Autentizace na Ethereu

Pokud přicházíte z tradičního vývoje webu, jste zvyklí na přihlašování pomocí uživatelského jména a hesla, toky OAuth a relační cookies. Autentizace na Ethereu funguje jinak – a v mnoha ohledech jednodušeji.

Na Ethereu uživatel prokazuje svou identitu podepsáním zprávy pomocí své peněženky. Žádné heslo k ukládání. Žádná databáze přihlašovacích údajů, která by mohla uniknout. Jen kryptografie.

Jak se to liší od Web2?

Web2	Ethereum
Uživatelské jméno + heslo	Adresa peněženky + podpis
Server ukládá přihlašovací údaje	Uživatel drží soukromý klíč
Relace spravované pomocí cookies / JWT	Relace začínají offchain podpisem peněženky
„Přihlásit se přes Google“	„Přihlásit se přes Ethereum“
Procesy obnovy hesla	Obnova pomocí seed fráze

Zásadní posun: ve Web2 vás autentizuje centralizovaný server. Na Ethereu autentizujete sami sebe tím, že prokážete kontrolu nad konkrétní adresou – a kdokoli to může nezávisle ověřit.

Předpoklady

Ujistěte se, že rozumíte následujícím konceptům:

Jak funguje autentizace založená na peněžence

Základní postup je jednoduchý:

Vaše decentralizovaná aplikace (dapp) požádá uživatele o připojení peněženky (přes MetaMask, Rainbow, WalletConnect atd.)
Peněženka sdílí uživatelovu adresu na Ethereu – to je jeho veřejný identifikátor
Vaše dapp vygeneruje unikátní zprávu (nonce nebo výzvu)
Uživatel podepíše zprávu svým soukromým klíčem (probíhá uvnitř peněženky)
Váš backend ověří podpis vůči deklarované adrese
Pokud je platný, uživatel je autentizován

Žádné heslo nebylo nikdy zadáno, uloženo ani přeneseno.

EIP-4361 (otevře se v nové kartě) definuje standardní formát zprávy pro přihlášení pomocí Etherea, běžně nazývaný SIWE (Sign-In with Ethereum). Nahrazuje ad-hoc podepisování zpráv strukturovaným a bezpečným standardem.

Zpráva SIWE vypadá takto:

example.com wants you to sign in with your Ethereum account:
0xAb5801a7D398351b8bE11C439e05C5B3259aeC9B

I accept the Terms of Service: https://example.com/tos

URI: https://example.com/login
Version: 1
Chain ID: 1
Nonce: 32891757
Issued At: 2024-06-12T14:30:00Z

Klíčové vlastnosti SIWE:

Vazba na doménu – zpráva obsahuje doménu, což zabraňuje phishingu
ID řetězce (Chain ID) – určuje, pro kterou síť je podpis platný
Nonce – zabraňuje útokům typu replay (opakování)
Expirace – volitelné časové razítko omezující okno platnosti
Zdroje – volitelné URI pro omezený přístup

Knihovny pro SIWE

siwe (otevře se v nové kartě) – Oficiální implementace v TypeScriptu od Spruce
siwe-rs (otevře se v nové kartě) – Implementace v jazyce Rust
siwe-go (otevře se v nové kartě) – Implementace v jazyce Go

Příklad: přihlášení na straně klienta pomocí siwe

import { SiweMessage } from 'siwe'
import { BrowserProvider } from 'ethers'

async function signIn() {
  const provider = new BrowserProvider(window.ethereum)
  const signer = await provider.getSigner()
  const address = await signer.getAddress()

  // 1. Získejte nonce ze svého backendu
  const { nonce } = await fetch('/api/auth/nonce').then(r => r.json())

  // 2. Vytvořte a podepište SIWE zprávu
  const message = new SiweMessage({
    domain: window.location.host,
    address,
    statement: 'Sign in to My Dapp',
    uri: window.location.origin,
    version: '1',
    chainId: 1,
    nonce,
  })

  const signature = await signer.signMessage(message.prepareMessage())

  // 3. Odešlete na backend k ověření
  await fetch('/api/auth/verify', {
    method: 'POST',
    headers: { 'Content-Type': 'application/json' },
    body: JSON.stringify({ message, signature }),
  })
}

Příklad: ověření na straně serveru (Node.js)

import { SiweMessage, generateNonce } from 'siwe'

// Vydejte nonce a uložte ji do relace, aby ji /verify mohl později zkontrolovat
app.get('/api/auth/nonce', (req, res) => {
  req.session.nonce = generateNonce()
  res.json({ nonce: req.session.nonce })
})

app.post('/api/auth/verify', async (req, res) => {
  try {
    const { message, signature } = req.body
    const siweMessage = new SiweMessage(message)

    const { success, data } = await siweMessage.verify({
      signature,
      nonce: req.session.nonce,
    })

    if (success) {
      // data.address je ověřená Ethereum adresa
      // Vytvořte relaci nebo JWT pro uživatele
      req.session.address = data.address
      res.json({ ok: true, address: data.address })
    }
  } catch {
    res.status(401).json({ error: 'Invalid signature' })
  }
})

Knihovny pro připojení peněženky

Před autentizací potřebujete, aby uživatel připojil svou peněženku. Tyto knihovny to usnadňují:

RainbowKit (otevře se v nové kartě) – Komponenta pro React připravená k použití s krásným uživatelským rozhraním
ConnectKit (otevře se v nové kartě) – Modální okno pro připojení peněženky typu drop-in
AppKit (WalletConnect) (otevře se v nové kartě) – Multichainové připojení peněženky se zabudovaným SIWE
wagmi (otevře se v nové kartě) – Knihovna React Hooks s useAccount, useConnect

Manuální ověřování podpisů

Pokud dáváte přednost nepoužívat SIWE, můžete podpisy ověřovat přímo:

import { verifyMessage } from 'ethers'

// Zpráva, kterou uživatel podepsal
const message = `Sign in to My Dapp. Nonce: ${storedNonce}`

// Obnovte adresu podepisujícího z podpisu
const recoveredAddress = verifyMessage(message, signature)

// Porovnejte s deklarovanou adresou
if (recoveredAddress.toLowerCase() === claimedAddress.toLowerCase()) {
  // Autentizace úspěšná
}

Důležité bezpečnostní poznámky

Vždy používejte nonce – zabraňuje útokům typu replay, kdy je znovu použit starý podpis
Zahrňte doménu – zabraňuje tomu, aby byly podpisy platné napříč různými weby
Kontrolujte expiraci – podpisy by měly mít omezené okno platnosti
Kdykoli je to možné, použijte SIWE (EIP-4361) – řeší za vás vše výše uvedené
Nikdy neodhalujte soukromé klíče – podepisování probíhá uvnitř peněženky; vaše aplikace vidí pouze výsledek

Správa relací

Po autentizaci stále potřebujete relace – stejně jako ve Web2. Běžné vzory:

Tokeny JWT – po ověření podpisu vydejte JWT a použijte jej pro požadavky na API
Relace na straně serveru – uložte ověřenou adresu do relační cookie
SIWE se zdroji – definujte přístupové tokeny s omezeným rozsahem spojené s konkrétními URI

Klíčový rozdíl oproti Web2: adresa uživatele na Ethereu je jeho trvalou identitou. Může ji používat napříč jakoukoli dapp bez vytváření nového účtu.

Decentralizovaná identita

Autentizace na Ethereu je součástí širšího hnutí směrem k sebeurčující identitě (self-sovereign identity). Standardy a projekty v této oblasti zahrnují:

Ethereum Name Service (ENS) (otevře se v nové kartě) – Lidsky čitelná jména (např. vitalik.eth), která se překládají na adresy
Ethereum Attestation Service (EAS) (otevře se v nové kartě) – Onchain atestace o identitě a pověřeních
W3C Decentralized Identifiers (DIDs) (otevře se v nové kartě) – Globální standard pro ověřitelnou decentralizovanou identitu (DID)
Ceramic Network (otevře se v nové kartě) – Decentralizované datové toky vázané na DID