【原理篇】以太坊钱包区块链中的一些加密算法总结（秘钥推到、HD助记词分层推倒、KeyStore文件推倒）

bip44官方文档：https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0044.mediawiki

BIP44比特币路径推倒的规则：

m / purpose' / coin_type' / account' / change / address_index
//purporse': 固定值44', 代表是BIP44
//coin_type': 这个代表的是币种, 可以兼容很多种币, 比如BTC是0', ETH是60'
//btc一般是 m/44'/0'/0'/0
//eth一般是 m/44'/60'/0'/0

参考链接：https://www.jianshu.com/p/54a2b14dfdf2

 

助记词推导账号的底层原理：利用最底层的hash散列算法库来实现！

/**
 * 原理篇：利用最底层的hash散列算法库来实现助记词推导账号的原理！
**/

const bip39 = require('bip39');
const hdkey = require('ethereumjs-wallet/hdkey');
const util = require('ethereumjs-util');

// 助记词推导钱包地址的class
class HDWalletMnemonic {
    constructor() {
        this.hd_wallet = null;
        this.address = {};
    }

    get_hd_wallet(mnemonic=null) {
        if (!mnemonic) {
            //第一步：如果没提供助记词mnemonic,那就随机生成助记词！
            mnemonic = bip39.generateMnemonic();
        }
        // 第二步：把助记词转换成种子seed_buffer
        let seed_buffer = bip39.mnemonicToSeed(mnemonic);

        // 第三步：通过种子seed_buffer创建hd钱包
        this.hd_wallet = hdkey.fromMasterSeed(seed_buffer);
    }

    deduce_address(num) {
        while (num >= 0) {
            // 第四步：从hdwallet的路径推倒规则中获取密钥对
            let keypair1 = this.hd_wallet.derivePath(`m/44'/60'/0'/0/${num}`);
            // 第五步：从keypair获得公钥,然后用公钥推倒地址！
            this.address[`${num}`] = util.bufferToHex(util.publicToAddress(keypair1._hdkey._publicKey, true))
            num--;
        }
    }
}
let mnemonic = "squeeze bounce always pencil often grain ensure robot clerk purchase frequent toy"
hd = new HDWalletMnemonic();
hd.get_hd_wallet(mnemonic);
hd.deduce_address(10);
console.log("all addres：", hd.address);

秘钥推导账号的原理：利用最底层的hash散列算法库来实现！

/**
 * 原理篇：利用最底层的hash散列算法库来实现秘钥推导账号的原理！
 **/

const crypto = require("crypto");
const secp256k1 = require("secp256k1");
const createKeccakHash = require("keccak");


function private_key_deduce_address(private_key = null) {
    if (!private_key) {
        // 如果没有提供私钥就随便创建一个
        private_key = crypto.randomBytes(32);
    } else {
        // 兼容输入0x开头的秘钥
        if (private_key.startsWith("0x")) {
            private_key = private_key.slice(2);
        }
        // 私钥必须转换成Buffer
        private_key = Buffer.from(private_key, 'hex');
    }

    // 确保私钥匙有效的
    if (!secp256k1.privateKeyVerify(private_key)) {
        throw Error(`${private_key}私钥错误！`);
    }

    // 注：slice(1)就是丢掉第0位(从第一位开始截断)
    let public_key = secp256k1.publicKeyCreate(private_key, false).slice(1);

    // 注：publicKeyCreate方法第二个属性compressed必须设置为false,否则无法输出正确的结果！
    let hash = createKeccakHash('keccak256').update(public_key).digest('hex');
    console.log(`hash值为：0x${hash}`);
    // 取hash的后40位即为地址！
    let address = hash.slice(-40);
    console.log(`addres值为：0x${address}`);

}

private_key_deduce_address("0x0c9a5047ec90238e1ba447d4eb45a8e60d8a48b75b655f99fcadad59a86a5c7b");

KeyStore文件推导账号的原理 ：