MOAC BlockChain数据签名及验证
飞儿506
post on 2022-12-20 23:36:45
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本文使用智能合约完成对签名的验证,使用chain3.js完成对数据的签名以及和智能合约的交互。
环境:
MOAC版本:nuwa1.0.6.win.zip(本文在mainnet进行);
操作系统:64位Windows 10家庭版。
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签名
实施签名需要两个部分:待签名的数据 + 实施签名的账户。签名过程可以使用chain3.mc.sign()来实现,具体代码为:
var Chain3 = require(‘chain3’);
var chain3 = new Chain3(new Chain3.providers.HttpProvider(‘http://localhost:8545’));
chain3.personal.unlockAccount(chain3.mc.accounts[0], “xxxxxxxxxxxx”, 1000); //实施签名要求解锁账户
var account = chain3.mc.accounts[0];
var sha3Msg = chain3.sha3(“HELLO MOAC!”);
var signedData = chain3.mc.sign(account, sha3Msg);
console.log("account: " + account);
console.log("sha3Msg: " + sha3Msg);
console.log("Signed data: " + signedData);
在上面的代码中,先将要签名的数据"HELLO MOAC!"生成哈希串,使用chain3.sha3(“HELLO MOAC!”)。接着我们使用当前连接节点的第一个默认帐户进行签名。此时需要chain3.personal.unlockAccount(chain3.mc.accounts[0], “xxxxxxxxxxxx”, 1000)来打开数据签名所使用帐户。需要注意的是,当你打开你的帐户时,可能有安全风险。因为其它程序也可以通过访问节点进行类似的sign,这意味着,他们可以伪造你的数据,包括以你的名义发起交易,转走你的钱。
运行的结果:
返回值Signed data总共132字节(去掉前面的’0x’的话是130字节)。在ECDSA(EC是“椭圆曲线”的简称,DSA是“数字签名算法”的简称)签名算法中,返回值可以分为三个部分:r, s, v。其中前0~66个字节为r, 66~130之间的字节为s, 130~132的字节为v。
接下来我们可以将它打印出来,在接下来验证签名的部分会用到。该部分完整的代码如下:
var Chain3 = require(‘chain3’);
var chain3 = new Chain3(new Chain3.providers.HttpProvider(‘http://localhost:8545’));
chain3.personal.unlockAccount(chain3.mc.accounts[0], “xxxxxxxxxxxx”, 1000); //实施签名要求解锁账户
var account = chain3.mc.accounts[0];
var sha3Msg = chain3.sha3(“HELLO MOAC!”);
var signedData = chain3.mc.sign(account, sha3Msg);
console.log("account: " + account);
console.log("sha3Msg: " + sha3Msg);
console.log("Signed data: " + signedData);
let r = signedData.slice(0, 66);
let s = ‘0x’ + signedData.slice(66, 130);
let v = ‘0x’ + signedData.slice(130, 132);
v = chain3.toDecimal(v);
console.log();
console.log(‘r:’, r);
console.log(‘s:’, s);
console.log(‘v:’, v);
运行的结果:
2
验证
签名完成了,我们如何验证某些签名后的数据是哪个账户签名的呢?
本例中,验证签名通过智能合约的ecrecover函数来实现。
ecrecover接收原始数据的哈希值(就是上面输出的sha3Msg)以及r/s/v等参数作为输入,返回实施该签名的账户地址。
因此我们只需要通过合约拿到实施签名的地址,和真正的地址进行对比,如果地址一致,就说明验证通过了。
智能合约代码如下:
pragma solidity ^0.4.15;
contract Auth {
function verify( bytes32 hash, uint8 v, bytes32 r, bytes32 s) constant returns(address retAddr) {
bytes memory prefix = “\x19MoacNode Signed Message:\n32”;
bytes32 prefixedHash = sha3(prefix, hash);
return ecrecover(prefixedHash, v, r, s);
}
}
合约会为要签名的消息加上"\x19MoacNode Signed Message:\n32"前缀,所以实际上真正的被签名的数据并不是message的哈希值,而是message的哈希值加上前缀后再次哈希的值。要非常注意这一点,否则后期验证签名会不成功。
将该智能合约部署到墨客区块链mainnet,拿到合约的地址以及abiString,用于接下来和合约进行交互的代码。
const contract=chain3.mc.contract(abiString).at(contractAddr);
console.log(contract.verify(sha3Msg, v, r, s));
console.log(account);
运行的结果:
可以看到实施签名的地址和验证后返回的地址一致,签名通过验证。
将合约的abiString保存为文件./Auth-abi.json;
本部分完整代码 moacAuth.js:
var Chain3 = require(‘chain3’);
var chain3 = new Chain3(new Chain3.providers.HttpProvider(‘http://localhost:8545’));
var contractAddr = “0x273C467c9404e6867D873203805aaFFAd20aAc93”;
const account = chain3.mc.accounts[0];
const abiString = require(’./Auth-abi.json’);
chain3.personal.unlockAccount(chain3.mc.accounts[0], “XXXXXXXXXXX”, 1000);
let sha3Msg = chain3.sha3(“HELLO MOAC!”);
let signedData = chain3.mc.sign(account, sha3Msg);
let r = signedData.slice(0, 66);
let s = ‘0x’ + signedData.slice(66, 130);
let v = ‘0x’ + signedData.slice(130, 132);
v = chain3.toDecimal(v);
const contract=chain3.mc.contract(abiString).at(contractAddr);
console.log(contract.verify(sha3Msg, v, r, s));
console.log(account);
可以看到,在区块链中使用智能合约完成对数据的签名和验证还是比较简单的。逻辑图如下:
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直接签名与验证
步骤1和步骤2,通过部署智能合约进行验证。
也可以直接使用私钥签名,然后通过解析签名信息得到公钥或者地址,这样就不需要部署智能合约。
//run ‘npm install eth-crypto --save’
const EthCrypto = require(‘eth-crypto’);
const identity = EthCrypto.createIdentity();
//显示私钥、公钥和地址
console.log(‘privateKey:’+identity.privateKey);
console.log('publicKey: '+identity.publicKey);
console.log('address: '+identity.address);
//用私钥给明文签名
const message = ‘Hello World’;
const messageHash = EthCrypto.hash.keccak256(message);
const signature = EthCrypto.sign(
identity.privateKey, // privateKey
messageHash // hash of message
);
console.log();
console.log('signature: '+signature);
//使用签名信息+明文
//解析出签名者地址
const signerAddress = EthCrypto.recover(
signature,
EthCrypto.hash.keccak256(message) // signed message hash
);
console.log();
console.log('signerAddress: '+signerAddress);
//使用签名信息+明文
//解析出签名者公钥
const signerPublic = EthCrypto.recoverPublicKey(
signature, // signature
EthCrypto.hash.keccak256(message) // message hash
);
console.log();
console.log('signerPublic: '+signerPublic);
运行结果:
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The opinions expressed are solely those of the author,Does not constitute advice, please treat with caution.
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