Web3钱包 - AlexdevW

Web3 钱包是区块链世界的数字身份入口，本质是私钥管理器 + 区块链交互网关，具备以下核心特征：

非托管性：用户完全掌控私钥
协议兼容性：支持 EVM/非 EVM 等多链体系
可扩展架构：通过插件支持新链/新协议
标准化交互：遵循 EIP-1193、EIP-6963 等标准

核心用途#

资产管理：存储/转移代币（ETH、ERC20等）
身份凭证：作为去中心化身份（DID）载体
DApp 交互：连接 DeFi、NFT 等去中心化应用
智能合约操作：执行合约方法调用
数字签名：验证交易和消息的合法性

使用 Ethers.js 库创建钱包#

1. 创建随机的wallet对象#

import { ethers } from "ethers"; // V6版本
const provider = new ethers.JsonRpcProvider('RPC URL');
// 创建随机私钥的Wallet对象
const wallet = ethers.Wallet.createRandom();
// 这种方法创建的钱包是单机的，我们需要用connect(provider)函数，连接到以太坊节点。
const wallet1WithProvider = wallet.connect(provider);
const mnemonic = wallet.mnemonic; // 获取助记词
const privateKey = wallet.privateKey; // 获取私钥

2. 用私钥创建wallet对象#

import { ethers } from "ethers"; // V6版本
const provider = new ethers.JsonRpcProvider('RPC URL');
// 我们已知私钥的情况下，可以利用ethers.Wallet()函数创建Wallet对象。
// 利用私钥和Provider实例创建Wallet对象。这种方法创建的钱包不能获取助记词。
const wallet = ethers.Wallet('privateKey', provider);

3. 从助记词创建wallet对象#

import { ethers } from "ethers"; // V6版本
const provider = new ethers.JsonRpcProvider('RPC URL');
const wallet = ethers.Wallet.fromPhrase("mnemonic.phrase");

4. 通过 keystore JSON文件创建wallet对象#

// const json = wallet.encrypt("password");  // 调用 encrypt 方法获取keystore json
const wallet = ethers.Wallet.fromEncryptedJson("keystore json", "password");

HD钱包#

HD钱包（Hierarchical Deterministic Wallet，多层确定性钱包）是一种用于管理加密货币的数字钱包。它通过一个随机种子生成一系列密钥对，使得管理多个钱包变得更加便利、安全和私密。HD钱包的设计基于几个比特币改进提案（BIP），其中最重要的包括BIP32、BIP44和BIP39。

BIP32：在BIP32推出之前，用户需要记录多个私钥来管理多个钱包。BIP32允许用户通过一个随机种子生成多个私钥，简化了钱包管理。钱包的地址由衍生路径决定，例如“m/0/0/1”。
BIP44：为BIP32的衍生路径提供了一套通用规范，适用于比特币、以太坊等多链。这一规范包含六级，每级之间用“/”分割。
BIP39：让用户可以通过人类可记忆的助记词来保管私钥，而不是一串难以记忆的16进制数字。

HD钱包的优点#

单种子管理：只需备份一次助记词（12/24个单词），即可控制所有派生地址，避免传统钱包需要逐个备份私钥的麻烦。
地址无限扩展：通过路径 m/44’/60’/0’/0/0 最后的索引号（如0,1,2…），可以按需生成新地址
层级权限控制：分层结构（如 m/账户/链/地址）可实现：
1. 主密钥离线保管（冷钱包）
2. 子密钥用于日常交易（热钱包）
安全隔离: 即使某个子密钥泄露（如 m/44’/60’/0’/0/3），也不会影响其他分支的密钥

HD钱包的实现#

import { ethers } from "ethers"; // V6
// 1. 生成随机助记词：使用ethers库生成32字节的随机数（熵），并将其转换为助记词。
const entropy = ethers.randomBytes(32);
const mnemonic = ethers.Mnemonic.entropyToPhrase(entropy);

// 2. 创建HD基钱包：使用助记词和基路径创建一个HD基钱包。
// 基路径："m / purpose' / coin_type' / account' / change"
let basePath = "m/44'/60'/0'/0";
const hdNode = ethers.HDNodeWallet.fromPhrase(mnemonic, null, basePath);

// 3. 派生多个钱包：通过改变地址索引，从基钱包派生出多个钱包。
const numWallet = 20;
const wallets = [];
for (let i = 0; i < numWallet; i++) {
  let hdNodeNew = hdNode.deriveChild(i);
  let walletNew = new ethers.Wallet(hdNodeNew.privateKey);
  wallets.push(walletNew);
  console.log(walletNew.address);
}