BIP钱包介绍与在Cosmos中的应用

BIP钱包

BIP 说明

BIP 英文全称：Bitcoin Improvement Proposal（比特币改进建议）。简单来说的话,BIP 就是一个经过筛选后的“意见箱”。

“BIP 意见箱”的运作机制大概是这样的：

• 1、谁都可以提意见，这些意见在“知识库（repository）”中经过开发者的海选
• 2、通过海选的还需要进行淘汰赛，这一轮由比特币核心开发者当评委。
• 3、核心开发者通过后，将得到一个BIP号码。
• 4、有了BIP号码就可以进入决赛了，决赛是投票制。大部分的社区成员和开发者同意。

BIP仓库地址

助记词

私钥是一长串的01字符，不易记忆，所以引出了助记词的定义。

• 规定熵的位数必须是 32 的整数倍，所以熵的长度取值位 128 到 256 之间取 32 的整数倍的值，分别为 128, 160, 192, 224, 256；
• 校验和的长度为熵的长度/32 位, 所以校验和长度可为 4，5，6，7，8 位；
• 助记词库有 2048 个词，用 11 位可全部定位词库中所有的词，作为词的索引，故一个词用 11 位表示，助记词的个数可为 (熵+校验和)/11，值为 12，15，18，21，24

词库地址

• 1、生成一个长度为 128~256 位 (bits) 的随机序列(熵)
• 2、取熵哈希后的前 n 位作为校验和 (n= 熵长度/32)
• 3、随机序列 + 校验和
• 4、把步骤三得到的结果每 11 位切割
• 5、步骤四得到的每 11 位字节匹配词库的一个词
• 6、步骤五得到的结果就是助记词串

通过助记词生成种子

助记词由长度为 128 到 256 位的随机序列(熵)匹配词库而来，随后采用 PBKDF2 function 推导出更长的种子(seed)。生成的种子被用来生成构建 deterministic Wallet 和推导钱包密钥。

在密码学中，Key stretching 技术被用来增强弱密钥的安全性，增加了暴力破解 (Brute-force attack) 对每个可能密钥尝试攻破的时间，增强了攻击难度。各种编程语言原生库都提供了 key stretching 的实现。PBKDF2 (Password-Based Key Derivation Function 2) 是常用的 key stretching 算法中的一种。基本原理是通过一个为随机函数(例如 HMAC 函数)，把明文和盐值作为输入参数，然后重复进行运算最终产生密钥。

为了从助记词中生成二进制种子，BIP39 采用 PBKDF2 函数推算种子，其参数如下：

• 助记词句子作为密码
• “mnemonic” + passphrase 作为盐
• 2048 作为重复计算的