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多重签名

背景

多重签名功能允许权限分级,每个权限可以对应多个私钥。这使得实现账户的多人联合控制成为可能。本指南引导用户完成TRON的多签名实现和设计。

https://github.com/tronprotocol/TIPs/issues/16

概念说明

该方案共包含三种权限级别,owner、witness以及active权限,其中owner权限具有执行所有合约的权限,witness权限用于超级代表出块,active是自定义权限(可以组合权限集合),以下将详细说明。

结构说明

1. Account修改

 message Account { 
   ... 
   Permission owner_permission = 31;
   Permission witness_permission = 32;
   repeated Permission active_permission = 33;
 }

在账户结构中新增三个权限属性,分别是 owner_permission、witness_permission 和 active_permission,其中 active_permission 是个列表,可以指定最多8个。

2. ContractType修改

message Transaction {
   message Contract {
     enum ContractType { 
       AccountCreateContract = 0; 
       ... 
       AccountPermissionUpdateContract = 46; 
       }
     }  
   }
 }

新增一种交易类型 AccountPermissionUpdateContract,用于更新账户权限。

3. AccountPermissionUpdateContract

message AccountPermissionUpdateContract {
   bytes owner_address = 1;
   Permission owner = 2;   
   Permission witness = 3; 
   repeated Permission actives = 4; 
 }
参数
描述

owner_address

待修改权限的账户的地址

owner

修改后的 owner 权限

witness

修改后的 witness 权限(如果是 witness )

actives

修改后的 actives 权限

该接口是覆盖原账户权限,因此,如果只想修改owner权限,witness(如果是witnss账户)及actives的也需要设置。

4. Permission

message Permission {
   enum PermissionType {
     Owner = 0;
     Witness = 1;
     Active = 2;
   }
   PermissionType type = 1; 
   int32 id = 2;     
   string permission_name = 3;
   int64 threshold = 4;
   int32 parent_id = 5; 
   bytes operations = 6;  
   repeated Key keys = 7;// 
 }
参数
描述

PermissionType

权限类型,目前仅支持三种权限

id

值由系统自动设置,Owner id=0, Witness id=1, Active id 从2开始递增分配。在执行合约时, 通过该id来指定使用哪个权限,如使用owner权限,即将id设置为0。

permission_name

权限名称,由用户设定,长度限制为32字节

threshold

阈值,只有当参与签名的权重之和超过域值才允许做相应的操作。要求小于Long类型的最大值

parent_id

目前只能为0

operations

共32字节(256位),每位代表一个合约的权限,为1时表示拥有该合约的权限。 如operations=0x0100...00(十六进制),即100...0(二进制)时,查看proto中Transaction.ContractType定义,合约AccountCreateContract的id为0, 即表示该permission只拥有执行AccountCreateContract的权限,可以使用"active权限中operations的计算示例"计算获得。

keys

共同拥有该权限的地址及权重,最多允许5个key。

5. Key

message Key {
   bytes address = 1;
   int64 weight = 2;
 }
参数
描述

address

拥有该权限的地址

weight

该地址对该权限拥有权重

6. Transaction修改

message Transaction {
      ...
     int32 Permission_id = 5;
 }

在交易中增加 Permission_id字段,与Permission.id相对应,用于指定使用哪个权限。默认为0,即owner权限。 不允许为1,因为witness权限仅用于出块,不用于对交易进行签名。

Owner权限

OwnerPermission是账户的最高权限,用于控制用户的所有权、调整权限结构,Owner权限也可以执行所有合约。

Owner权限具有以下特性:

  1. 拥有OwnerPermission的地址可以修改OwnerPermission。
  2. 当OwnerPermission为空时,默认采用该账户的地址具有owner权限。
  3. 账户新建时,自动将该账户的地址填充到OwnerPermission中,并默认域值为1,keys中仅包含该账户地址且权重为1。
  4. 当执行合约时未指定permissionId时, 默认采用OwnerPermission。

Witness权限

超级代表可使用该权限,管理出块节点。非witness账户无该权限。

使用场景示例:一个超级代表在云服务器上部署出块程序,为了账户安全,此时可以将出块权限赋予另一个地址。由于该地址仅具有出块权限,无TRX转出权限,即使该服务器上私钥被泄密,也不会出现TRX丢失。

Witness出块节点的配置:

  1. 未修改witness权限时,无需特殊配置。
  2. 修改witness权限后的出块节点,需要在重新配置,配置项如下:
#config.conf

// Optional.The default is empty.
// It is used when the witness account has set the witnessPermission.
// When it is not empty, the localWitnessAccountAddress represents the address of the witness account,
// and the localwitness is configured with the private key of the witnessPermissionAddress in the witness account.
// When it is empty,the localwitness is configured with the private key of the witness account.
//可选项,默认为空。
//用于当witness账户设置了witnessPermission。
//当该值不为空时,localWitnessAccountAddress代表witness账户的地址,localwitness是witnessPermission中的地址的私钥。
//当该值为空时,localwitness配置为witness账户的私钥。

//localWitnessAccountAddress =

localwitness = [
  f4df789d3210ac881cb900464dd30409453044d2777060a0c391cbdf4c6a4f57
]

Active权限

Active权限,用于提供一个权限的组合,比如提供一个只能执行创建账户、转账功能的权限。

Active权限有以下特性:

  1. 拥有OwnerPermission的地址可以修改Active权限
  2. 拥有执行AccountPermissionUpdateContract权限的地址也能够修改Active权限
  3. 最多支持8个组合。
  4. permission的id从2开始自动递增。
  5. 账户新建时,自动创建一个Active权限,并将该账户的地址填充到其中,默认域值为1,keys中仅包含该账户地址且权重为1。

费用

  1. 使用更新账户权限时,即 AccountPermissionUpdate 合约,收取100TRX。
  2. 使用多重签名的交易时,即交易中包括两个及两个以上签名的交易,除交易费用外,另收取1TRX。
  3. 可通过提议,修改以上费用。

API

修改权限

AccountPermissionUpdateContract,修改权限步骤如下:

  1. 使用接口getaccount查询账户,并获取原权限
  2. 修改permission
  3. 创建合约,签名
  4. 发送交易

http-demo

http://{{host}}:{{port}}/wallet/accountpermissionupdate


{
  "owner_address": "41ffa9466d5bf6bb6b7e4ab6ef2b1cb9f1f41f9700",
  "owner": {
    "type": 0,
    "permission_name": "owner",
    "threshold": 2,
    "keys": [{
        "address": "41F08012B4881C320EB40B80F1228731898824E09D",
        "weight": 1
      },
      {
        "address": "41DF309FEF25B311E7895562BD9E11AAB2A58816D2",
        "weight": 1
      },
      {
        "address": "41BB7322198D273E39B940A5A4C955CB7199A0CDEE",
        "weight": 1
      }
    ]
  },
  "actives": [{
    "type": 2,
    "permission_name": "active0",
    "threshold": 3,
    "operations": "7fff1fc0037e0000000000000000000000000000000000000000000000000000",
    "keys": [{
        "address": "41F08012B4881C320EB40B80F1228731898824E09D",
        "weight": 1
      },
      {
        "address": "41DF309FEF25B311E7895562BD9E11AAB2A58816D2",
        "weight": 1
      },
      {
        "address": "41BB7322198D273E39B940A5A4C955CB7199A0CDEE",
        "weight": 1
      }
    ]
  }]
}

参数字段的定义及限制,请查看"2.1 结构说明"。

active权限中operations的计算示例

public static void main(String[] args) {

  //指定需要支持的合约id(查看proto中Transaction.ContractType定义),这里包含除AccountPermissionUpdateContract(id=46)以外的所有合约  
  Integer[] contractId = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 30, 31,
      32, 33, 41, 42, 43, 44, 45};
  List<Integer> list = new ArrayList<>(Arrays.asList(contractId)); 
  byte[] operations = new byte[32];
  list.forEach(e -> {
    operations[e / 8] |= (1 << e % 8);
  });

  //7fff1fc0037e0000000000000000000000000000000000000000000000000000
  System.out.println(ByteArray.toHexString(operations));
}

执行合约

1、创建交易,与非多重签名交易的构建过程相同
2、指定Permission_id,默认为0,表示owner-permission
3、用户A签名,将签名后交易通过其他方式发送给B。
4、用户B签名,将签名后交易通过其他方式发送给C。

n、最后一个完成签名的用户,将交易广播到节点。
n+1、验证多重签名的权重之和大于域值则接受交易,否则拒绝交易

代码示例:

https://github.com/tronprotocol/wallet-cli/blob/multi_sign_V2/src/main/java/org/tron/demo/MultiSignDemo.java

其他新增接口

接口详细说明,请查看Tron-http.md与波场钱包RPC-API.md

  1. 增加签名
curl -X POST  http://127.0.0.1:8090/wallet/addtransactionsign -d '{"transaction": "TransferContract", "privateKey": "permissionkey1"}'

rpc AddSign (TransactionSign) returns (TransactionExtention) {}
  1. 查询已签名地址
curl -X POST  http://127.0.0.1:8090/wallet/getapprovedlist -d '{"transaction"}'

rpc GetTransactionApprovedList(Transaction) returns (TransactionApprovedList) { }
  1. 查询交易签名权重
curl -X POST  http://127.0.0.1:8090/wallet/getsignweight -d '{"transaction"}'

rpc GetTransactionSignWeight (Transaction) returns (TransactionSignWeight) {}

在创建帐户期间会自动生成所有者权限和活动权限。 owner-permission包含一个密钥,权限和阈值均设置为1. active-permission还包含权限和阈值设置为1的密钥。

操作是“7fff1fc0037e0000000000000000000000000000000000000000000000000000”,这意味着支持除AccountPermissionUpdateContract之外的所有操作。

多重签名


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