以太坊账户管理源码分析

本文深入分析以太坊的账户管理,包括钱包列表获取和钱包事件订阅。讲解了KeyStore钱包的实现,账户缓存的加载与更新,以及事件订阅的流程。重点介绍了Backend和Wallet接口,以及Manager如何处理钱包事件。

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这篇分析一下以太坊的账户管理。

这部分比较简单,主要分”获取钱包列表“和“订阅钱包事件”两个部分,下面分别介绍。

1. 获取钱包列表

先上一张图,理清组件间的关系:

从图中可以看出wallet、account、address这三者的区别和联系i:wallet中可能包含多个account,而每个account中包含一个address和账户所在路径(URL)。

这里有两个重要接口:Backend和Wallet。

 

  • Backend指的是钱包后端,目前实现了两种:KeyStore钱包和USB硬件钱包。可以看到,Backend接口有两个函数Wallets()和Subscribe(),分别对应于获取钱包列表和订阅钱包事件这两个功能。
  • Wallet指的是单个钱包,可以看到包含了一些打开、关闭、签名相关的接口函数。还有一些函数如Derive()是给分层确定性(HD)钱包使用的,目前KeyStore钱包后端没有实现,USB钱包需要driver支持。

这里主要分析KeyStore钱包。KeyStore实现了Backend接口,看一下相关字段:

  • storage:实现了keyStore接口,用于访问账户关联的私钥
  • wallets:所有钱包的集合,每个钱包是一个keystoreWallet实例
  • accountCache:缓存所有账户信息,初始化时会扫描datadir/keystore目录获取所有账号

下面开始分析具体代码。以太坊启动创建Node时调用了makeAccountManager()创建账号管理器:

func New(conf *Config) (*Node, error) {
    ……

    am, ephemeralKeystore, err := makeAccountManager(conf)
    ……
}

看一下makeAccountManager()的实现,代码位于node/config.go:

func makeAccountManager(conf *Config) (*accounts.Manager, string, error) {
    scryptN, scryptP, keydir, err := conf.AccountConfig()
    ……

    if err := os.MkdirAll(keydir, 0700); err != nil {
        return nil, "", err
    }
    // Assemble the account manager and supported backends
    backends := []accounts.Backend{
        keystore.NewKeyStore(keydir, scryptN, scryptP),
    }

    ……

    return accounts.NewManager(backends...), ephemeral, nil
}

首先以700权限创建keystore目录,默认位置是datadir/keystore。

然后初始化backend列表,创建KeyStore实例。看一下NewKeyStore()函数,代码位于accounts/keystore/keystore.go:

func NewKeyStore(keydir string, scryptN, scryptP int) *KeyStore {
    keydir, _ = filepath.Abs(keydir)
    ks := &KeyStore{storage: &keyStorePassphrase{keydir, scryptN, scryptP}}
    ks
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