Bech32编码 原理

Posted 2021-09-13 thefist11

1. 产生

1.1 ben32编码

字符串最多有 90 个字符长

part1: 人类可读HRP human-readable part，标识数据的类型或某种意义。
. 必须包含 1 到 83 个 US-ASCII 字符，每个字符的值在 [33-126] 范围内。
. HRP 的有效性对于有的应用程序会严格限制。
part2: 分割符，始终是“1”
part3：data数据

• 至少长6个字符
• 只包含字母数字字符（地址中只包含0-9，az）
• 不包括“1”，“B”，“I”，和“o”

1.2 ben32校验

由bech32_verify_checksum函数验证

def bech32_polymod(values):
  GEN = [0x3b6a57b2, 0x26508e6d, 0x1ea119fa, 0x3d4233dd, 0x2a1462b3]
  chk = 1
  for v in values:
    b = (chk >> 25)
    chk = (chk & 0x1ffffff) << 5 ^ v
    for i in range(5):
      chk ^= GEN[i] if ((b >> i) & 1) else 0
  return chk

def bech32_hrp_expand(s):
  return [ord(x) >> 5 for x in s] + [0] + [ord(x) & 31 for x in s]

def bech32_verify_checksum(hrp, data):
  return bech32_polymod(bech32_hrp_expand(hrp) + data) == 1

• 最多影响 4 个字符的任何错误， 并且未能检测到更多错误的可能性不到 1e9分之一
• 人类可读部分的处理方法是首先将每个字符的 US-ASCII 值的较高位输入校验和计算，然后是零，然后是低位。

def bech32_create_checksum(hrp, data):
  values = bech32_hrp_expand(hrp) + data
  polymod = bech32_polymod(values + [0,0,0,0,0,0]) ^ 1
  return [(polymod >> 5 * (5 - i)) & 31 for i in range(6)]

2. 纠错

BCH 码的特点之一是它们可用于纠错：将无效输入更改为有效输入

• 副作用：如果犯了多个错误，则有效输入可能不是正确输入。
• 对于演示，小写通常更可取，但在二维码中应该使用大写