- bip39.js
通过随机数种子产生助记词，和通过助记词产生得到随机数种子。
- wordlist.js
具体的助记词列表
- bitcore-lib.js
比特币的库，主要功能有：通过私钥产生公钥，通过公钥产生地址，HD钱包功能，签名原始交易等。
- ethereumjs-wallet-hd-0.6.0.js
以太坊 HD 钱包的实现
- sample-ecdsa.js
secp256k1 的js实现，主要用来签名用户登录时的随机数
- sjcl.js
加密算法 aes-gcm-128 的实现
- web3.min.js
以太坊的常用功能和RPC接口
- bitcoin
提供对比特币的交易签名，输入输出脚本的构建等功能
- bitcoin_hash
ripemd160, sha256 等哈希算法
- secp256k1
比特币和以太坊都使用的签名算法
- tiny-bip39
产生助记词和随机种子
- tiny-hderive
通过从bip39产生的助记词和随机种子产生 secp256k1 的私钥
- ethsign
通过 tiny-hderive 产生的私钥得到公钥，公钥产生地址
- hex
16 进制字符串转换工具
- ethereum-tx-sign
以太坊交易签名工具
- ethereum-types
以太坊 parity实现中用到的一些类型
Note: 以下C 接口中使用的所有字符串必须是16进制字符串
// 功能: 构造p2pkh脚本
// 参数： address - 比特币地址
// script_pubkey - 返回对应该地址的p2pkh脚本
int32_t btc_build_pay_to_pub_key_hash(const char *address, char **script_pubkey);
// 功能: 从一个地址的私钥签名交易
// 参数： address - 花费比特币的地址
// pirv_key - 该地址对应的私钥
// input - 未花费输出，格式为： "txid:vout", "b59e6f24e6fcf4d8a396a8b9f92ccf83d242cc6ce3295ae024f8d58627f30cc5:0"
// output - 比特币转账输出，格式为： "script:value", "76a91402245e1265ca65f5ab6d70289f7bcfed6204810588ac:1000000
// raw_tx - 可以发送到比特币网络的原始交易
// tx_hash - 交易哈希
int32_t btc_build_raw_transaction_from_single_address(const char *address,
const char *priv_key,
const char *input,
const char *output,
char **raw_tx,
char **tx_hash);
// 功能： 通过助记词得到 root_xpriv 和 随机种子
// 参数： mnemonic - 助记词
// network - 使用的网络，主网还是测试网
// language - 语言， 默认为英文
// pass_phrase - 对助记词的保护密码，一般不设置
// root_xpriv - hd 钱包根私钥
// root_seed - 随机种子
int32_t btc_from_mnemonic(const char *mnemonic,
const char *network,
const char *language,
const char *pass_phrase,
char **root_xpriv,
char **root_seed);
// 功能： 通过随机种子得到根私钥
// 参数： seed - 随机种子
// network - 使用的网络，主网还是测试网
// language - 语言， 默认为英文
// root_xpriv - hd钱包根私钥
int32_t btc_from_seed(const char *seed,
const char *network,
const char *language,
char **root_xpriv);
// 功能：产生hd钱包
// 参数： network - 使用的网络，主网还是测试网
// language - 语言， 默认为英文
// pass_phrase - 对助记词的保护密码，一般不设置
// root_xpriv - 根私钥
// mnemonic - 产生的助记词
int32_t btc_generate(uint32_t strength,
const char *network,
const char *language,
const char *pass_phrase,
char **root_xpriv,
char **mnemonic);
// 功能： 根据根私钥得到某个index对应的私钥
// 参数： index - 地址编号
// root_xpriv - 根私钥
// priv_key - 对应的私钥
int32_t btc_private_key_of(uint32_t index, const char *root_xpriv, char **priv_key);
// 功能： 根据私钥得到对应的btc地址
// 参数： network - 使用的网络，主网还是测试网
// priv_key - 比特币私钥
// address - 对应的比特币地址
int32_t btc_to_address(const char *network, const char *priv_key, char **address);// 功能： 从助记词产生eth钱包
// 参数： mnemonic - 助记词
// language - 语言， 默认为英文
// address - hd钱包第一个地址
// priv_key - hd钱包第一个地址的私钥
// master_seed - 随机种子
int32_t eth_from_mnemonic(const char *mnemonic,
const char *language,
char **address,
char **priv_key,
char **master_seed);
// 功能： 随机产生一个以太坊hd钱包
// 参数： language - 语言， 默认为英文
// address - hd钱包第一个地址
// priv_key - hd钱包第一个地址的私钥
// master_seed - 随机种子
// mnemonic - 助记词
int32_t eth_generate(uint32_t strength,
const char *language,
char **address,
char **priv_key,
char **master_seed,
char **mnemonic);
// 功能： 根据index选择hd钱包中的一个地址
// 参数： language - 语言， 默认为英文
// master_seed - 随机种子
// index - 选择哪一个地址
// address - 选择的地址
// priv_key - 地址对应的私钥
int32_t eth_select_wallet(const char *language,
const char *master_seed,
uint32_t index,
char **address,
char **priv_key);
// 功能： 签名原始交易
// 参数： nonce - 每个以太坊地址的随机数
// to - 要转账到哪个地址
// value - 转账数量
// gas - 最大消耗的矿工费
// gas_price - 每个gas的单价
// data - 转账备注信息或者合约调用数据
// priv_key - 发起转账的地址私钥
// tx_hash - 交易哈希
// serialized - 序列化之后的交易，可以直接发送到以太坊网络
int32_t eth_sign_raw_transaction(uint8_t chain_id,
const char *nonce,
const char *to,
const char *value,
const char *gas,
const char *gas_price,
const char *data,
const char *priv_key,
char **tx_hash,
char **serialized);
// 功能： 通过助记词得到第一个地址的公钥
// 参数： mnemonic - 助记词
// language - 语言， 默认为英文
// public_key - 第一个地址对应的公钥，这里使用的是以`04`开头的非压缩公钥 (https://bitcointalk.org/index.php?topic=644919.0)
int32_t get_public_key_by_mnemonic(const char *mnemonic, const char *language, char **public_key);// 功能：aes-gcm-128 解密
// 参数： key - 128位私钥
// nonce - 随机数
// aad - 额外数据，一般这个参数位空
// cipher_text - 要解密的密文
// out_plain_text - 解密输出的明文
int32_t rust_decrypt(const char *key,
const char *nonce,
const char *aad,
const char *cipher_text,
char **out_plain_text);
// 功能： aes-gcm-128 加密
// 参数： key - 128位私钥
// nonce - 随机数
// aad - 额外数据，一般这个参数位空
// plain_text - 要加密的明文
// out_cipher_text - 加密之后的密文
int32_t rust_encrypt(const char *key,
const char *nonce,
const char *aad,
const char *plain_text,
char **out_cipher_text);
// 功能： 计算 sha256 哈希
// 参数： data - 要进行哈希的数据
// hash - hash 结果
int32_t rust_sha256(const char *data, char **hash);
// 功能： secp256k1 签名
// 参数： priv_key- 私钥
// msg - 要签名的数据的256位哈希
// signature - 签名输出
int32_t rust_sign(const char *priv_key, const char *msg, char **signature);js 调用 C 接口都通过传递字16进制字符串实现。C 层暴露的接口均通过 api 命名空间暴露到高层。例如调用计算sha256哈希的算法。
api.cipher.rust_sha256(data)
- 根据私钥计算出压缩公钥
- ripemd160(sha256(压缩公钥))
- 计算checksum = sha256(sha256(上一步结果)).slice(0, 4)
- 0x00 || 第二步结果 || 第三步结果
- base58_check(第四步结果)
- 使用密码学安全的随机数产生算法生成32字节随机数作为私钥
- 使用secp256k1算法将上一步产生的私钥计算出64字节的公钥
- 计算公钥的 keccak 哈希
- 截取 keccak 哈希结果的最后20字节作为以太坊地址
- 构造花费输入，包括上一笔交易的
txid和输出序号vout - 根据转账地址判断转账类型，构造输出脚本，列入p2pkh 脚本
- 根据签名类型(我们采用默认的 SIGHASH_ALL)，计算每个输入的的签名哈希
- 根据步骤3计算出来的哈希签名每一个输入
- 将签名内容填充到输入脚本中
- 按照比特币的网络传输格式序列化交易，就是我们最终发送到比特币网络中的交易内容
-
输入参数 chain_id - 主链还是测试链 nonce - 每个账号的随机数 to - 被转入账户的地址 value - 转账金额 gas - 最高gas消耗 gas_price - gas 价格 data - 额外数据或者智能合约调用数据 priv_key - 私钥
-
采用 Rlp 编码对交易进行序列化
fn encode(&self, s: &mut RlpStream) {
s.append(&self.nonce);
s.append(&self.gas_price);
s.append(&self.gas);
if let Some(ref t) = self.to {
s.append(t);
} else {
s.append(&vec![]);
}
s.append(&self.value);
s.append(&self.data);
}- 计算签名哈希
fn hash(&self, chain_id: u8) -> Vec<u8> {
let mut hash = RlpStream::new();
hash.begin_unbounded_list();
self.encode(&mut hash);
hash.append(&mut vec![chain_id]);
hash.append(&mut U256::zero());
hash.append(&mut U256::zero());
hash.complete_unbounded_list();
keccak256_hash(&hash.out())
}- 对交易签名并计算交易哈希
pub fn sign(&self, private_key: &H256,chain_id : &u8) -> (Vec<u8>, Vec<u8>) {
let hash = self.hash(*chain_id);
let sig = ecdsa_sign(&hash, &private_key.0, &chain_id);
let mut tx = RlpStream::new();
tx.begin_unbounded_list();
self.encode(&mut tx);
tx.append(&sig.v);
tx.append(&sig.r);
tx.append(&sig.s);
tx.complete_unbounded_list();
let serialized = tx.out();
// return txhash and serilized tx
(keccak256_hash(&serialized), serialized)
}- 随机生成128位(16bytes)的熵
- 计算熵的sha256哈希，取结果的 128 / 32 位 作为checksum
- 将checksum追加到128位熵后面，此时总共 132 位
- 将第三步得到的结果没11位划分，总共可以得到12组
- 查询2048个助记词列表，得到12个助记词
采用pbkdf2-sha512(key = 密码, data = 助记词, round = 2048) 计算出512位哈希
从bip39中得到512位seed, 计算 HMAC-SHA512(key = "Bitcoin seed", Data = seed) 得到512位的值，左边256位为主私钥，右边256位位主链码
计算方法为： HMAC-SHA512(Key = 父链码, Data = 父私钥), 左边256位加上父私钥对椭圆曲线的阶取模得到扩展私钥, 右边256位为扩展链码
4 byte: 版本号 (mainnet: 0x0488B21E public, 0x0488ADE4 private; testnet: 0x043587CF public, 0x04358394 private) 1 byte: 继承的子私钥的深度，最大256 4 bytes: 父密钥的指纹, 如果为主私钥默认为0x00000000 4 bytes: 子密钥编号, 0-2^31 - 1 为常规私钥， 2^31 - 2^32 -1 为加固私钥, 如果是主私默认为0x00000000 32 bytes: 链码 33 bytes: 公钥或者私钥
将以上78字节数据进行base58编码就可以得到主网的扩展私钥和扩展公钥以 xprv 和 xpub 开头，测试网的扩展私钥以 tprv 和 tpub 开头
bip32协议解决了钱包公私钥的管理问题，bip44协议解决了多个币种钱包的共享问题。
m / purpose' / coin_type' / account' / change / address_index
这个字段一般固定为 44, 表示这个扩展私钥的继承方式遵循bip44协议
表示代币的注册编号, 注册编号可以在这里查询, 比特币编号为0, 以太坊编号为60
类似银行账号，每个用户可以有多个
一般的, 如果允许让外界查询到这个地址的信息则为0, 如果不希望外界查询到则为1
地址编号, 由bip32协议使用
