ExpoGo+Symbol-SDK

セキュリティ上の理由から、実運用には適しません。
本記事の暗号化処理はJavaScriptによる実装であり、安全性が十分に担保されていないためです。

Expo 環境セットアップ

まずプロジェクトを作成しましょう。

npx create-expo-app@latest symbol-expo-sample --template blank-typescript

作成が完了したら、プロジェクトディレクトリへ移動します。

cd symbol-expo-sample

Web対応も行っておきましょう。

npx expo install react-dom react-native-web @expo/metro-runtime

そのまま起動して、動作確認を行いましょう。

npx expo start --tunnel

スマートフォンやブラウザで表示できることを確認してください。

Android:

iOS:

Symbol SDK 向けのカスタマイズ

Symbol-SDKにパッチを適用するため、patch-packageをインストールします。

npm i -D patch-package

package.json の scripts に postinstall を追加します。

package.json

    "scripts": {
      "start": "expo start",
      "android": "expo start --android",
      "ios": "expo start --ios",
-     "web": "expo start --web"
+     "web": "expo start --web",
+     "postinstall": "patch-package"
    },

patches ディレクトリを作成し、パッチファイル symbol-sdk+3.3.0.patch を配置します。

mkdir -p patches
cd patches
curl -OL https://github.com/nemnesia/symbol-sdk-non-node-patch/releases/download/v3.3.0/symbol-sdk+3.3.0.patch
cd -

Symbol SDKとポリフィルをインストールします。

npm i symbol-sdk @noble/hashes @noble/ciphers buffer assert stream readable-stream text-encoding react-native-url-polyfill
npx expo install expo-crypto @expo/metro-config

パッチが自動的に適用されなかった場合は、以下のコマンドを実行してください。

npm run postinstall

shim の追加

shims ディレクトリを作成し、以下の2ファイルを配置します。

shims/shim.js

import { getRandomBytes } from "expo-crypto";
import { Buffer } from "buffer";

if (!global.Buffer) {
  global.Buffer = Buffer;
}

if (typeof global.process.browser === "undefined") {
  global.process.browser = true;
}

if (!Uint8Array.prototype.copy) {
  Uint8Array.prototype.copy = function (
    target,
    targetStart = 0,
    sourceStart = 0,
    sourceEnd = this.length
  ) {
    target.set(this.subarray(sourceStart, sourceEnd), targetStart);
  };
}

if (!global.window.crypto) {
  global.window.crypto = {
    getRandomValues: (arr) => {
      const bytes = getRandomBytes(arr.length);
      for (let i = 0; i < arr.length; i++) arr[i] = bytes[i];
      return arr;
    },
  };
}

shims/crypto.js

import { utf8ToBytes, bytesToHex } from "@noble/hashes/utils.js";
import { hmac as nobleHmac } from "@noble/hashes/hmac.js";
import { sha256, sha512 } from "@noble/hashes/sha2.js";
import { getRandomBytes } from "expo-crypto";
import { Buffer } from "buffer";

function concatMany(chunks) {
  if (!chunks.length) return new Uint8Array(0);
  let total = 0;
  for (const c of chunks) total += c.length;
  const out = new Uint8Array(total);
  let off = 0;
  for (const c of chunks) {
    out.set(c, off);
    off += c.length;
  }
  return out;
}

module.exports = {
  randomBytes: (size) => {
    if (!Number.isInteger(size) || size < 1) {
      throw new TypeError("randomBytes: size must be a positive integer");
    }

    if (size > 67108864) {
      throw new RangeError("randomBytes: size too large (max 64MB)");
    }

    let bytes;
    let retryCount = 0;
    const maxRetries = 3;

    while (retryCount < maxRetries) {
      try {
        bytes = getRandomBytes(size);

        if (bytes.every((byte) => byte === 0)) {
          throw new Error("PRNG failure: all zeros detected");
        }

        const uniqueBytes = new Set(bytes);
        if (uniqueBytes.size < Math.min(size, 4)) {
          throw new Error("PRNG failure: insufficient entropy detected");
        }

        break;
      } catch (e) {
        retryCount++;
        if (retryCount >= maxRetries) {
          throw new Error(
            `randomBytes: failed to generate secure random bytes after ${maxRetries} attempts. ${e.message}`
          );
        }
        continue;
      }
    }

    if (!bytes || bytes.length !== size) {
      throw new Error("randomBytes: generated bytes size mismatch");
    }

    const buffer = Buffer.from(bytes);

    try {
      bytes.fill(0);
      if (bytes.buffer) {
        new Uint8Array(bytes.buffer).fill(0);
      }
    } catch (e) {
      // ignore cleanup errors
    }

    return buffer;
  },

  createHmac: (algorithm, key) => {
    let algo;
    if (algorithm === "sha256") {
      algo = sha256;
    } else if (algorithm === "sha512") {
      algo = sha512;
    } else {
      throw new Error("Only sha256 and sha512 are supported in shim.");
    }

    const encoder = new TextEncoder();
    const _key = typeof key === "string" ? encoder.encode(key) : key;
    let _dataChunks = [];

    const hmacInstance = {
      update: (data) => {
        const bytes = typeof data === "string" ? encoder.encode(data) : data;
        _dataChunks.push(bytes);
        return hmacInstance;
      },
      digest: (encoding) => {
        const allData = concatMany(_dataChunks);
        const mac = nobleHmac(algo, _key, allData);
        if (encoding === "hex") {
          return bytesToHex(mac);
        }
        return mac;
      },
    };

    return hmacInstance;
  },

  createHash: (algo) => {
    const hashFn =
      algo === "sha256" ? sha256 : algo === "sha512" ? sha512 : null;
    if (!hashFn) throw new Error(`Unsupported hash algorithm: ${algo}`);

    let data = [];

    const hashInstance = {
      update: (chunk) => {
        data.push(typeof chunk === "string" ? utf8ToBytes(chunk) : chunk);
        return hashInstance;
      },
      digest: (encoding = "hex") => {
        const all = concatMany(data);
        const hashed = hashFn(all);

        if (encoding === "hex") {
          return bytesToHex(hashed);
        }
        return hashed;
      },
    };

    return hashInstance;
  },
};

アプリ起動時に ./shims/shim を読み込むようにします。

index.ts

+ import "./shims/shim";
  import { registerRootComponent } from "expo";

  import App from "./App";

  // registerRootComponent calls AppRegistry.registerComponent('main', () => App);
  // It also ensures that whether you load the app in Expo Go or in a native build,
  // the environment is set up appropriately
  registerRootComponent(App);

Metro コンフィグの設定

プロジェクトのルートに metro.config.js を新規作成します。

metro.config.js

const { getDefaultConfig } = require("@expo/metro-config");

const config = getDefaultConfig(__dirname);

config.resolver.extraNodeModules = {
  ...config.resolver.extraNodeModules,
  crypto: require.resolve("./shims/crypto.js"),
  url: require.resolve("react-native-url-polyfill"),
};

module.exports = config;

動作確認

以下の動作ができるか確認しましょう。

• ニーモニック生成
• アカウント生成
• トランザクション生成

App.tsx

import { StatusBar } from "expo-status-bar";
import { useEffect, useState } from "react";
import { StyleSheet, Text, View } from "react-native";
import { Bip32 } from "symbol-sdk";
import {
  descriptors,
  generateMosaicAliasId,
  models,
  Network,
  SymbolAccount,
  SymbolFacade,
  SymbolTransactionFactory,
} from "symbol-sdk/symbol";

export default function App() {
  const [address, setAddress] = useState("");
  const [publicKey, setPublicKey] = useState("");
  const [txPayload, setTxPayload] = useState("");

  useEffect(() => {
    // facade生成
    const facade = new SymbolFacade(Network.TESTNET);

    const genAccount = (id: number): SymbolAccount => {
      const bip32Path = facade.bip32Path(id); // Bip32Path生成
      const childBip32Node = bip32Node.derivePath(bip32Path); // Bip32Pathから子Bip32Path生成
      const keyPair = SymbolFacade.bip32NodeToKeyPair(childBip32Node); // 子Bip32Pathからキーペア生成
      const account = new SymbolAccount(facade, keyPair); // キーペアからアカウント生成
      console.log(`Account PrivateKey: ${account.keyPair.privateKey.toString()}`);
      console.log(`Account PublicKey : ${account.publicKey.toString()}`);
      console.log(`Account Address   : ${account.address.toString()}`);
      return account;
    };

    // ニーモニック生成
    const bip32 = new Bip32();
    const mnemonic = bip32.random();
    console.log("Mnemonic:", mnemonic);
    // Bip32Node生成
    const passwd = "";
    const bip32Node = bip32.fromMnemonic(mnemonic, passwd);
    // アカウントを生成する
    const account = genAccount(0);
    setAddress(account.address.toString());
    setPublicKey(account.publicKey.toString());

    // _/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/
    // _/ トランザクション生成
    // _/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/

    // 受信者アカウント生成
    const recipientAccount = genAccount(1);

    // 転送モザイク設定(ネームスペースからモザイクIDを解決)
    const mosaicId = generateMosaicAliasId("symbol.xym");
    const mosaics = [
      new descriptors.UnresolvedMosaicDescriptor(
        new models.UnresolvedMosaicId(mosaicId),
        new models.Amount(10_000000n)
      ),
    ];
    // 平文メッセージ
    const message = new TextEncoder().encode("\0Hello, Symbol!!");
    // 転送トランザクションディスクリプタ生成
    const transferTxDescriptor =
      new descriptors.TransferTransactionV1Descriptor(
        recipientAccount.address, // 受信者アドレス
        mosaics, // 転送モザイク
        message // メッセージ
      );
    // 転送トランザクション生成
    const transferTx = facade.createTransactionFromTypedDescriptor(
      transferTxDescriptor, // トランザクションディスクリプタ
      account.publicKey, // 送信者公開鍵
      100, // 手数料係数
      60 * 60 * 2 // 有効期限(秒)
    );
    // 署名
    const sig = account.signTransaction(transferTx);
    const payloadJsonString = SymbolTransactionFactory.attachSignature(
      transferTx,
      sig
    );
    setTxPayload(JSON.parse(payloadJsonString).payload);
    console.log("TxPayload:", JSON.stringify(transferTx.toJson(), null, 2));
  }, []);

  return (
    <View style={styles.container}>
      <Text style={styles.label}>Address:</Text>
      <Text style={styles.value}>{address}</Text>
      <Text style={styles.label}>PublicKey:</Text>
      <Text style={styles.value}>{publicKey}</Text>
      <Text style={styles.label}>TxPayload:</Text>
      <Text style={styles.value}>{txPayload}</Text>
      <StatusBar style="auto" />
    </View>
  );
}

const styles = StyleSheet.create({
  container: {
    flex: 1,
    backgroundColor: "#fff",
    alignItems: "flex-start",
    justifyContent: "flex-start",
    padding: 16,
  },
  label: {
    fontWeight: "bold",
    marginTop: 8,
  },
  value: {
    width: "100%",
    flexWrap: "wrap",
    color: "#333",
    marginBottom: 4,
  },
});

npx expo start --tunnel

アカウントアドレスとトランザクションペイロードが表示されていれば成功です。