تعريف تخزين أسرار ⁦Web3⁩

لجعل تطبيقك يعمل على إيثيريوم، يمكنك استخدام كائن web3 الذي توفره مكتبة Web3.js. داخليًا، يتواصل مع عقدة محلية من خلال استدعاءات RPC. تعمل web3 (opens in a new tab) مع أي عقدة إيثيريوم تكشف عن طبقة RPC.

يحتوي web3 على الكائن eth - web3.eth.

var fs = require("fs")
var recognizer = require("ethereum-keyfile-recognizer")

fs.readFile("keyfile.json", (err, data) => {
  var json = JSON.parse(data)
  var result = recognizer(json)
})

/** النتيجة
 *               [ 'web3', 3 ]   ملف مفتاح Web3 (v3)
 *  [ 'ethersale', undefined ]   ملف مفتاح Ethersale
 *                        null     ملف مفتاح غير صالح
 */

يوثق هذا الإصدار 3 من تعريف تخزين أسرار Web3.

التعريف

يظل التشفير وفك التشفير الفعلي للملف دون تغيير إلى حد كبير عن الإصدار 1، باستثناء أن خوارزمية الكريبتو لم تعد ثابتة على AES-128-CBC (أصبح AES-128-CTR الآن هو الحد الأدنى من المتطلبات). تتشابه معظم المعاني/الخوارزميات مع الإصدار 1، باستثناء mac، والذي يتم إعطاؤه كـ SHA3 (كيكاك-256) لتسلسلات الـ 16 بايت الثانية من اليسار للمفتاح المشتق مع ciphertext بالكامل.

يتم تخزين ملفات المفتاح السري مباشرة في ~/.web3/keystore (للأنظمة الشبيهة بـ Unix) و ~/AppData/Web3/keystore (لـ Windows). يمكن تسميتها بأي اسم، ولكن العرف الجيد هو <uuid>.json، حيث <uuid> هو UUID بحجم 128 بت المعطى للمفتاح السري (وكيل يحافظ على الخصوصية لعنوان المفتاح السري).

تحتوي جميع هذه الملفات على كلمة مرور مرتبطة بها. لاشتقاق المفتاح السري لملف .json معين، قم أولاً باشتقاق مفتاح تشفير الملف؛ يتم ذلك من خلال أخذ كلمة مرور الملف وتمريرها عبر دالة اشتقاق المفتاح كما هو موضح بواسطة مفتاح kdf. يتم وصف المعلمات الثابتة والديناميكية المعتمدة على KDF لدالة KDF في مفتاح kdfparams.

يجب أن يكون PBKDF2 مدعومًا من قبل جميع التطبيقات المتوافقة بالحد الأدنى، ويُشار إليه من خلال:

• kdf: pbkdf2

بالنسبة لـ PBKDF2، تتضمن kdfparams ما يلي:

• prf: يجب أن يكون hmac-sha256 (قد يتم توسيعه في المستقبل)؛
• c: عدد التكرارات؛
• salt: الملح (salt) الممرر إلى PBKDF؛
• dklen: طول المفتاح المشتق. يجب أن يكون = 32.

بمجرد اشتقاق مفتاح الملف، يجب التحقق منه من خلال اشتقاق MAC. يجب حساب MAC كـ تجزئة SHA3 (كيكاك-256) لمصفوفة البايتات المكونة من تسلسلات الـ 16 بايت الثانية من اليسار للمفتاح المشتق مع محتويات مفتاح ciphertext، أي:

KECCAK(DK[16..31] ++ <ciphertext>)

(حيث ++ هو عامل التسلسل)

يجب مقارنة هذه القيمة بمحتويات مفتاح mac؛ إذا كانت مختلفة، يجب طلب كلمة مرور بديلة (أو إلغاء العملية).

بعد التحقق من مفتاح الملف، يمكن فك تشفير النص المشفر (مفتاح ciphertext في الملف) باستخدام خوارزمية التشفير المتماثل المحددة بواسطة مفتاح cipher والمُعَدَّة من خلال مفتاح cipherparams. إذا كان حجم المفتاح المشتق وحجم مفتاح الخوارزمية غير متطابقين، فيجب استخدام البايتات المبطنة بالصفر في أقصى اليمين من المفتاح المشتق كمفتاح للخوارزمية.

يجب أن تدعم جميع التطبيقات المتوافقة بالحد الأدنى خوارزمية AES-128-CTR، ويُشار إليها من خلال:

• cipher: aes-128-ctr

تأخذ هذه الشفرة المعلمات التالية، المعطاة كمفاتيح لمفتاح cipherparams:

• iv: متجه تهيئة بحجم 128 بت للشفرة.

مفتاح الشفرة هو الـ 16 بايت في أقصى اليسار من المفتاح المشتق، أي DK[0..15]

يجب أن يكون إنشاء/تشفير المفتاح السري في الأساس عكس هذه التعليمات. تأكد من أن uuid و salt و iv عشوائية بالفعل.

بالإضافة إلى حقل version، والذي يجب أن يعمل كمعرف "صلب" للإصدار، قد تستخدم التطبيقات أيضًا minorversion لتتبع التغييرات الأصغر غير الجذرية في التنسيق.

متجهات الاختبار

التفاصيل:

• Address: 008aeeda4d805471df9b2a5b0f38a0c3bcba786b
• ICAP: XE542A5PZHH8PYIZUBEJEO0MFWRAPPIL67
• UUID: 3198bc9c-6672-5ab3-d9954942343ae5b6
• Password: testpassword
• Secret: 7a28b5ba57c53603b0b07b56bba752f7784bf506fa95edc395f5cf6c7514fe9d

PBKDF2-SHA-256

متجه الاختبار باستخدام AES-128-CTR و PBKDF2-SHA-256:

محتويات ملف ~/.web3/keystore/3198bc9c-6672-5ab3-d9954942343ae5b6.json:

{
  "crypto": {
    "cipher": "aes-128-ctr",
    "cipherparams": {
      "iv": "6087dab2f9fdbbfaddc31a909735c1e6"
    },
    "ciphertext": "5318b4d5bcd28de64ee5559e671353e16f075ecae9f99c7a79a38af5f869aa46",
    "kdf": "pbkdf2",
    "kdfparams": {
      "c": 262144,
      "dklen": 32,
      "prf": "hmac-sha256",
      "salt": "ae3cd4e7013836a3df6bd7241b12db061dbe2c6785853cce422d148a624ce0bd"
    },
    "mac": "517ead924a9d0dc3124507e3393d175ce3ff7c1e96529c6c555ce9e51205e9b2"
  },
  "id": "3198bc9c-6672-5ab3-d995-4942343ae5b6",
  "version": 3
}

الوسطاء:

Derived key: f06d69cdc7da0faffb1008270bca38f5e31891a3a773950e6d0fea48a7188551 MAC Body: e31891a3a773950e6d0fea48a71885515318b4d5bcd28de64ee5559e671353e16f075ecae9f99c7a79a38af5f869aa46 MAC: 517ead924a9d0dc3124507e3393d175ce3ff7c1e96529c6c555ce9e51205e9b2 Cipher key: f06d69cdc7da0faffb1008270bca38f5

Scrypt

متجه الاختبار باستخدام AES-128-CTR و Scrypt:

{
  "crypto": {
    "cipher": "aes-128-ctr",
    "cipherparams": {
      "iv": "740770fce12ce862af21264dab25f1da"
    },
    "ciphertext": "dd8a1132cf57db67c038c6763afe2cbe6ea1949a86abc5843f8ca656ebbb1ea2",
    "kdf": "scrypt",
    "kdfparams": {
      "dklen": 32,
      "n": 262144,
      "p": 1,
      "r": 8,
      "salt": "25710c2ccd7c610b24d068af83b959b7a0e5f40641f0c82daeb1345766191034"
    },
    "mac": "337aeb86505d2d0bb620effe57f18381377d67d76dac1090626aa5cd20886a7c"
  },
  "id": "3198bc9c-6672-5ab3-d995-4942343ae5b6",
  "version": 3
}

الوسطاء:

Derived key: 7446f59ecc301d2d79bc3302650d8a5cedc185ccbb4bf3ca1ebd2c163eaa6c2d MAC Body: edc185ccbb4bf3ca1ebd2c163eaa6c2ddd8a1132cf57db67c038c6763afe2cbe6ea1949a86abc5843f8ca656ebbb1ea2 MAC: 337aeb86505d2d0bb620effe57f18381377d67d76dac1090626aa5cd20886a7c Cipher key: 7446f59ecc301d2d79bc3302650d8a5c

التعديلات عن الإصدار 1

يصلح هذا الإصدار العديد من التناقضات مع الإصدار 1 المنشور هنا (opens in a new tab). باختصار هي:

• استخدام الأحرف الكبيرة غير مبرر وغير متسق (scrypt بأحرف صغيرة، Kdf بأحرف مختلطة، MAC بأحرف كبيرة).
• العنوان غير ضروري ويعرض الخصوصية للخطر.
• Salt هو في الأساس معلمة لدالة اشتقاق المفتاح ويستحق أن يرتبط بها، وليس بالكريبتو بشكل عام.
• SaltLen غير ضروري (فقط اشتقه من Salt).
• يتم إعطاء دالة اشتقاق المفتاح، ومع ذلك يتم تحديد خوارزمية الكريبتو بشكل صارم.
• Version هو رقمي في الأساس ولكنه سلسلة نصية (سيكون تعيين الإصدارات المنظمة ممكنًا باستخدام سلسلة نصية، ولكن يمكن اعتباره خارج النطاق لتنسيق ملف تكوين نادرًا ما يتغير).
• KDF و cipher هما مفاهيم شقيقة من الناحية النظرية ولكنهما منظمان بشكل مختلف.
• يتم حساب MAC من خلال جزء من البيانات لا يتأثر بالمسافات البيضاء(!)

تم إجراء تغييرات على التنسيق لإعطاء الملف التالي، وهو مكافئ وظيفيًا للمثال الوارد في الصفحة المرتبطة سابقًا:

{
  "crypto": {
    "cipher": "aes-128-cbc",
    "ciphertext": "07533e172414bfa50e99dba4a0ce603f654ebfa1ff46277c3e0c577fdc87f6bb4e4fe16c5a94ce6ce14cfa069821ef9b",
    "cipherparams": {
      "iv": "16d67ba0ce5a339ff2f07951253e6ba8"
    },
    "kdf": "scrypt",
    "kdfparams": {
      "dklen": 32,
      "n": 262144,
      "p": 1,
      "r": 8,
      "salt": "06870e5e6a24e183a5c807bd1c43afd86d573f7db303ff4853d135cd0fd3fe91"
    },
    "mac": "8ccded24da2e99a11d48cda146f9cc8213eb423e2ea0d8427f41c3be414424dd",
    "version": 1
  },
  "id": "0498f19a-59db-4d54-ac95-33901b4f1870",
  "version": 2
}

التعديلات عن الإصدار 2

كان الإصدار 2 عبارة عن تطبيق مبكر بلغة C++ مع عدد من الأخطاء. تظل جميع الأساسيات دون تغيير عنه.