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BSN-DDC基础网络的DID功能设计-创新互联

id:BSN_2021 公众号：BSN 研习社

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2022年1月25日，区块链服务网络发展联盟（简称“BSN联盟”）推出了“BSN-DDC基础网络”（简称DDC网络）。DDC网络的推出，为NFT技术在我国的落地提供基础设施能力支撑，并为其合规发展保驾护航。

DDC（Distributed Digital Certificate）即分布式数字凭证，其属性和功能类似于NFT。NFT是现实或数字世界中某个事物在区块链上的数字化权益证明，尽管目前大多被用于数字艺术品版权领域，然而其本质上是一种区块链分布式数据库技术，并不带有特定的业务属性，它的潜在使用场景是非常广泛的，可应用在数字商品凭证、票证、账户管理、知识产权等各种领域。DDC网络不直接向个人用户提供服务，而是向拥有DDC/NFT业务的平台方提供极其便捷的网络接入服务，以方便这些平台以极低的成本提供DDC/NFT的生成和管理服务。

DDC-SDK 是用于开发者与DDC 合约交互的 API 工具。为了让运营方或各平台方对DDC-SDK整体设计有一个全面详细的了解，同时为项目的开发、测试、验证、交付等环节提供原始依据以及开发指导，BSN研习社推出BSN-DDC基础网络DDC SDK详细设计系列。分别从整体设计，DID功能设计，DDC权限管理、费用管理，官方合约BSN-DDC-721，官方合约 BSN-DDC-1155，交易查询、区块查询、签名事件，数据解析，示例等八个方面，全面详细的介绍DDC-SDK。

本期是系列文章第二期，DID功能设计。

DID

与实体用户相关的数字化身份信息的管理，包含注册DID、更新密钥、验证DID等链方暂时可以不用关注。

1.1注册DID

个人或机构都可通过“注册DID”给自己生成一个数字化身份。每个DID都对应唯一的一份DID Document，且DID Document存储于区块链网络中。

1.1.1功能介绍

注册DID包含两个环节：为用户生成DID数字身份和向区块链网络发布DID Document 。

1.1.2 API定义

  • 方法定义：

    DidDataWrapper createDid();

  • 调用者：平台方、运营方

  • 核心逻辑：

  1. 根据Secp256k1算法生成两组公私钥对；
  2. 生成Base DID Document；
  3. 生成DID标识符（生成规则参照“标识符生成规则”）；
  4. 生成DID Document（格式示例参照“DID Document格式”）；
  5. 执行DID Document上链处理；
  6. 用主公钥对DID进行签名；
  7. 返回DID，DID签名值，主备公私钥，和 DID Document数据内容。
  • 输入参数：无
  • 输出参数：
字段名字段类型必传备注
DIDdidString是
DID签名值didSignString是
主公私钥authKeyInfoKeyPair是
备公私钥recyKeyInfoKeyPair是
DID文档documentDocumentInfo否
KeyPair
私钥信息privateKeyString是
公钥信息publicKeyString是
加密算法typeString是
DocumentInfo
DIDdidString是
版本号versionString是
创建时间createdString是
更新时间updatedString否
主公钥authenticationPublicKey是
备公钥recoveryPublicKey是
签名信息proofProof是
PublicKey
公钥信息publicKeyString是
加密算法typeString是
Proof
签名值signValueString是
签名算法typeString是
签名者的DIDcreatorString是

1.1.3 DID格式

DID的内容格式由W3C标准格式前缀、项目名、DID标识符三部分组成，各部分之间以英文符冒号为分隔符。如下示例：

did:bsn:3wxYHXwAm57grc9JUr2zrPHt9HC

1.1.3.1 标识符生成规则

DID标识符通过以下算法生成：

base58(ripemd160(sha256()))

以下为Base DID Document的格式示例：

{
"@context": "https://w3id.org/did/v1",
"authentication":
{
"type": "Secp256k1",
"publicKey":"28986472722394106073871327423452879123214061743224210681401278929598807211140001274507530324221923795865447680836742348963337343510229880669968499735858"
}
"recovery":
{
"type": "Secp256k1",
"publicKey":"9251971168042915941551574641987721503984542761641852064853964541181378832746959340151297908312616596971625573967556676367696067937171601766581709843378481"
}
}

1.1.3.2 DID Document格式

DID Document里面的主要内容有DID和主备公钥信息，格式如下所示：

{
"did": "did:bsn:3wxYHXwAm57grc9JUr2zrPHt9HC",
"version": 1,
"created": "2021-05-20T16:02:20Z",
"updated": "2021-05-20T16:02:20Z",
"authentication":
{
"type": "Secp256k1",
"publicKey":"28986472722394106073871327423452879123214061743224210681401278929598807211140001274507530324221923795865447680836742348963337343510229880669968499735858"
}
"recovery":
{
"type": "Secp256k1",
"publicKey":"9251971168042915941551574641987721503984542761641852064853964541181378832746959340151297908312616596971625573967556676367696067937171601766581709843378481"
}
}

1.1.3.3 DID Document完整格式

DID Document数据格式内容比摘要格式内容多了proof信息，proof是使用主私钥对DID Document摘要格式内容进行Secp256k1签名的一些信息，格式如下所示：

{
"did": "did:bsn:3wxYHXwAm57grc9JUr2zrPHt9HC",
"version": 1,
"created": "2021-05-20T16:02:20Z",
"updated": "2021-05-20T16:02:20Z",
"authentication":
{
"type": "Secp256k1",
"publicKey":"28986472722394106073871327423452879123214061743224210681401278929598807211140001274507530324221923795865447680836742348963337343510229880669968499735858"
}
"recovery":
{
"type": "Secp256k1",
"publicKey":"9251971168042915941551574641987721503984542761641852064853964541181378832746959340151297908312616596971625573967556676367696067937171601766581709843378481"
}
"proof": {
"type": "Secp256k1",
"creator": "did:bsn:3wxYHXwAm57grc9JUr2zrPHt9HC",
  "signatureValue":          "zD5nt+P/Ga/CRG2hJU/SMRXy210CLdvATsxQdPxTEy9Mc9Y0OSFpE3Yu5k2+OjQKVOtu5of9VFbgO3Zljw/vQxs="
}
}

1.2更新密钥

用户的主私钥丢失或者泄漏，可以通过“更新密钥”重新生成一对主公私钥。

1.2.1 功能介绍

用户通过备份的公私钥来完成主公私密钥更新。密钥更新后用户的DID Document也将更新，但是DID不会改变。

1.2.2 API定义

  • 方法定义：

    KeyPair resetDidAuth(ResetDidAuth restDidAuth);

  • 调用者：平台方、运营方；

  • 核心逻辑：

  1. 验证请求参数内的备公私钥是否匹配；
  2. 生成新的主公私钥；
  3. 验证请求参数内的备公钥与DID Document内的备公钥是否一致；
  4. 更新DID Document并使用新的主私钥按Secp256k1重新签名；
  5. 返回新的密钥。
  • 输入参数
字段名字段类型必传备注
DIDdidString是
主公私钥primaryKeyKeyPair否
备公私钥recoveryKeyKeyPair是
KeyPair
私钥privateKeyString是
公钥publicKeyString是
加密算法typeString是
  • 输出参数：
字段名字段类型必传备注
新公私钥keyInfoKeyPair是
KeyPair
私钥privateKeyString是
公钥publicKeyString是
加密算法typeString是
1.3   验证DID

用户可以通过“验证DID”对自己的DID身份进行查验，以此来确认DID Document是否已存在于链上；也可以确认第三方对自己DID身份的查验结果能否通过。

1.3.1 功能介绍

用户通过DID Document中的主公钥进行签名验证，验签通过则认可DID身份。

1.3.2 API定义

  • 方法定义：

    Boolean verifyDIdSign(DidSign didSign);

  • 调用者：平台方、运营方；

  • 核心逻辑：

  1. 验证DID Document是否在链上存在；
  2. 解析DID Document的主公钥；
  3. 验证DID签名是否正确，并返回验证结果。
  • 输入参数：
字段名字段类型必传备注
DIDdidString是
DID签名值didSignString是
  • 输出参数：
字段名字段类型必传备注
Boolean是

1.4 注册发证方

用户可以通过“注册发证方”使自己的DID身份拥有可注册凭证模板的权限。1.4.1 功能介绍注册发证方仅是对DID身份进行了标记，不会改变DID和DID Document。发证方的信息在链上存储，是公开透明的。1.4.2 API定义

  • 方法定义：Boolean registerAuthIssuer(RegisterAuthorityIssuer register);
  • 调用者：运营方；
  • 核心逻辑：
  1. 验证DID Document是否在链上存在；
  2. 解析DID Document的主公钥与当前公钥进行比对；
  3. 验证DID是否为发证方；
  4. 注册发证方并对基本信息上链。
  • 输入参数：
字段名字段类型必传备注
私钥privateKeyString是主私钥
DIDdidString是
名称nameString是发证方名称
  • 输出参数：
字段名字段类型必传备注
Boolean是

1.5 注册凭证模板

发证方依据自己所要签发的凭证信息，自定义凭证属性形成一份凭证模板。

1.5.1 功能介绍

一个发证方可以定义多个凭证模板逐个进行注册，基于凭证模板可以签发多个凭证，每个凭证都由发证方的私钥进行签名。

1.5.2 API定义

  • 方法定义：

    CptBaseInfo registerCpt(RegisterCpt registerCpt);

  • 调用者：运营方；

  • 核心逻辑：

  1. 验证DID Document是否在链上存在；
  2. 解析DID Document的主公钥与当前公钥进行比对；
  3. 验证DID是否为发证方；
  4. 注册凭证模板并对模板信息上链。
  • 输入参数：
字段名字段类型必传备注
私钥privateKeyString是主私钥
DIDdidString是
属性信息cptJsonSchemaMap是
标题titleString是
描述descriptionString是
类型typeString是Proof
JsonSchema
字段类型typeString是
字段描述descriptionString是
是否必填requiredBoolean是true表示必填；false表示选填
  • 输出参数：
字段名字段类型必传备注
IDcptIdLong是
版本cptVersionInteger是

1.6 签发凭证

发证方根据用户信息，可通过“签发凭证”为用户生成凭证。1.6.1 功能介绍用户根据凭证模板的属性要求，向发证方提供了对应的属性值后，发证方可基于凭证模板为其生成一份凭证。1.6.2 API定义

  • 方法定义：CredentialWrapper createCredential(CreateCredential createCredential) ;
  • 调用者：运营方；
  • 核心逻辑：
  1. 验证DID Document是否在链上存在；
  2. 解析DID Document的主公钥与当前公钥进行比对；
  3. 验证DID是否为发证方；
  4. 验证凭证模板是否在链上存在；
  5. 验证属性格式；
  6. 凭证签发并返回凭证信息。
  • 输入参数：
字段名字段类型必传备注
私钥privateKeyString是主私钥
DIDissuerDidString是发证方的DID
DIDuserDidString是用户的DID
到期日expirationDateString是
属性claimMap是和凭证模板的格式一致
类型typeString是Proof
  • 输出参数：
字段名字段类型必传备注
标准contextString是
IDidString是凭证ID
类型typeString是Proof
IDcptIdLong是凭证模板ID
DIDissuerDidString是发证方DID
DIDuserDidString是用户DID
到期日expirationDateString是凭证到期日
生成日期createdString是凭证签发日
简要说明shortDescString是凭证简述
详细说明longDescString是凭证详述
内容claimMap是
签名信息proofMap是

1.7 验证凭证

用户可以通过“验证凭证”对凭证的真伪性、有效性进行查验。。1.7.1 功能介绍验证凭证包含两个方面：验证凭证内容和验证凭证是否到期，两个方面都验证通过，则认为凭证有效。1.7.2 API定义

  • 方法定义：Boolean verifyCredential(Credential credential,PublicKey publickKey);
  • 调用者：平台方、运营方；核心逻辑：
  1. 根据签名信息内的DID，在链上查询对应的Document；
  2. 解析Document内的公钥对凭证验签；
  3. 验证凭证内的到期日期。
  • 输入参数：
  • Credential
字段名字段类型必传备注
标准contextString是
IDidString是凭证ID
类型typeString是Proof
IDcptIdLong是凭证模板ID
DIDissuerDidString是发证方DID
DIDuserDidString是用户DID
到期日expirationDateString是凭证到期日
生成日期createdString是凭证签发日
简要说明shortDescString是凭证简述
详细说明longDescString是凭证详述
内容claimMap是
签名信息proofMap是
  • PublicKey
字段名字段类型必传备注
算法类型typeString是Secp256k1
公钥publicKeyString是主公钥
  • 输出参数：
字段名字段类型必传备注
Boolean是

1.8吊销凭证

发证方可通过“吊销凭证”吊销已经签发给用户的凭证。

1.8.1 功能介绍

发证方对已签发的凭证进行作废标记。凭证已签发给用户，发证方是无法直接修改。所以凭证吊销后将吊销的凭证编号存储与区块链网络中。

1.8.2 API定义

  • 方法定义：

    Boolean revokeCredential(RevokeCredential cred) ;

  • 调用者：平台方；

  • 核心逻辑：

  1. 验证请求参数合法性；
  2. 通过DID标识符查询DID Document内的主公钥，验证其是否与请求参数内的私钥是否匹配；
  3. 通过凭证模板编号查询验证发证方与凭证模板的关联关系；
  4. 将凭证编号上链标记为已吊销；
  5. 返回吊销结果。
  • 输入参数：

RevokeCredential

字段名字段类型必传备注
IDcredIdString是凭证ID
模板IDcptIdLong是凭证模板ID
DIDdidString是发证方DID
私钥privateKeyString是发证方私钥
  • 输出参数：
字段名字段类型必传备注
Boolean是

1.9 查询吊销凭证

用户可通过“查询吊销凭证”查询发证方已吊销的凭证和吊销时间。1.9.1 功能介绍用户查询某个发证方已经吊销凭证的吊销列表。1.9.2 API定义

  • 方法定义：public Pages getRevokedCredList(QueryCredentialList queryCredentialList) ;
  • 调用者：运营方；
  • 核心逻辑：
  1. 验证请求参数合法性；
  2. 按请求参数查询相应结果；
  3. 返回吊销结果。
  • 输入参数：
字段名字段类型必传备注
页码pageInteger是当前页码
分页大小sizeInteger是分页大小，单次最多可以检索50条
DIDdidString是发证方的DID
  • 输出参数：
字段名字段类型必传备注
页码pageInteger是当前页码
分页大小sizeInteger是
总数totalNumInteger是总记录数
总页数totalPageInteger是
记录resultList<  BaseCredential>是记录列表
  • BaseCredential
字段名字段类型必传备注
IDidString凭证编号
时间createdString凭证吊销时间

本文资料内容来源于BSN-DDC SDK详细设计-V1.0，GitHub地址为：https://github.com/BSN-DDC/did-sdk。欲浏览更多信息，请您点击登录查看。

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网页题目：BSN-DDC基础网络的DID功能设计-创新互联
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