智能合约的离线签名(EIP712协议)解决方案

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一、解决核心问题

1. 项目方不支付gas费，由用户自己发起交易，用户支付gas费。
2. 用户的数据保存在链下服务器中，token合约在链上，交易是由用户通过网页的DAPP发起。

后台服务、token合约、dapp如何配合工作是本方案的重点

二、总架构图

从图上可以看出，核心架构分为三部分：

DAPP：应用形式为web页面，主要功能：为用户提供交互界面，从服务后台拿取用户可以提现的token数量和签名，并负责拉起用户签名交易并发送到链上。

服务后端：分为业务后台与私钥管理后台，业务后台包括现有的token挖矿逻辑与提现的逻辑

私钥管理后台：生成私钥、注入密码、私钥签名，暂停私钥签名。

合约端：token合约实现erc20的标准功能、并实现离线签名的提现接口。

三、提现的详细流程

智能合约实现

1. 智能合约实现提现接口，接口参数如下

离线签名的算法主要采用的eip712签名协议：合约地址、合约的接口定义、用户地址、提现金额、签名有效的区块高度、用户的nonce，hash之后签名。

合约恢复签名地址的具体算法的伪代码如下：

合约接口处理逻辑:

a.验证交易发起地址是否与提现的地址一致

b.将接口的调用参数使用签名算法恢复出签名的地址，算法如上面代码所示

c.验证签名地址与admin地址是否一致

d.判断用户的nonce是否合法

e.比较当前的区块高度是否小于签名有效的区块高度

f.条件都满足之后，将指定的token转移给用户地址。

g.发布提现成功的事件

DAPP实现

2、用户发起提现，DAPP向服务方后台获取admin签名，然后根据合约接口组装交易数据，然后拉起用户的钱包签名，如果用户中断该流程，由服务方后台负责结束该流程。

后端服务流程

3、服务方后端：

a.判断该用户是否有正在处理的订单，如果有，则直接返回。

b.读取最新的区块高度，在最新区块链高度上+n个区块为签名有效区块。

c.从数据库中读取用户已处理订单的nonce，并从链上查询用户的nonce，如果两个nonce不一致，则需要报告警，人工接入，此处非常重要。并且用户签名的nonce要以后端服务的nonce为准。

d.服务后台将合约地址、合约的接口定义、用户地址、提现金额、签名有效的区块高度、用户的nonce，hash之后使用调用私钥管理平台的签名接口获得admin的私钥签名。本流程的难点，后端的签名，链上要能通过，联调比较花时间

e.后端监控链上事件，如果监控到提现成功事件，则结束提现流程，将用户的订单状态设置为成功，并更新用户的nonce

f.定时器监控未结束的提现订单，如果链上最新的区块高度已经大于签名有效高度+5，则将提现订单关闭，并将对应的代币释放还给用户，为了防止后端监控失败，导致用户重复提取，所以nonce要以后端为准，如果链上成功了，后端nonce未更新，下一次发起的提现交易则会因为nonce重复失败，确保安全