14创建/恢复ETH钱包身份

Posted 2021-03-18 lijianming180

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了14创建/恢复ETH钱包身份相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

借助网上的一段描述：

若以银行账户为类比，这 5 个词分别对应内容如下：

地址=银行卡号
密码=银行卡密码
私钥=银行卡号+银行卡密码
助记词=银行卡号+银行卡密码
Keystore+密码=银行卡号+银行卡密码
Keystore ≠ 银行卡号

1 2	implementation 'org.web3j:core:3.3.1-android' implementation 'io.github.novacrypto:BIP39:0.1.9'

org.web3j:core 这个库是Java的，org.web3j:core:x-android 是兼容Android平台，所有接口和工具类都是为Java应用设计的，所以在Android上使用的时候要注意变通一下。

创建数字身份

创建钱包身份可以通过 WalletUtils 类来实现，它可以创建两种钱包：标准和 BIP39。

可以通过 generateWalletFile 函数创建，直接保存为json文件，以下其他三个函数都是它的封装。

在Android上不建议使用 WalletUtils 的这几个函数创建数字身份。

WalletUtils.generateFullNewWalletFile();
WalletUtils.generateLightNewWalletFile();
WalletUtils.generateNewWalletFile();
WalletUtils.generateWalletFile();

generateFullNewWalletFile 使用N_STANDARD加密强度，在Android上会发送OOM，Android的处理速度也跟不上。

generateLightNewWalletFile 相对来说比较轻量级，但是在我手机（红米4）上也花了21秒才创建完成，而加载为 Credentials 花了40秒。而在一台三星手机跑比较快，7秒左右。

public void (View view)  {

	try {
		String password = "123456";
		String path = Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + "/MyWallet";
		File fileDir = new File(path);
		if (!fileDir.exists()) {
			fileDir.mkdirs();
		}
		//生成钱包身份保存到目录下
		String fileName = null;

		Log.e(TAG, "startClickCreateDefault: "+fileDir.getPath() );
		fileName = WalletUtils.generateLightNewWalletFile("123456",fileDir);

		Log.e(TAG, "wallet fileName: " + fileName );

		//加载钱包身份
		Credentials credentials = WalletUtils.loadCredentials(password,path + "/" +fileName);
		Log.e(TAG, "getAddress: "+credentials.getAddress());
		Log.e(TAG, "getPrivateKey: "+credentials.getEcKeyPair().getPrivateKey());
		Log.e(TAG, "getPublicKey: "+credentials.getEcKeyPair().getPublicKey());
	} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
		e.printStackTrace();
	} catch (NoSuchProviderException e) {
		e.printStackTrace();
	} catch (InvalidAlgorithmParameterException e) {
		e.printStackTrace();
	} catch (CipherException e) {
		e.printStackTrace();
	} catch (IOException e) {
		e.printStackTrace();
	}
}

创建BIP39身份

可以导出助记词，创建花了43秒，用助记词导入很快，只花了几秒。

1	WalletUtils.generateBip39Wallet();

WalletUtils提供的这个方法在Android上闪退，只有自己写一个了

public void startClickCreateBip39(View view){

	String password = "123456";
	String path = Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + "/MyWallet";
	File fileDir = new File(path);
	if (!fileDir.exists()) {
		fileDir.mkdirs();
	}
	Log.e(TAG, "wallet start");
	//闪退
	//Bip39Wallet wallet = WalletUtils.generateBip39Wallet(password,fileDir);
	//String mnemonic = wallet.getMnemonic();
	//Log.e(TAG, "助记词wallet.getMnemonic(): " + mnemonic);
	//String fileName = wallet.getFilename();
	//Log.e(TAG, "fileName: " + fileName);
	try {

		StringBuilder sb = new StringBuilder();
		byte[] entropy = new byte[Words.TWELVE.byteLength()];
		new SecureRandom().nextBytes(entropy);
		new MnemonicGenerator(English.INSTANCE).createMnemonic(entropy, sb::append);
		String mnemonic = sb.toString();
		//String mnemonic = MnemonicUtils.generateMnemonic(initialEntropy);
		byte[] seed = MnemonicUtils.generateSeed(mnemonic, password);
		ECKeyPair privateKey = ECKeyPair.create(sha256(seed));

		String fileName = WalletUtils.generateWalletFile(password, privateKey, fileDir, false);
		Log.e(TAG, "fileName: " + fileName);
		Log.e(TAG, "助记词wallet.getMnemonic(): " + mnemonic);
		//加载钱包身份
		Credentials credentials = WalletUtils.loadBip39Credentials(password,mnemonic);
		Log.e(TAG, "getAddress: "+credentials.getAddress());
		Log.e(TAG, "getPrivateKey: "+credentials.getEcKeyPair().getPrivateKey());
		Log.e(TAG, "getPublicKey: "+credentials.getEcKeyPair().getPublicKey());

	} catch (CipherException e) {
		e.printStackTrace();
	} catch (IOException e) {
		e.printStackTrace();
	} catch (Exception e){
		e.printStackTrace();
	}

}

Android创建钱包

上面这些感觉比较适合Java程序，我们跳进去看看就知道了，其实生成数字身份的代码是：

public static WalletFile createLight(String password, ECKeyPair ecKeyPair)
    throws CipherException {
    return create(password, ecKeyPair, N_LIGHT, P_LIGHT);
}

针对Android，我们需要将生成的数字身份 WalletFile 转为 JSON (Keystore)保存到 SharedPreferences ，所以整理一个工具类：

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import android.support.annotation.Nullable;
import android.util.Log;

import org.web3j.crypto.CipherException;
import org.web3j.crypto.Credentials;
import org.web3j.crypto.ECKeyPair;
import org.web3j.crypto.Keys;
import org.web3j.crypto.MnemonicUtils;
import org.web3j.crypto.Wallet;
import org.web3j.crypto.WalletFile;

import java.io.IOException;
import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.NoSuchProviderException;
import java.security.SecureRandom;

import io.github.novacrypto.bip39.MnemonicGenerator;
import io.github.novacrypto.bip39.Words;
import io.github.novacrypto.bip39.wordlists.English;

import static org.web3j.crypto.Hash.sha256;

public class MyWalletTool {

    private final String TAG = getClass().getName();

    /**
     * 创建一个轻量级钱包，没有助记词
     * @param password
     * @return
     */
    public WalletFile createLightWallet(String password){

        WalletFile walletFile = null;
        try {
            walletFile = Wallet.createLight(password, Keys.createEcKeyPair());
        } catch (CipherException | NoSuchProviderException | NoSuchAlgorithmException | InvalidAlgorithmParameterException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return walletFile;
    }

    /**
     * 创建一个助记词
     * @return
     */
    public String createMnemonic(){

        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        byte[] entropy = new byte[Words.TWELVE.byteLength()];
        new SecureRandom().nextBytes(entropy);
        new MnemonicGenerator(English.INSTANCE).createMnemonic(entropy, sb::append);
        return sb.toString();
    }

    /**
     * 创建一个带有助记词的轻量级钱包
     * @param password
     * @param mnemonic
     * @return
     */
    
    public WalletFile createBip39Wallet(String password,String mnemonic){

        WalletFile walletFile = null;
        try {
            byte[] seed = MnemonicUtils.generateSeed(mnemonic, password);
            Log.d(TAG, "createLight start...");
            walletFile = Wallet.createLight(password, ECKeyPair.create(sha256(seed)));
            Log.d(TAG, "createLight end.");
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return walletFile;
    }
    
    
    
    /**
     * 生成凭证
     * @param password
     * @param walletFile
     * @return
     * @throws CipherException
     */
    public Credentials createCredentials(String password,String mnemonic){

        byte[] seed = MnemonicUtils.generateSeed(mnemonic, password);
        return Credentials.create(ECKeyPair.create(sha256(seed)));
    }

    public Credentials createCredentials(String password,WalletFile walletFile) throws CipherException {

        return Credentials.create(Wallet.decrypt(password, walletFile));
    }

    public Credentials createCredentials(String privateKey) {

        return Credentials.create(privateKey);
	}

交易凭证Credentials

在 web3j 中每一个交易都需要一个参数：Credentials，Credentials 实例化有三种方法，其中私钥权限最高，所以绝不能泄露自己的私钥和助记词，常用的是密码 + Keystore。

从MyWalletTool调用的函数来看，交易凭证的实例化只需要以下之一：

私钥
助记词
密码 + Keystore

私钥

一个钱包只有一个私钥且不能修改

为什么 私钥 单独可以实现实例化 Credentials ？

Credentials 的构造函数参数是 ECKeyPair 和 address

private Credentials(ECKeyPair ecKeyPair, String address) {
        this.ecKeyPair = ecKeyPair;
        this.address = address;
}

address 可以通过 ECKeyPair 推导出来，而 ECKeyPair 的构造函数参数就是公钥和私钥

public ECKeyPair(BigInteger privateKey, BigInteger publicKey) {
	this.privateKey = privateKey;
	this.publicKey = publicKey;
}

公钥可以通过私钥推导出来，所以可以直接实例化 Credentials。

1	Sign.publicKeyFromPrivate(privateKey)

助记词

助记词是明文私钥的另一种表现形式，其目的是为了帮助用户记忆复杂的私钥

Canache生成的一个助记词

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助记词:jump dolphin leave reward allow farm gate hospital region diary seminar loan
地址:0x7E728c371D66813434F340E6D473B212F506bA54
私钥:6229413033912ab1f26e36f0aad7e1ea2b957de73cfedf788b9fff811192aa89

用 imToken 可以成功导入钱包，但是用下面的 BIP39 标准的代码却不行(passphrase是加盐，这里为空)。

byte[] seed = MnemonicUtils.generateSeed(mnemonic, passphrase);//passphrase=null
ECKeyPair ecKeyPair = ECKeyPair.create(sha256(seed));
System.out.println("private=" + ecKeyPair.getPrivateKey().toString());
System.out.println("private=" + ecKeyPair.getPrivateKey().toString(16));

结果是:

1 2	private=27538423023524426157929608133615570842335693203949154557762660148101331275721 private=3ce231f097447fe5d623b3a1f9a37e8c554ee014959903c4e2ebadf69ac7cfc9

网上查资料说 imToken 用的是 BIP44 标准。后面再看看怎么搞，imToken核心码开源地址

BIP44助记词创建和导入

Keystore

将私钥以加密的方式保存为一份 JSON 文件，这份 JSON 文件就是 Keystore，所以它就是加密后的私钥，它必须配合钱包密码才能使用该账号。

1	ECKeyPair ecKeyPair = Wallet.decrypt(password, walletFile);

钱包开源项目

以上是关于14创建/恢复ETH钱包身份的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

区块链钱包之创建以太坊离线交易（ETH交易）

【ETH钱包开发04】web3j转账ERC-20 Token

[币严BIZZAN区块链]Java生成ETH钱包助记词私钥地址

区块链钱包之创建钱包地址