрос и подпись передаются QR-кодами, а карта microSD служит дополнительным способом обмена данными. Режим Air-Gap можно отключить, если нужен другой канал.

Резервная копия и восстановление

Устройство можно потерять или сломать, а ключ при этом должен остаться доступным владельцу. Поэтому у аппаратных кошельков есть схема восстановления. Это не инструкция, а описание подходов.

Фраза восстановления. Это набор из 12 или 24 слов, из которых по общему стандарту выводятся все ключи кошелька. Достаточно записать слова: на новом устройстве того же стандарта кошелёк восстановится целиком. Именно поэтому фраза является и резервной копией, и главным секретом: тот, кто её увидел, получает доступ к средствам.

Passphrase. Дополнительное слово или фраза, которая вместе с фразой восстановления даёт ещё один набор ключей. Для злоумышленника, нашедшего только фразу восстановления, он остаётся недоступным. Passphrase поддерживает, в частности, Trezor.

Деление по частям (Shamir Backup). Фраза делится на несколько долей по схеме Shamir's Secret Sharing, и для восстановления нужна заданная часть из них, а не все. Keystone 3 Pro поддерживает Shamir Backup, а у Trezor резервная копия также может состоять из нескольких частей.

Резервные карты. Tangem по умолчанию обходится без фразы восстановления: ключ создаётся в чипе и не покидает его, а резервом служат вторая и третья карта из набора (в комплекте 2 или 3 устройства). Кошелёк работает с любой картой набора. Фраза восстановления на Tangem доступна как опция.

Несколько фраз на устройстве. Keystone 3 Pro может хранить до трёх фраз восстановления, а также поддерживает мультиподпись, где для операции нужно несколько подписей.

Холодный, аппаратный, горячий: в чём разница

Эти термины часто путают, хотя они описывают разное.

Холодный кошелёк (холодное хранение) это любой способ держать ключи офлайн: аппаратное устройство, бумажная запись, отдельный компьютер без сети (air-gap). Аппаратный кошелёк это один из видов холодных кошельков, существующий как готовое устройство. Все аппаратные кошельки относятся к холодным, но не все холодные кошельки аппаратные. Бумажная запись ключа тоже холодное хранение, но устройством не является.

Горячий кошелёк это приложение, расширение браузера или сервис, постоянно подключённый к сети. Обзор таких приложений есть на странице горячие кошельки. Горячий кошелёк удобен для ежедневных переводов и работы с децентрализованными сервисами, но ключи лежат на устройстве, где работают браузер, мессенджеры и другие программы. Холодные кошельки подходят там, где операций мало, а ключ нужно отделить от повседневных программ. На практике часть средств держат в горячем кошельке, часть в холодном, а аппаратный кошелёк подключают к горячим приложениям как устройство подписи. Строго говоря, устройство, подключённое по Bluetooth или USB, уже не полностью «холодное»: полностью изолированными остаются модели с передачей через QR-коды. Отдельно стоят кастодиальные кошельки: там ключи держит биржа или сервис, а не вы.

Шесть аппаратных кошельков каталога: сравнение по признакам

Ниже по каждому признаку сопоставлено, как устроены устройства каталога. Это факты из карточек, без рейтингов; полные характеристики есть в таблице выше и на страницах обзоров.

Чип и защита

• Ledger: секретный чип с сертификатом высшего уровня (у Nano X на уровень ниже); PIN 4-8 цифр, сброс после трёх ошибок.
• Trezor: OPTIGA Trust M с сертификатом высшего уровня в Safe 3 и Safe 5, два чипа (OPTIGA Trust M и TROPIC01) в Safe 7; сброс после 16 или 10 неверных PIN.
• Tangem: чип карты или кольца с сертификатом высшего уровня, разработан вместе с Samsung; вход по коду доступа или биометрии.
• SafePal: отдельный защищённый чип, в разных источниках производителя заявлен высший или на уровень ниже сертификат; PIN S1 из 6-12 цифр, стирание данных при вскрытии.
• Keystone: три секретных чипа, стирание данных при вскрытии корпуса, PIN или пароль и отпечаток пальца.
• OneKey: чип THD89 с сертификатом высшего уровня, в Pro четыре таких чипа; PIN, у Pro сканер отпечатка.

Способ связи

• Ledger: Nano S Plus только USB; Nano X USB и Bluetooth; Nano Gen5, Flex и Stax USB-C, Bluetooth и NFC.
• Trezor: Safe 3 и Safe 5 по USB; Safe 7 дополнительно с Bluetooth.
• Tangem: NFC, работает с iPhone и Android.
• SafePal: S1 и S1 Pro только QR-коды; X1 Bluetooth 5.0.
• Keystone: QR-коды по умолчанию, microSD как дополнительный канал.
• OneKey: USB-C и Bluetooth; у модели Pure нет батареи.

Экран и подтверждение

• Ledger: экран на устройстве, подпись с расшифровкой операции; у Gen5, Flex и Stax сенсорный экран E Ink.
• Trezor: Safe 3 с двумя кнопками, Safe 5 с сенсорным экраном, Safe 7 с большим экраном.
• Tangem: без собственного экрана, подтверждение через приложение на смартфоне.
• SafePal: собственный экран у линейки S1, S1 Pro и X1, подтверждение на устройстве.
• Keystone: сенсорный экран 4 дюйма, проверка деталей перед подписью.
• OneKey: у Classic 1S экран OLED и кнопки, у Pro сканер отпечатка.

Резервная копия

• Ledger: фраза восстановления; после трёх ошибок PIN устройство сбрасывается, восстановить доступ можно только фразой.
• Trezor: фраза восстановления, passphrase и резервная копия из нескольких частей.
• Tangem: по умолчанию без фразы восстановления, резерв на 2 или 3 картах; фраза как опция.
• SafePal: фраза восстановления.
• Keystone: фраза восстановления, Shamir Backup, до трёх фраз на устройстве, мультиподпись.
• OneKey: фраза восстановления.

Сети и приложение

• Ledger: Bitcoin, Ethereum, Solana, XRP, Tron, TON и сети, совместимые с Ethereum; приложение Ledger Wallet для Windows, macOS, Linux, iOS и Android.
• Trezor: Bitcoin, Ethereum, Solana, Cardano, XRP, Tron и сети, совместимые с Ethereum; Trezor Suite на компьютере, в браузере, на Android и iOS.
• Tangem: более 90 сетей, в том числе Bitcoin, Ethereum, Solana, Tron и TON.
• SafePal: заявлено более 200 блокчейнов; приложение для iPhone и Android и расширение для браузера.
• Keystone: заявлено более 5 500 монет и токенов в более чем 200 блокчейнах; подписывает операции для более чем 45 сторонних кошельков.
• OneKey: более 60 блокчейнов; программный кошелёк работает и без устройства.

Открытость кода и аудиты

• Ledger: код приложения открыт (MIT), низкоуровневый код ОС чипа закрыт.
• Trezor: прошивка открыта (GPL-3.0), код Trezor Suite опубликован под собственной лицензией.
• Tangem: код приложения и инструментов разработчика открыт, прошивка закрыта; аудиты проводили Kudelski Security, Riscure и Cure53.
• SafePal: код прошивки S1 и X1 открыт на GitHub; аудит X1, по словам SafePal, провела Keylabs.
• Keystone: прошивка открыта (MIT), схемы платы опубликованы, часть библиотек микроконтроллера закрыта; аудиты SlowMist, Keylabs и Least Authority.
• OneKey: прошивка основного процессора и Bluetooth открыта, прошивка чипа закрыта; прошивку Pro и Classic 1S проверяла SlowMist.

Язык интерфейса

• Ledger: 11 языков, есть русский, украинского нет.
• Trezor: на компьютере и в браузере 16 языков, среди них русский и украинский (перевод сообщества); в мобильном приложении 9 языков без русского и украинского.
• Tangem: 11 языков, русский и украинский переведены полностью.
• SafePal: 14 языков, есть русский, украинского нет.
• Keystone: меню устройства на 7 языках, есть русский, украинского нет.
• OneKey: 17 языков, среди них русский и украинский.

Кому подходит холодное хранение

Аппаратный кошелёк не нужен каждому владельцу криптовалюты. Он подходит в нескольких типичных сценариях.

• Долгосрочное хранение. Монеты лежат месяцами и годами, операции редки. Ключ отделён от повседневного устройства, а подпись нужна только при переводе.
• Крупная сумма в одном месте. Чем больше средств привязано к одному ключу, тем тяжелее последствия ошибки. Отдельное устройство подписи уменьшает число точек, где ключ может оказаться скомпрометирован.
• Работа с децентрализованными сервисами через подпись на устройстве. Аппаратный кошелёк подключают к горячему как внешний подписант: приложение формирует операцию, а подтверждение даёт устройство. Keystone, например, подписывает операции для более чем 45 сторонних кошельков, а Ledger работает со сторонними кошельками.
• Семейное и наследственное хранение. Схемы с несколькими частями резервной копии или несколькими картами позволяют распределить доступ между людьми и местами.
• Разделение ролей. Часть средств в горячем кошельке для ежедневных платежей, остальное в холодном для хранения.

Для небольших сумм и частых мелких переводов горячий кошелёк может оказаться удобнее: подпись на устройстве добавляет шаги.

Что аппаратный кошелёк не решает

Аппаратный кошелёк снижает риск, но не убирает его полностью.

• Подпись вредоносной операции. Устройство подпишет то, что пользователь подтвердил. Если подтвердить перевод на чужой адрес или опасный смарт-контракт, ключ не поможет. Поэтому важно читать то, что показано на экране.
• Потеря резервной копии. Если устройство потеряно или сломано, доступ восстанавливается только из резервной копии. Без неё средства недоступны, а нашедший фразу получает доступ к средствам.
• Поддельные сайты и письма. Мошенники копируют сайты производителей и просят ввести фразу восстановления. Настоящее устройство никогда не требует вводить её в браузере или на сайте.
• Физический доступ. Любое устройство, попавшее в чужие руки, является объектом для атаки, поэтому PIN и ограничение попыток нужны всегда.
• Ошибки в программах. Уязвимости могут находиться как в самом устройстве, так и в приложении, поэтому у производителей выходят обновления прошивки.

Типичные заблуждения

«В аппаратном кошельке лежат монеты». Нет, монеты находятся в блокчейне. Устройство хранит только ключи, которые дают право ими распоряжаться.

«Если устройство сломалось, средства потеряны». Нет, достаточно резервной копии: фразы восстановления, её частей или резервных карт. Потеряны они бывают только вместе с копией.

«Подключённое к компьютеру устройство уязвимо для вирусов». Заражённый компьютер видит только подписанные данные и не получает ключ. Риск остаётся в подтверждении вредоносной операции, а не в самом подключении.

«Холодный и аппаратный кошелёк это одно и то же». Аппаратный кошелёк один из видов холодных. Холодным может быть и бумажная запись, и компьютер без сети.

«Фразу восстановления можно хранить в телефоне или облаке». Фраза это единственный способ получить доступ к средствам, и её не вводят ни в каких приложениях и на сайтах, кроме процедуры восстановления на самом устройстве.

«Любой аппаратный кошелёк подходит для любой монеты». Нет, каждый кошелёк поддерживает свой набор сетей. Перед выбором стоит сверить список с нужным вам блокчейном.