jwkからdid:key を作ってみる

単純なdid記述としてdid:keyというmethodがある。その仕様書はThe did:key Method v0.7にあり、具体的には、以下のように書けるそうだ。

did:key:zQ3shZc2QzApp2oymGvQbzP8eKheVshBHbU4ZYjeXqwSKEn6N

これが何を意味しているかは、universal resolverに放り込むとわかるそうで、放り込んだ結果は以下のとおりである。

EcdsaSecp256k1VerificationKey2019
{
　"kty":"EC",
　"crv":"secp256k1",
 　"x":"tS0TJpT9-UUpJvjMZUyA0C0oI9l7VW8d2ADptYRJVdM",
   "y":"RQEb5Z7oO52oHNpYk9lbbuwZmA_GFNenqSjX4joDh-A"
}

この変換に関する理論的な解説は、以下の記事に詳しいものの、具体的にsecp256k1 jwkからdid:keyを算出方法が知りたかったので調べてみた。
　　DID Method 探訪：The did:key Method

上記記事によると、base58を使う場合のkey formatは下記の通りになるとのこと。

"did:key:" + "z" + base58(multicodec + pubKey)

step1 multicodeを決定

　まずsecp256k1 jwkから、did:keyを算出するためには、The did:key Method v0.7仕様に従って、multicodeを決める必要がある。下記の表に従えば、secp256k1は、0xe7である。これをunsigned variant表記にすると0xe701となる。

step2 pubkeyを決定

　0xe7の定義にあるように、pukeyには、compressedのkey formatを記載すればいいことがわかる。compressedのkey formatに関しては、「learn me a bitcoin」に詳しいが、簡単にいえばy値がoddのときは0x03+x値, y値がevenのときは、0x02+x値となる。
　上記のsecp256k1 jwkをhex表記に変更

　"x":"tS0TJpT9-UUpJvjMZUyA0C0oI9l7VW8d2ADptYRJVdM"
  "y":"RQEb5Z7oO52oHNpYk9lbbuwZmA_GFNenqSjX4joDh-A"
→ 
  "x": 0xB52D132694FDF9452926F8CC654C80D02D2823D97B556F1DD800E9B5844955D3 
  "y": 0x45011BE59EE83B9DA81CDA5893D95B6EEC19980FC614D7A7A928D7E23A0387E0

"y"値が偶数なので、compressed なkey formatは次のようになる

   0x02 B52D132694FDF9452926F8CC654C80D02D2823D97B556F1DD800E9B5844955D3

step3 did:keyを作る

secp256k1のdid:key formatにstep1, step2の結果を入れると以下のようになる

  did:key: + "z" + base58("E701"+ 
       "02B52D132694FDF9452926F8CC654C80D02D2823D97B556F1DD800E9B5844955D3")

base58エンコードすると以下のようになり、仕様書に書かれていたsample値(did:key:zQ3shZc2QzApp2oymGvQbzP8eKheVshBHbU4ZYjeXqwSKEn6N)と一致する

did:key: + "z" + Q3shZc2QzApp2oymGvQbzP8eKheVshBHbU4ZYjeXqwSKEn6N

サンプルコード

上記ステップをコーディングし、動作を確認してみた

実行

node server.js
→
--------generate key for did -------------------
d : XoxqzQ/r9P/XCu/RdL8cx/x94boZuoFf0izq//RevN4=
x (b64): BzYnIwfodS6WVAIc3JTbNfPOqNUxz9s3d+JpdEBVckM=
y (b64): OOaOapbUUCEzQJaXhF9CBovBB3pLkQIGUE1/W4Gkyzk=
-----------------------------

did -> did:key:zQ3shf8FsfJSvDGmM4GNmhgNocBQfUkEZwAAHTCNb7Kkicpw4

server.js

const crypto = require('crypto');
const elliptic = require('elliptic');
const base58 = require('bs58');

let did = createId();
console.log("did -> "+did)


function createId(){
 const key = crypto.randomBytes(32).toString("hex");
 const ec = new elliptic.ec('secp256k1');
 const prv = ec.keyFromPrivate(key, 'hex');
 const pub = prv.getPublic();
 const ecjwk = {
   kty:"EC", 
   crv:"secp256k1", 
   "x":pub.x.toBuffer().toString('base64'),
   "y":pub.y.toBuffer().toString('base64')
 };
 const ecjwkpri = {
   kty:"EC", 
   crv:"secp256k1", 
   "x":pub.x.toBuffer().toString('base64'),
   "y":pub.y.toBuffer().toString('base64'),
   "d":prv.getPrivate().toBuffer().toString('base64')
 };
 console.log("--------generate key for did -------------------")
 console.log(` d : ${prv.getPrivate().toBuffer().toString('base64')}`);
 console.log(` x (b64): ${pub.x.toBuffer().toString('base64')}`);
 console.log(` y (b64): ${pub.y.toBuffer().toString('base64')}`);
 console.log("-----------------------------\n")
 let _key={"publicJwk":ecjwk,"privateJwk":ecjwkpri};
 let yhex = pub.y.toBuffer().toString('hex')
 if ((parseInt(yhex.slice( -1 ), 16) %2)==1){
   parity_flag = "03";
 }else{
   parity_flag = "02";
 }
 let tmp = "E701"+parity_flag+pub.x.toBuffer().toString('hex');
 let _did = "did:key:z"+base58.encode(Buffer.from(tmp, 'hex'));
 return _did;
}