如何理解钱包涉及的BIP32、BIP44、BIP39

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什么是加密货币钱包？

在区块链中，我们的数字资产并不是存放在（举例来说）钱包服务商的服务器中，而是“存储”在由私钥衍生出来的钱包地址中，放在区块链网络上，只有拥有该地址对应私钥的人，才有权力转移资产。

所以数字货币钱包其实就是一个生成和存储私钥的工具，它不存储资产，所有资产都在链上。

创建钱包地址的关键是随机生成私钥，私钥是一个32字节的数字。生成私钥的本质是在1到2^256之间选取一个数字。因此，生成私钥的第一步是找到一种安全的方法获取真正的随机数imToken钱包官网，确保得到的随机数是不可预测或不可重复的。

举个例子：你可以抛一枚硬币256次，用纸和笔记录下正面和反面并转换成0和1，随机得到的256位二进制数可以作为钱包的私钥。

BIP 32 是如何产生的？

钱包是私钥管理工具，我们可以根据使用需求生成很多私钥。但你会发现备份和管理私钥非常麻烦。最早的 BTC 钱包就是这样的，所以有个绰号叫“Just a Bunch Of Keys”。为了解决这个问题，BIP32 被提出：基于一个随机数种子，通过分层确定性推导得到 N 个私钥。这样，保存的时候，只需要一个种子，通过种子就可以推导出私钥，如图：

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（图片来自）

注：BIP（），比特币改进提案，BIP32是第32个改进提案。BIP32提案名称：，也就是我们所说的分层确定性钱包（HD钱包）。

一句话总结BIP32：提出了一种分层派生方案，以避免管理一堆私钥的麻烦。

密钥路径和BIP44

这种分层方式衍生出来的密钥通常用路径表示，每层之间用斜线隔开，而由主私钥衍生出来的私钥都以“m”开头。因此，第一个主密钥生成的子私钥是m/0。第一个公钥是M/0。第一个子密钥的子密钥是m/0/1，以此类推。

BIP44 为这条路径规定了标准化的含义（同时也扩展了对多种货币的支持）。BIP44 指定了一个包含 5 个预定义树级别的结构：

米/'/硬币'/'//

m 是固定的，也是固定的，值为 44（或）

硬币类型

这个代表的是货币，0代表比特币，1代表比特币测试链，60代表以太坊

完整币种列表地址：

代表此币种的账户索引，从0开始

常数 0 用于外部链，常数 1 用于内部链（也称为找零地址）。外部链用于钱包外部可见的地址（例如，用于接收付款）。内部链用于钱包外部不可见的地址，用于返回交易找零。（所以一般使用 0）

这是地址索引，从0开始，代表生成的地址数量。官方建议每个地址不超过20个

根据EIP85提案的讨论，以太坊钱包也遵循BIP44标准，确定路径为m/44'/60'/a'/0/n

a代表账号，n是第n次生成的地址，60是提案中确定的以太坊代码。这就是为什么在使用导入助记词时会看到选择路径的选项的原因。

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一句话总结BIP44：它定义了BIP32的分层路径规范。

什么是BIP39？

BIP32 允许我们保存一个随机数种子，而不是一串密钥。但是这对大多数用户来说还是很不友好，这促使了 BIP39 的出现。它使用助记词来生成种子。这样用户只需要记住助记词就可以创建一个随机种子作为 BIP32 的种子。

（相比较而言，备份助记词比备份随机数种子方便得多）

整个过程分为两个步骤：1.生成助记词 2.从助记词中衍生种子

生成助记词

助记词生成流程为：先生成一个128位的随机数，再对随机数加上4位的校验和，得到一个132位的数，再除以11位，得到12个二进制数，再用每个数去查找BIP39定义的单词表imtoken钱包是什么，这样就得到了12个助记词，流程如下图所示：

图片来自维基百科，来源：维基百科

（图片来自网络）

助记符种子导出

这个过程利用了密钥拉伸函数来增强弱密钥的安全性。（这里就不详细解释了，有兴趣的可以自行查找资料）

一句话总结BIP39：通过定义助记词，让种子备份更加友好。

总结

HD钱包（）是BIP32中提出的分层派生方案，以避免管理一堆私钥的麻烦。

BIP44是对BIP32的路径定义规范的分层增强，同时还增加了对多种货币的支持。

BIP39通过定义助记词，让种子备份更加友好。

它完全符合这些标准，因此任何支持这些协议的钱包助记词都可以导入。

参考：

分层确定性钱包 HD 简介

区块链博客