Офлайн-транзакции в криптовалюте: как переводить средства без подключения к интернету
Большинство пользователей, особенно новичков, привыкли сразу транслировать транзакцию в сеть после ее подписания. Однако не всем известно, что транзакции можно создавать автономно — то есть подписывать заранее, а отправлять при удобном случае. Это дает возможность предварительно подписывать транзакции, например, при отсутствии интернет-соединения, или создавать готовые шаблоны для последующей отправки в блокчейн-сеть.
Что такое офлайн-транзакция в криптовалюте?
Автономная или офлайн-транзакция — это перевод или другая операция с криптовалютой, которая была создана и подписана на изолированном устройстве, не имеющем доступа к интернету. В роли такого устройства может выступать компьютер, смартфон или аппаратный кошелек, предназначенный для "холодного" хранения*.
* "Холодное" хранение — способ хранения криптовалюты, при котором приватные ключи находятся на устройстве или носителе, не подключенном к интернету. Это снижает риск их кражи в результате взлома, заражения вредоносным ПО или удаленной атаки. Для холодного хранения могут использоваться аппаратные или "холодные" кошельки, изолированные компьютеры и другие офлайн-носители.
Формат криптовалютных офлайн-транзакций впервые был представлен в блокчейн-протоколе Bitcoin. В протоколе главной криптовалюты существует формат PSBT (Partial Signed Bitcoin Transaction) — частично подписанная биткоин-транзакция.
Формат PSBT сделал возможным экспорт неподписанных транзакций, а также их подпись с помощью разных кошельков и устройств.
Примечание: не следует путать офлайн транзакции с офчейн-транзакциями. К офчейн-транзакциям относятся те, которые были исполнены за пределами родительского блокчейна, например, через решения второго уровня или через сайдчейны. К примерам офчейн-транзакций можно отнести операции в платежной сети Lightning Network экосистемы Bitcoin и операции в Arbitrum или Polygon в экосистеме Ethereum.
Как устроена офлайн-транзакция в крипте?
Одними из самых популярных сценариев использования офлайн-транзакций в крипте являются офлайн-подписи при помощи аппаратных кошельков или программных клиентов с поддержкой функции "air-gapped"*.
* Air-gapped (дословно — "отделенный воздушным зазором") — режим работы, при котором устройство физически изолировано от интернета и других сетевых соединений. Неподписанная и подписанная транзакции передаются через QR-коды, карту памяти или другой офлайн-канал, поэтому приватные ключи остаются внутри изолированного устройства.
Наиболее распространена практика, когда офлайн-транзакция в криптовалюте формируется на изолированном "холодном" устройстве, не подключенном к интернету. Как правило, к таким устройствам относятся специально разработанные аппаратные кошельки, среди которых популярными являются модели от производителей Ledger, Trezor, Tangem и другие.
Однако практически любой компьютер или мобильное устройство можно превратить в аппаратный кошелек: достаточно установить на него подходящий клиент и создавать интернет-подключение только непосредственно перед совершением транзакции.
Сам процесс создания и отправки криптовалютной офлайн-транзакции выглядит следующим образом:
- Сначала формируется неподписанная транзакция. Наиболее простым сценарием офлайн-транзакции в крипте является обычный перевод криптовалюты между двумя кошельками;
- Затем данные о недописанной транзакции экспортируются на другое устройство для подписи. Это может быть сделано при помощи QR-кода или специального файла;
- На третьем этапе транзакция подписывается при помощи приватного (закрытого) ключа на изолированном устройстве;
- После этого подписанная транзакция возвращается на онлайн-устройство и транслируется в сеть, после чего узлы майнеров или валидаторов проверяют ее валидность и добавляют в следующий блок.
Также офлайн-транзакции в криптовалюте позволяют безопасно проводить операции, использующие несколько подписей (мультиподпись)*.
* Мультиподпись (multisignature, multisig) — механизм защиты криптовалютных средств, при котором для проведения транзакции требуется несколько подписей, созданных разными приватными ключами. Например, схема "2 из 3" означает, что для подтверждения операции достаточно любых двух подписей из трех возможных. Это позволяет распределить контроль над средствами между несколькими людьми или устройствами и снижает риск их потери или кражи при компрометации одного ключа.
При помощи таких форматов, как PSBT, каждый подписант получает открытые данные транзакции, и затем добавляет к ним свою подпись при помощи кошелька или устройства.
Какие проблемы решает офлайн-транзакция в крипте?
Одна из главных проблем, которую решает офлайн-транзакция в крипте, — это безопасное хранение приватных ключей. При использовании онлайн-устройств для подписи транзакций возникает риск утечки приватных ключей, например, из-за вредоносных программ или фишинга*.
* Фишинг — вид интернет-мошенничества, при котором злоумышленники выдают себя за надежный сервис или известное лицо, чтобы получить конфиденциальные данные пользователя. Для этого могут использоваться поддельные сайты, приложения, письма и сообщения. В криптовалютной сфере целью фишинга обычно становятся пароли, seed-фразы, приватные ключи или подписи вредоносных транзакций, позволяющие похитить средства из кошелька.
Именно с целью безопасного хранения приватных ключей были разработаны аппаратные кошельки, позволяющие создавать криптовалютные офлайн-транзакции. Аппаратные кошельки позволяют хранить приватные ключи, которые хранятся в изолированной среде и не покидают устройство.
Само устройство подписывает транзакцию изолированно, а в сеть транзакция транслируется через приложение кошелька путем передачи уже готовых данных. Благодаря этому пользователи могут подписывать транзакции без угрозы утечки приватных ключей.
Другой серьезной проблемой, которую решают офлайн-транзакции в крипте, является невозможность отправки перевода без интернет-соединения.
Офлайн-транзакции в криптовалюте позволяют проводить платежи наиболее распространенными способами:
- Через NFC или Bluetooth;
- С использованием карт памяти и USB-накопителей;
- Через QR-коды.
Помимо этого, благодаря офлайн-транзакциям в крипте возможно реализовать более сложные платежные сценарии с использованием mesh-сетей*, а также спутниковых и радиоканалов.
* Mesh-сеть (ячеистая сеть) — распределенная сеть, в которой устройства соединяются напрямую и могут выступать одновременно получателями, отправителями и промежуточными узлами для передачи данных. Если между отправителем и получателем нет прямого соединения, информация автоматически передается через другие устройства по доступному маршруту. В контексте криптовалют mesh-сеть позволяет доставить подписанную офлайн-транзакцию до устройства с доступом к интернету, которое затем отправляет ее в блокчейн. При этом сама mesh-сеть не подтверждает транзакцию, а служит альтернативным каналом ее передачи.
Например, еще в 2024 году разработчики известного блокчейн-проекта Sui протестировали офлайн-транзакции с использованием мобильных сетей и радиосвязи для охвата пользователей, у которых отсутствует доступ к интернету.
Офлайн-платежи также тестировали в отдельных торговых точках. Например, известное берлинское кафе Room77 принимало к оплате биткоины по QR-коду и через NFC.
Таким образом, офлайн-транзакции позволяют повысить доступность криптовалютных платежей, особенно в регионах, испытывающих проблему с доступом к онлайн-услугам. Такой подход позволяет внедрять офлайн-платежи в биткоинах, стейблкоинах и других криптовалютах в местах с недостаточно развитой банковской и интернет-инфраструктурой, где они могут стать альтернативой и наличным деньгам и традиционным финансовым услугам.
Однако офлайн-транзакции в крипте создают ряд технических и регуляторных сложностей. Без доступа к блокчейну получатель не может в реальном времени проверить баланс отправителя и убедиться, что эти же средства не были использованы в другой операции. Это создает риск двойного расходования — попытки отправителя потратить одну и ту же криптовалюту дважды. Окончательно подтвердить действительность платежа можно только после передачи транзакции в сеть и ее включения в блокчейн.
Кроме того, в офлайн-режиме сложнее провести AML*-проверку адресов и источника средств, что повышает риск принятия активов, связанных с противоправной деятельностью.
* AML (Anti-Money Laundering, "противодействие отмыванию денег") — комплекс правил и процедур для выявления и предотвращения операций со средствами, связанными с преступной деятельностью. В криптовалютной сфере AML-проверка помогает установить происхождение активов и оценить уровень риска адреса или транзакции. Например, она может выявить связь средств с мошенничеством, кражами, взломами, даркнет-маркетами, программами-вымогателями, миксерами, нелегальными азартными площадками или санкционными лицами и организациями.