uPort及びID管理技術 第一回 uPortの仕組み

はじめに

今回の内容

第１章　uPortとは

第２章　uPortの利用方法

アプリケーションのインストール

uPort IDの取得

1. uPort App Managerにアクセスし、uPortアプリから表示されているQRコードを読み込む。
2. ”Create App”ををクリックし、1.と同様QRコードを読み込む。ここでアプリ名やロゴなどの設定を行なう。
3. 次の画面でアプリケーションの詳細を設定し、表示されているMNID（アプリケーション識別子）/クライアントIDを保存する。
4. “Click Here for your App Code”をクリックし、SimpleSingnerで表示される秘密鍵を保存する。

ユーザー登録

uPortの仕組み（登録されたIDの利用について）

1. アプリからユーザーへ認証要求を送る
2. ユーザーは自身の証明書をアプリに送る

利用するアプリケーションからの資格情報の要求

デスクトップからアプリケーションを利用する場合

1. デスクトップブラウザでURIの含まれているQRコードが表示される
2. ブラウザからスマートフォンとデスクトップの通信を行なうサーバーのChasqui(チャスキー)に、モバイルからaddressとその他情報を受け取ったか確認させるためにリクエストを送る（sessionIDが発行される）
3. モバイルからQRコードを読み込む。その際に、addressやその他情報を共有して良いのか確認される。
4. ユーザが 3.に同意した場合、addressやその他データをURI内に含まれるsessionIDを利用してChasquiへプッシする。
5. ブラウザがChasquiからユーザのaddressやその他情報を受け取り、QRコードを削除する。

 npm init
 npm install --save uport-connect
 npm install --save qrcode-terminal

const uportConnect = require('uport-connect');
const qrcode = require('qrcode-terminal');

const mnidAddress = 'CLIENT_ID';
const signingKey = 'SIGNING_KEY';
const appName = 'NAME_OF_DAPP';

const uriHandler = (uri) => {
  qrcode.generate(uri, {small: true})
  console.log(uri)
}

const uport = new uportConnect.Connect(appName, {
    uriHandler,
    clientId: mnidAddress,
    network: 'rinkeby',
    signer: uportConnect.SimpleSigner(signingKey)
});
 
// Request credentials
uport.requestCredentials({
  requested: ['name'],
}).then((credentials) => {
  console.log(credentials);
})

スマートフォンからアプリケーションを利用する場合

1. スマートフォンブラウザに表示されているQRコードからURLを開く。
2. uPortアプリを開くかどうか、確認される。
3. ユーザが 2.に同意した場合、uPortアプリが起動される。そのアプリ上で、addressやその他情報（push token, attestation（ユーザー証明書）など）を共有して良いか確認される。
4. ユーザが 3.に同意した場合、uPortアプリは上記の情報を含んだJWT（JSON Web Tokenの略称で、JSONデータ構造で属性情報を表現したもの）を作成し、デバイスキーで署名する。JSON Web Tokenの略称で、JSONデータ構造で属性情報を表現したものです。）
5. モバイルブラウザが開く。また、JWTに含まれているaccses_token内にURLが追加される。
6. モバイルブラウザは、URLからaccess_tokenを取得し、ユーザのaddressやその他データを読み取る。

資格情報による証明

1. uPort用の、デスクトップの場合QRコード、スマホの場合URIを読み込む
2. 1.を実行すると、uPortアプリ上でユーザのaddressやその他情報(push tokenなど)の共有を求められる。
3. 2.に同意した際、デスクトップの場合はChasqui、モバイル場合はJWTにaddressやその他情報がpostされる。
4. ブラウザはこれらの情報を受け取り、ブラウザからQRコードまたはURIを削除する。
5. uPortアプリがattestationを送信する準備ができたら、JWT関連のデータをエンコードし、署名する。
   
   ｟push通知が有効な場合｠
   
6. (a) attestation_tokenは、push_tokenと共にPututu（PututuはdAppsとサーバーがどのuPortモバイルアプリにもpush通知メッセージを送信出来るようにするサーバー）に送信される。
7. (a) Pututuは、push_tokenの署名とユーザのIPFSにある公開鍵を照合してから、attestation_tokenをuPortアプリへ転送する。
   
   ｟pushが無効な場合｠
   
8. (b) attestation_tokenは、QRコードorURIにエンコードされる。ユーザはuPortアプリでこれを読み込む。
9. uPortアプリ上で、attestationに同意するか尋ねられる。
   
   一度に一つの資格情報しかpush出来ない欠点がある。

ユーザーがトランザクションの署名を行なう

1. ブラウザはランダムに生成されたsessionIDをQRコード or URIで表示する。
2. ブラウザが、sessionIDをChasqui or JWTに送信する。また、スマホからトランザクションハッシュが送信されているかどうかを確認する。
3. QRコード or URIをスマホで読み込む。
4. ユーザはスマホのURLに含まれるトランザクションデータを取得し、(以降、txと表記)署名する。
5. デバイスは、署名されたtxをSensui（トランザクションに必要なgasを支払わずにトランザクションを実行してくれるサーバー）に送信する。Sensuiは、署名されたtxをSensui独自のトランザクションでラップし、これをrinkeby.infura.ioを介してRelay contractに送信する。（INFURAはEthereumのインフラを提供するサービスで、rinkebyはテストネットの名称です。）
6. InfuraはtxハッシュをSensuiに送り、SensuiはスマホのuPortアプリに送信する。また、uPortアプリはsessionIDを利用してtxハッシュをChanqui or JWTにpostする。
7. ブラウザはtxハッシュを受け取り、QRコードorURIを削除する。
8. Relay contractは元の署名されたtxが改ざんされていないことを確認し、ラップされたtx全体をContfoller contractを通してProxy contractに転送する。
9. Proxy contractはこのtxを第三者のコントラクトへ送る。その際、Sensuiによってgasが支払われる。

まとめ

参考資料

• https://developer.uport.me/
• https://developer.uport.me/overview
• https://developer.uport.me/gettingstarted
• https://developer.uport.me/requestcredentials
• https://developer.uport.me/attestcredentials