SIWE:让你的Dapp身份验证更安全可靠

SIWE(Sign-In with Ethereum)是一种在以太坊上验证用户身份的方法,类似于钱包发起交易,用于证明用户对该钱包拥有控制权。目前主流钱包插件都已支持这种简单的身份验证方式,只需在钱包中对信息进行签名即可。

本文主要讨论以太坊上的SIWE签名场景,不涉及Solana、SUI等其他公链。

何时需要使用SIWE?

如果你的Dapp具有以下需求,可以考虑使用SIWE:

• 拥有独立的用户体系
• 需要查询与用户隐私相关的信息

对于以查询功能为主的Dapp(如区块浏览器),则不一定需要SIWE。

你可能会疑问,通过钱包连接Dapp后,不就已经表明了钱包所有权吗?这个说法并不完全准确。对前端来说,钱包连接确实可以证明身份,但对于需要后端支持的接口调用,仅传递地址是无法验证身份的,因为地址是公开信息。

SIWE的原理和流程

SIWE的流程可以概括为三个步骤:连接钱包 - 签名 - 获取身份标识。让我们详细了解这三个步骤:

连接钱包

这是一个常见的Web3操作,通过钱包插件可以在Dapp中连接用户钱包。

签名

SIWE的签名步骤包括获取Nonce值、钱包签名和后端签名校验。

首先需要调用后端接口获取Nonce值。后端会生成随机Nonce并与当前地址关联,为后续签名做准备。

前端获取Nonce值后,构建签名内容,通常包括Nonce、域名、链ID和签名内容等。然后使用钱包提供的签名方法对内容进行签名。

最后将签名发送给后端进行验证。

获取身份标识

后端验证签名通过后,会返回对应的用户身份标识,通常是JWT token。前端在后续请求中带上地址和身份标识,即可证明对钱包的所有权。

实践SIWE

我们可以通过实际操作来实现SIWE功能,目标是让Dapp能返回JWT用于用户身份校验。需要注意,以下demo仅用于演示基本流程,生产环境中可能存在安全隐患。

准备工作

本文使用Next.js开发应用,需要准备Node.js环境。使用Next.js的好处是可以直接开发全栈项目,无需拆分前后端。

安装依赖

首先安装Next.js:

npx create-next-app@14

按提示完成安装后,进入项目目录并启动项目:

npm run dev

安装SIWE相关依赖

我们使用Ant Design Web3组件库来实现钱包连接和SIWE功能:

npm install antd @ant-design/web3 @ant-design/web3-wagmi wagmi viem @tanstack/react-query --save

引入Wagmi

Ant Design Web3的SIWE依赖Wagmi库实现。我们在layout.tsx中引入相关Provider,使整个项目都能使用Wagmi提供的Hooks。

首先定义WagmiProvider配置:

jsx "use client"; import { getNonce, verifyMessage } from "@/app/api"; import { Mainnet, MetaMask, OkxWallet, TokenPocket, WagmiWeb3ConfigProvider, WalletConnect, } from "@ant-design/web3-wagmi"; import { QueryClient } from "@tanstack/react-query"; import React from "react"; import { createSiweMessage } from "viem/siwe"; import { http } from "wagmi"; import { JwtProvider } from "./JwtProvider";

const YOUR_WALLET_CONNECT_PROJECT_ID = "c07c0051c2055890eade3556618e38a6"; const queryClient = new QueryClient();

const WagmiProvider: React.FC = ({ children }) => { const [jwt, setJwt] = React.useState(null);

return ( <wagmiweb3configprovider siweconfig="｛｛" getnonce:="" async="" (address)=""> (await getNonce(address)).data, createMessage: (props) => { return createSiweMessage({ ...props, statement: "Ant Design Web3" }); }, verifyMessage: async (message, signature) => { const jwt = (await verifyMessage(message, signature)).data; setJwt(jwt); return !!jwt; }, ｝｝ chains={[Mainnet]} transports=｛｛ [Mainnet.id]: http(), ｝｝ walletConnect=｛｛ projectId: YOUR_WALLET_CONNECT_PROJECT_ID, ｝｝ wallets={[ MetaMask(), WalletConnect(), TokenPocket({ group: "Popular", }), OkxWallet(), ]} queryClient={queryClient} > <jwtprovider.provider value="{jwt}">{children}</jwtprovider.provider> ); };

export default WagmiProvider;

然后添加连接钱包的按钮:

jsx "use client"; import type { Account } from "@ant-design/web3"; import { ConnectButton, Connector } from "@ant-design/web3"; import { Flex, Space } from "antd"; import React from "react"; import { JwtProvider } from "./JwtProvider";

export default function App() { const jwt = React.useContext(JwtProvider);

const renderSignBtnText = ( defaultDom: React.ReactNode, account?: Account ) => { const { address } = account ?? {}; const ellipsisAddress = address ? ${address.slice(0, 6)}...${address.slice(-6)} : ""; return Sign in as ${ellipsisAddress}; };

return ( <>

至此,我们就实现了一个简单的SIWE登录框架。

接口实现

Nonce

Nonce用于生成每次不同的签名内容,提高签名可靠性。实现代码如下:

javascript import { randomBytes } from "crypto"; import { addressMap } from "../cache";

export async function GET(request: Request) { const { searchParams } = new URL(request.url); const address = searchParams.get("address");

if (!address) { throw new Error("Invalid address"); } const nonce = randomBytes(16).toString("hex"); addressMap.set(address, nonce); return Response.json({ data: nonce, }); }

verifyMessage

后端需要验证签名内容,并返回JWT用于后续权限校验:

javascript import { createPublicClient, http } from "viem"; import { mainnet } from "viem/chains"; import jwt from "jsonwebtoken"; import { parseSiweMessage } from "viem/siwe"; import { addressMap } from "../cache";

const JWT_SECRET = "your-secret-key"; // 请使用更安全的密钥,并添加过期校验等

const publicClient = createPublicClient({ chain: mainnet, transport: http(), });

export async function POST(request: Request) { const { signature, message } = await request.json();

const { nonce, address = "0x" } = parseSiweMessage(message);

if (!nonce || nonce !== addressMap.get(address)) { throw new Error("Invalid nonce"); }

const valid = await publicClient.verifySiweMessage({ message, address, signature, });

if (!valid) { throw new Error("Invalid signature"); }

const token = jwt.sign({ address }, JWT_SECRET, { expiresIn: "1h" }); return Response.json({ data: token, }); }

优化建议

为提高SIWE登录速度,建议使用专门的节点服务来加快接口响应时间。可以使用ZAN等节点服务,获取对应的RPC连接后替换代码中的默认RPC:

javascript const publicClient = createPublicClient({ chain: mainnet, transport: http('), //ZAN节点服务RPC });

这样可以显著减少验证时间,提升接口速度。