Hierarchical Deterministic Wallet (HD Wallet)

In plaats van voor elk adres apart een willekeurige key te genereren en te back-uppen, leidt een HD wallet een hele boomstructuur van keypairs wiskundig af uit één root. Elke parent key wordt via een eenrichtings-hashfunctie gecombineerd met een indexnummer om een child key te produceren, en die child kan op zijn beurt weer eigen children voortbrengen, zodat de boom eindeloos vertakt. Omdat het proces deterministisch is, regenereert het herstellen van de originele seed phrase op elke compatibele wallet precies dezelfde boom en dus elk adres dat ooit gebruikt is.

De standaard, BIP 32, wordt meestal gecombineerd met twee aanvullende voorstellen: BIP 39, dat de seed omzet in een leesbare lijst met woorden, en BIP 44, dat een gemeenschappelijk padformaat vastlegt (purpose/coin type/account/change/address index) zodat verschillende wallets en blockchains keys op dezelfde manier uit één seed phrase afleiden. Daarom kan één back-up van 12 of 24 woorden Bitcoin, Ethereum en tientallen andere assets bevatten, elk in een eigen tak met een eigen accountstructuur.

Dit ontwerp maakt ook "watch only"-opstellingen mogelijk: een wallet kan een extended public key delen, waardoor een dienst nieuwe ontvangstadressen kan genereren en volgen zonder ooit de private keys te bezitten die nodig zijn om geld uit te geven, een patroon dat veel voorkomt bij hardware wallets en zakelijke boekhoudtools.

In de praktijk verbetert een HD wallet de privacy doordat elke transactie een vers adres krijgt terwijl er toch maar één back-up nodig is, en daarom volgen vrijwel alle moderne non-custodial wallets, sinds de vroege Bitcoin-implementaties, deze structuur standaard.