區塊鏈上的鏈下交易：引入基於簽名的工作流程
Published in
Jun 15, 2023
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聽說過這些術語嗎？ 有沒有想過他們是如何在引擎蓋下工作的？ 本文將解釋這些在區塊鏈領域節省大量能源的操作背後的概念。 我將在以太坊區塊鏈的背景下進行解釋。
在開始之前，您必須了解區塊鍊和智能合約中的交易。 鏈上交易發生在區塊鏈本身。 每筆此類交易都需要支付一些汽油費才能執行，並且需要幾秒鐘才能將其放入新區塊。
現在，什麼是鏈下“交易”？
- 從技術上講，它們不是區塊鏈交易。
- 簡而言之，只有一條信息，您需要簽名。 這會生成一個簽名。 這個過程被稱為鏈下交易。
- 信息和簽名一起存儲在某個地方，以便稍後在鏈上交易中用於驗證。
基於簽名的工作流程
鏈下交易和鏈上交易結合在一起，創建了一個“基於簽名的工作流程”，許多現代區塊鏈項目都在使用它，比如 OpenSea。
優點：
- 減少區塊鏈上的負載。 從而降低功耗。
- 鏈下交易沒有汽油費要求。
- 鏈下交易的即時執行。
基於簽名的工作流的工作
假設您有一條消息，將來會用於執行重要操作。 您需要保護您的消息不被更改。 所以你會怎麼做？ 你在消息上簽名。 稍後需要執行操作時，將驗證您的簽名，這將證明消息中包含的信息的真實性。
與區塊鏈的上下文類似，您使用私鑰對消息進行簽名。 它生成一個簽名。
稍後根據消息中給出的指南執行所需的操作時，首先需要驗證消息。 簽名和消息被發送到恢復功能，該功能生成公鑰。 如果您的實際公鑰和生成的公鑰匹配，則消息是正確的。
如果消息或簽名稍有改動，生成的公鑰將與您的公鑰不匹配，這意味著該消息無效。
下圖顯示了基於簽名的高級操作：
步驟：
- 首先，您有自己的私鑰、公鑰和消息。
- 你使用你的錢包來簽署消息。 您還可以在要簽名的消息中包含您的公鑰。 它生成一個簽名。
- 然後可以通過調用 POST API 將此消息和簽名（以及您的公鑰，如果未嵌入消息中）存儲在後端數據庫（如 MongoDB）中。
- 稍後當需要通過在區塊鏈上運行的智能合約執行鏈上交易時，存儲的簽名、消息、公鑰作為參數發送到將被調用和執行的合約函數。
- 智能合約的功能運行一個恢復功能來驗證消息。 恢復函數將消息和簽名作為輸入並吐出一個公鑰。 如果它與預期的公鑰（您的公鑰，可以作為單獨的參數發送或在消息本身內發送）匹配，則執行繼續，否則交易失敗並被還原。
消息簽名的良好做法
- 過期時間：消息中應該有一個參數，表示基於該消息可以執行鏈上交易的時間。 在智能合約的功能中，在執行主要語句之前，還應該進行檢查以驗證到期時間。 如果時間已過，交易應該失敗。
- 鏈上取消消息：假設你簽署了一條消息，然後想取消它。 簡單地從數據庫（MongoDB 或任何其他數據庫）中刪除它並不是最好的主意。 從技術上講，有人可以獲取您的信息和簽名（在您刪除它們之前），並將它們發送到智能合約的功能……並且該功能將成功執行（即使您通過從中刪除它來“取消”它） 鏈下數據庫）。 取消簽名消息的安全方法是將其發送到鏈上的取消功能。 對於所有基於消息簽名執行的函數，應該檢查簽名的消息是否已經被取消，如果取消已經完成，它們應該失敗。
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