DID 去中心化身份

July 29th, 2022

说明:目前DID(去中心化身份)笔者知道有两种,一种是W3C支持的(也是今天本文的重点介绍) ,另一种就是区块链里把各种区块链地址(比如以太坊地址)当作去中心身份登陆各种区块链的里去中心应用(类似区块链应用较常见,比如defi、nft平台、去中心社交平台等,但W3C实际上是兼容区块链地址did身份的,W3C有较强的自定义和可扩展性,并且已有很多企业已经支持W3C了,看起来更具有发展前景)

下面这则新闻标志着DID作为W3C的正式标准:

2022年7月19日，W3C 去中心化标识符工作组发布 Decentralized Identifiers (DIDs) v1.0 正式推荐标准。

W3C组织是对网络标准制定的一个非盈利组织，W3C是World Wide Web Consortium( 万维网联盟 )的缩写，像、HTML、XHTML、CSS、XML的标准就是由W3C来定制。

DID是什么

did 是W3C(Decentralized Identifier Working Group) 发布的去中心化标识协议,旨在标示任何主体身份(如个人、组织、抽象实体、虚拟实体等)

目前主流互联网身份,各平台自己定义(比如A网站用12345表示用户id,但其他网站12345可能表示一本书或者一件衣服),数字相同但它们其实毫无关联,一个用户可能需要记录多个网站的身份信息,也易导致各种问题,各平台身份不互通(现在大平台账户也有授权登陆各种不同网站的),身份数据信息都掌握在各应用手中.一旦网站关闭,身份信息即消失

未来did身份与平台无关,一个身did身份登陆多个不同平台,即使某个平台关闭,不影响该did登陆其他平台(前提是该平台支持did),类似现在手机号可以携号转网一样,手机号并不属于移动网络平台,是单独存在的

DID优势

无中心发行机构,具有去中心化特点

身份自主可控：基于DPKI （分布式公钥基础设施），每个用户的身份不是由可信第三方控制，而是由其所有者控制，个人能自主管理自己的身份。

可信的数据交换：身份相关数据锚定在区块链上，认证的过程不需要依赖于提供身份的应用方

DID主要组成部分

DID标识符（Decentralized Identifier）

上图就是DID标示符特定格式的字符串,三部分组成,代表一个数字身份人、机、物、虚拟人或物

did 固定的格式,表示这是字符串为did标识符

did method 自定义身份所有在域,定义了这个did用什么方法进行定义和操作的

123***ghi 在did method方法下的唯一标识符,比如标示在以太坊地址的did系统可能如下:did:ethr:0xc530503a148babcaca68565cfa576d6f43427a2d,第三部分可以看出就是个以太坊地址

DID文档（DID Document）

@context字段指明了该文档的版本；

id字段指明了该文档关联到的did；

authentication身份验证指明了验证did身份方式,主要是publickey实现。

did文档可以如上图的JSON格式或者JSON-LD、YAML、XML等其他格式。一般把did标识符为key,did文档为value存储在区块链上，或者至少哈希上链。保证共享数据访问、快速验证的功能.

可验证声明（Verifiable Credential）

简称VC,指一个did给另外一个did做背书,并给出自己的数字签名,证明该did具有某种属性

颁发者Issuer就是证书的颁发机构，比如身份证就是公安机关作为颁发者，毕业证书就是大学作为颁发者。

持有者Holder就是证书的持有人，任何人、机、物都可。

验证者Verifier就是在我们使用证书时查看我们证书的人或者机构。比如我们入住酒店，前台要验证我们的身份证，那么酒店前台就是验证者；再比如我们入职新公司时需要提供大学毕业证书，新公司HR就是验证者。

DID注册系统Verifiable Data Registry就是我们存储了DID标识和DID文档的地方，通过DID标识可以查询到对应的DID文档。

VC 主要包含以下几部分:

VC元数据，主要就是发行人、发行日期、过期时间等信息。

声明，一个或者多个关于主体的说明。比如大学给学生的VC，在声明中会包含：姓名、性别、出生日期、专业、毕业年限等信息。

证明，通常就是颁发者的数字签名，保证了本VC能够被验证，防止VC内容被篡改以及验证VC的颁发者

VC 格式如下:

{
  // set the context, which establishes the special terms we will be using
  // such as 'issuer' and 'alumniOf'.
  "@context": [
    "https://www.w3.org/2018/credentials/v1",
    "https://www.w3.org/2018/credentials/examples/v1"
  ],


  //证书ID,唯一标示
  "id": "http://example.edu/credentials/1872",
  //VC内容的格式
  "type": ["VerifiableCredential", "AlumniCredential"],
  // 发行人
  "issuer": "https://example.edu/issuers/565049",
  // 发行时间
  "issuanceDate": "2010-01-01T19:23:24Z",
  // VC声明的具体内容
  "credentialSubject": {
    // 被声明人的DID
    "id": "did:example:ebfeb1f712ebc6f1c276e12ec21",
    // assertion about the only subject of the credential
    "alumniOf": {
      "id": "did:example:c276e12ec21ebfeb1f712ebc6f1",
      "name": [{
        "value": "Example University",
        "lang": "en"
      }, {
        "value": "Exemple d'Université",
        "lang": "fr"
      }]
    }
  },
  // VC证明
  "proof": {
    // 签名算法
    "type": "RsaSignature2018",
    // 签名创建时间
    "created": "2017-06-18T21:19:10Z",
    // 证明目的
    "proofPurpose": "assertionMethod",
    // 验证签名的公钥id
    "verificationMethod": "https://example.edu/issuers/565049#key-1",
    // 签名(根据密码学知识可以验证该签名是对为合法签名)
    "jws": "eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImI2NCI6ZmFsc2UsImNyaXQiOlsiYjY0Il19..TCYt5X
      sITJX1CxPCT8yAV-TVkIEq_PbChOMqsLfRoPsnsgw5WEuts01mq-pQy7UJiN5mgRxD-WUc
      X16dUEMGlv50aqzpqh4Qktb3rk-BuQy72IFLOqV0G_zS245-kronKb78cPN25DGlcTwLtj
      PAYuNzVBAh4vGHSrQyHUdBBPM"
  }
}

DID解析器（DID resolver）

DID解析器是一个软件和/或硬件组件，它以DID作为输入并产生符合要求的DID文件作为输出来执行DID解析功能。

身份存储库（Identity Hub）

存储真实数据的地方,比如你的身份证信息存放在公安系统数据库里,购物信息在购物网站数据库里;这里要区分的是-DID文档里只存储和身份相关的数据；

DID工作流程

1.小白用区块链地址0xc530503a148babcaca68565cfa576d6f43427a2d 在DID Registry服务注册一个did身份,did文档信息存储将存储在以太坊上

2.小白用did 登陆某社交应用,和各种朋友愉快的玩耍(该社交应用通过DID解析器获得了小白的DID 文档，所以可以验证小白did)

3.某天小白迷上某个游戏网站,于是同样使用上面的did登陆进该游戏即可(无需注册新的用户名、记录新密码等繁琐步骤)

4.小白参与汽车摇号,需要提交本地社保证明(一年),小白向社保局申请自己的社保证明,社保局查询自己内部系统发现小白确实缴够了一年社保,因此社保局签名生产VC给小白,小白提交给汽车摇号系统,汽车摇号系统会验证该签名是否为社保局的签名,验证通过,小白则可被加入本地摇号系统(社保局、汽车摇号系统都有自己的did身份,根据公钥消息可以验证是否vc是否合法).