译文出自：登链翻译计划
译者：翻译小组
校对：Tiny熊
有没有想过Solidity中的ecrecover命令到底是怎么回事？
这都是关于签名和密钥的...
PublicKeyXKCD
什么是ecrecover?
你可能在Solidity合约中看到过ecrecover，并想知道这到底是什么。那么你遇到了EVM预编译ecrecover。预编译是一些提前被编译的智能合约的通用函数，所以Ethereum节点可以有效地运行这个函数。从合约的角度来看，这只是一个像操作码一样的单一命令。
看看下面的代码：
functionrecoverSignerFromSignature(uint8v,bytes32r,bytes32s,bytes32hash)external{addresssigner=ecrecover(hash,v,r,s);require(signer!=address(0),"ECDSA:invalidsignature");}
基本上，大家就是这样使用它，尽管还有更多的内容。不要在生产中实际使用上述代码，PatricioPalladino正确地指出了这一点。正确的方法是在本文底部的最后一个例子中。
DontUnderstandMeme
那么，这一切意味着什么呢？假设你熟悉公钥密码学的基本概念，这将很容易理解。
你可能知道，每当你向以太坊网络发送一笔交易时，必须用你的私钥签署这笔交易。自然也假设以太坊节点有某种方式来验证签名是正确的。
这种验证签名的功能也同样添加到了智能合约上。有了这个功能，你可以验证更多的东西，而不仅仅是交易签名本身。事实上，你可以将任何数据传递给智能合约，对其进行散列，然后根据数据验证其签名。上面的代码中的签名是v、r和s的组合。
为什么我需要这个？
实际上，之前也有文章讨论了如何使用它的例子。这些例子包括：
MetaTransactions
无需gas代币和ERC20-Permit还任重而道远
从本质上讲，你可以验证一个签名数据，而这些数据不一定来自交易签署者。
我应该使用哪个签名标准？
StandardsMeme
首先，我们需要决定签名的类型。虽然这对ecrecover来说这并不重要，但对签名来说，已经有几个标准可以被客户端使用以太坊密钥来签署数据：
eth_sign
personal_sign
EIP-712
eth_sign是用来签署任意数据。这使得它是最强大的，最简单的，但也是最危险的。这里的大问题是，你可以让用户签署一个数据，而这个实际上是交易数据。想象一下，你让用户登录到你的服务，但你让他们签署的数据实际上是一个交易，如"发送5个ETH给攻击者"。交易毕竟只是由字节组成，人们很可能不会检查他们所签署的这串字符的实际含义。看似无害的签名，却成了窃取资金的攻击。所以一般不鼓励直接使用eth_sign。
personal_sign后来加入来解决这个问题。该方法在任何签名数据前加上"EthereumSignedMessage:"，这意味着如果有人要签署交易数据，添加的前缀字符串会使其成为无效交易。
对于更复杂的用例，特别是在智能合约中使用时，EIP-712标准被创建。EIP-712标准随着时间的推移而有所改变，但目前MetaMask支持的最后一个版本是signTypedData_v4。或者你可以使用一个特定的库，如eip-712。EIP-712解决的主要问题是确保用户清楚地知道他们在签署什么，为哪个合约地址和网络签署，而且每个签名最多只能使用一次。简而言之，这是通过签署所有需要的配置数据的哈希值实际数据本身来实现的。ERC20-Permit是一个关于如何使用signTypedData_v4的好例子。
所有的函数都可以在与MetaMask交互时使用，见例子。另外，它们也可以使用eth-sig-util。
所以回到问题我应该使用哪种签名标准？从合约的角度来看，使用最新的EIP-712标准！eth_sign并不安全，personal_sign主要用于实现用户登录功能。在你的合同中坚持使用EIP-712。
如何实现EIP-712
现在让我们看看如何在Solidity中实现EIP-712。大概的想法是：
计算一个域的哈希值，该值涵盖了合约地址和chainId的配置数据
计算结构化的数据哈希值
结合这两个哈希值，并在ecrecover中使用它。
我个人还建议增加一个nonce和deadline值，以防止重放攻击并确保在特定时间内执行。这些不是EIP-712标准的直接组成部分，但可以很容易地添加。下面你会发现一个例子，如何实现这些，然后加上合约的本身的参数去执行它：
functionexecuteMyFunctionFromSignature(uint8v,bytes32r,bytes32s,addressowner,uint256myParam,uint256deadline)external{bytes32eip712DomainHash=keccak256(abi
ecrecover的安全问题解决方案
ecrecover有几个问题，在上面的代码中没有说明，但你应该注意：
在某些情况下，ecrecover可以返回一个随机地址，而不是无效签名的0。这一点可以通过结构化数据中加入所有者地址来防止。
签名是可塑的，这意味着你可能会为同一数据创建第二个同样有效的签名。在我们的案例中，我们没有使用签名数据本身。
如果哈希值不是在合约本身中计算的，攻击者可以构建一个看起来有效的哈希值和签名。
在实践中，我再次建议使用Openzeppelin合约。他们的ECDSA实现解决了所有这三个问题，而且他们还有一个EIP-712实现。这不仅更容易使用，而且他们还做了进一步的改进:
eip712DomainHash的缓存机制，所以只有在chainId改变时才会计算
如上所述，对签名的额外安全检查
能够以字符串形式发送签名
上面的代码将被简化为:
import"
这就是目前最新的EIP-721的第四版标准。如果你在其他合约中遇到EIP-712的实现，要注意使用的是哪个版本。
另外，最后也说明一下，调试无效的签名是非常痛苦的，因为任何数值的微小差异都会导致无效的签名，但你不知道哪些数据可能是错误的。因此，如果你遇到无效签名，一定要仔细检查你的所有输入。
另一个有趣的标准是EIP-1271。由于以太坊的智能合约背后没有私钥，所以它们不能创建那些v、r、s签名。但有了这个标准，仍然可以让合约本身创建签名，见我之前的文章的底部。
来源：WhatisecrecoverinSolidity?
参考资料
登链翻译计划:https://github.com/lbc-team/Pioneer
翻译小组:https://learnblockchain.cn/people/412
Tiny熊:https://learnblockchain.cn/people/15
EVM预编译:https://ethervm.io/#3F
ecrecover:https://docs.klaytn.com/smart-contract/precompiled-contracts#address-0x-01-ecrecover-hash-v-r-s
PatricioPalladino:https://twitter.com/alcuadrado
公钥密码学:https://en.wikipedia.org/wiki/Public-key_cryptography
MetaTransactions:https://soliditydeveloper.com/meta-transactions
无需gas代币和ERC20-Permit还任重而道远:https://learnblockchain.cn/article/1790
eip-712:https://github.com/Mrtenz/eip-712
ERC20-Permit:https://learnblockchain.cn/article/1790
例子:https://github.com/danfinlay/js-eth-personal-sign-examples
eth-sig-util:https://github.com/MetaMask/eth-sig-util
可塑的:http://coders-errand.com/malleability-ecdsa-signatures/
EIP-1271:https://github.com/ethereum/EIPs/blob/master/EIPS/eip-1271.md
之前的文章:https://soliditydeveloper.com/meta-transactions
WhatisecrecoverinSolidity?:https://soliditydeveloper.com/ecrecover
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