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プルーフ・オブ・リザーブ取引所レポートは、マーケルツリー（Merkle tree）データ構造に依存しています。取引所は個々のユーザー口座残高をリーフノードにハッシュ化します。これらのリーフはペアで繰り返しハッシュ化され、単一のマーケルルート（Merkle root）を生成します。
取引所は、マーケルルートを公開ウォレットアドレスと共に公開します。ユーザーは、個々の口座IDと残高を中間ブランチハッシュと組み合わせてハッシュ化し、ルートまで検証することで、自身の残高を確認できます。これにより、自身の残高が取引所によって生成された、その正確なブロック高における最終合計に含まれていることが確認されます。
有効なマーケルツリーは、2つの特定の事実を証明します。第一に、取引所がユーザーの特定の残高を含むデータ構造を作成したことを証明します。第二に、取引所が、特定の量の資産を含む公開ウォレットからのメッセージに署名できる秘密鍵を保有していることを証明します。ただし、これらの資産が担保されていないかどうか、またはルートハッシュ生成前に取引所がユーザー残高をツリーから除外したかどうかは検証しません。
Where this goes wrong
取引所は、大きなマイナス残高を持つ内部サブアカウントを作成することで、合格するプルーフ・オブ・リザーブを偽造できます。マーケルツリーが、ユーザー預金の10,000 BTCに対して隠された5,000 BTCのマイナス口座を相殺する場合、公開される負債合計は5,000 BTCとなり、担保不足の取引所が書類上は完全にソルベントであるかのように見せかけることができます。
ソルベンシー（支払能力）には、総資産が総負債を上回ることが必要です。オンチェーンアドレスは、方程式の資産側のみを検証します。
完全な貸借対照表には、3つの異なる負債カテゴリの監査が必要です。ユーザーの現物預金、未決済のperpetual futures（無期限先物）証拠金義務、および法人債務施設です。ほとんどの公開証明書は、現物預金のみをカバーしています。
ユーザーの現物預金に10,000 BTCを持つ取引所を考えてみましょう。この取引所は、機関投資家への2,000 BTCの法人ローンと、清算された口座からの隠された1,000 BTCの証拠金不足も抱えています。総負債は13,000 BTCになります。
取引所がオンチェーンコールドウォレットに10,000 BTCを保有している場合、標準的な証明書は、負債10,000 BTCに対して資産10,000 BTCを報告します。資産負債比率は100%に見えます。実際には、総負債は13,000 BTCであり、取引所は総義務をカバーするために必要な資産の76.9%しか保有していないことを意味します。
Worth knowing
オンチェーン署名は、スナップショットブロックにおける鍵の所有権のみを証明します。スナップショット終了後3分で、取引所がそれらの同じ資産をオフチェーンのレポ（rehypothecation）契約の担保として使用することを防ぐものではありません。
静的な四半期スナップショットは、貸借対照表の操作を奨励します。証明書は事前に発表されたブロック高で行われるため、取引所は報告される準備金を膨らませるために一時的に資金を借り入れることができます。
10,000 BTCのユーザー義務に対して8,000 BTCしか保有していない資本不足の取引所は、2,000 BTCの不足に直面しています。ブロック高800,000での今後のスナップショットを通過するために、取引所は23:50 UTCにOTC（Over-The-Counter）クレジットファシリティから2,000 BTCを借入します。
貸付人は2,000 BTCを取引所のウォレットに送金します。00:00 UTCに、スナップショットはオンチェーン準備金10,000 BTCを記録します。取引所は検証メッセージに署名し、100%の裏付けを証明し、00:10 UTCに貸付人に2,000 BTCを返却します。20分間の資本のローン手数料は数パーセントのわずかな割合ですが、公開された証明書は今後90日間、完全な裏付けを主張します。
| 証明書モデル | 資産検証方法 | 対象となる負債範囲 | スナップショット借入リスク |
|---|---|---|---|
| 自己申告スナップショット | 未署名のウォレットリスト | ユーザー現物残高のみ | 高（監視されていないタイミング） |
| マーケルツリー + 署名 | 暗号鍵署名 | ユーザー現物残高のみ | 高（ブロック固有の借入） |
| 第三者証明 | 監査人による鍵検証 | 現物および先物口座 | 中（定期的なサンプリング） |
| 継続的なゼロ知識証明 | リアルタイムZK証明 | 全ての口座状態および証拠金 | 低（自動化された状態更新） |
perpetual futures（無期限先物）ポジションをどこに保持するかを選択する際には、マーケティングプレスリリースではなく、取引所の準備金レポートの技術的な構造を評価してください。
証明書には4つの基準を探してください。
What to do instead
公開された各スナップショットの後、マーケルツリーで個々のハッシュを直接検証し、マイナスユーザー残高が総負債計算から除外されていることを明示的に述べていない証明書を拒否してください。
取引所が特定のブロック高で特定のオンチェーンウォレットの秘密鍵を保有しており、ユーザーの口座残高が公開されたマーケルツリールートに含まれていたことを証明します。ただし、それらの資産がオフチェーンローンから自由であること、または総負債が正確に開示されたことを証明するものではありません。
取引所は、スナップショットブロックの直前に資産を借り入れて一時的にウォレット残高を膨らませるか、隠されたマイナス残高を持つ内部サブアカウントを作成して報告されるユーザー負債を人為的に減らすことができます。
プルーフ・オブ・リザーブは、オンチェーン資産所有と報告されたユーザー残高のポイントインタイムスナップショットです。完全な財務監査は、オフバランスシート負債、法人ローン、運営費用、および会計期間全体にわたる内部統制を評価します。
perpetual futures（無期限先物）の残高は、未実現利益、未実現損失、レバレッジ、およびポジションのfunding（ファンディング）決済に基づいて継続的に変動します。perpsを検証するには、静的なウォレット預金ではなく、全てのアクティブなポジションにわたる動的な証拠金要件の監査が必要です。