EOS技术白皮书学习笔记（二）- 账户系统

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在看本文前，最好先熟悉相关概念：比特币。以太坊，钱包，智能合约，秘钥等区块链相关概念

为了更好的理解，先看看一个普通账户系统需要哪些功能

假设我刚进入一个网站，我首先要能注册一个帐号，然后能用帐号登录，登录成功后能够在一定时间内保持已登录状态，同时我还有可能要对帐号的一些基本信息进行修改。另外出于之前密码泄露事件的影响，我不希望我的密码是被明文保存，希望我的帐号是安全的。

基于以上一个用户使用的流程来说，一个帐号系统功能可以进行如下划分：

● 用户注册
● 用户登录
● 用户登录后身份校验
● 用户基本信息修改
● 用户基本信息获取
● 用户安全中心

从上述功能上考虑，可以进行如下划分：

● 用户基本信息服务，提供用户的基本信息的获取和修改，
● 用户的注册和登录服务，提供用户的注册、登录授权颁发用户的登录标识
● 用户身份校验服务，对用户的登录标识进行校验
● 用户安全中心服务，提供用户的重要信息的修改如登录的邮箱手机号，密码等。用户在进行这些敏感信息的修改是需要进行身份认证，来保证用户的安全性。

简单来说一个账户系统就是为用户设计的，需要考虑用户在应用上的各方面的需求。

下面我们来看看EOS.IO为用户设计了怎样的账户系统。

技术白皮书上关于账户系统，列举了以下几点

4.帐户
消息和消息处理程序
基于角色的权限管理
命名权限级别
命名消息处理程序组
权限映射
权限评估
默认权限组
权限的并行评估
有强制延迟的消息
密钥被盗后的恢复

虽然还不知道以上列出的概念具体讲的是什么，但单从字面上就可以看出，它有消息、权限、安全等功能。相比于比特币，以太坊的只有私钥和地址概念的账户系统，可以说是非常先进了。他们的区别有点像没有装图形界面系统的电脑和装了图形界面系统（例如：Windows，macos）的电脑的区别。

另外，EOS可以使用一个人类可以阅读的2-32个字符来创建账户，而比特币和以太坊的账户地址是一串看不懂意思的字符串。

以及，EOS的账户支持域的概念，你可以创建一个叫jack的账号，表示为@lintan，接着你可以再创建一个叫做@shuai.lintan的账户，并且这个账户只能由你创建。

从以上几点可以看出，EOS在可用性上比比特币、以太坊好太多。

在现实生活中，每个人都不是独立的个体，人与人的沟通是生活中不可或缺的部分。在EOS系统中也是一样，账户与账户之间需要通信，而"消息"就是他们之间通信用的语言。

EOS的消息处理机制

● 每个账户都可以发送结构化消息到其他账户
● 账户可以定义消息被接收后的处理脚本（程序）
● 每个账户有自己独有的数据库，只能自己的消息处理程序访问
● 账户的消息处理程序可以想其他账户发送消息
● 消息和自动的消息处理程序的组合是EOS定义智能合约的方式

当用户使用一个应用（基于EOS）的时候，会有各种各样的操作，而有些操作比较私密，不能随便操作，需要密码等权限。就好比你用“登录密码”可以登录支付宝，但是需要“支付密码”才能支付。所以对账户进行权限管理是很有必要的，EOS的权限管理是基于角色的。

基于角色的权限管理

● 判断一条消息或消息程序或事务是否被授权，最简单的形式是这条消息是否包含一个签名，并且知道这个消息是谁的
● 为了更细和更高级的控制权限，EOS提供了一个声明式权限管理系统，把个人和群组绑定在一起。这怎么理解呢？一般来说，大范围的权限可以控制群组（角色），细的权限可以控制个人，而个人又可以在群组（角色）里，还可以是多个群组，这样就可以做到权限的随意控制。
● 认证和权限管理必须标准化，并与应用程序的业务逻辑分开。这使得开发工具能够以通用的方式管理权限，并为性能优化提供重要的机会。
● EOS还提供多账户的控制，多用户控制是提升安全性的最重要因素，如果能正确使用，可以极大地消除黑客盗窃的风险（把钱放到多个钱包比放在一个钱包安全吧）。
● EOS还允许当前账户和其他账户的各个权限进行组合，并发送到另外的账户。这就类似支付宝的“登录密码”和“支付密码“。

想要做到以上几条，EOS是怎么做的，以下是它的权限管理方案：

1）命名的权限级别

EOS允许不同的权限设定不同的名字，当然它提供了两个默认的级别，它们分别是最高级的Owner，其次是Active。其他的权限级别的名字可以自己定义了，例如，你需要定义两个权限级别，一个给你老婆用，一个给你孩子用，你就可以分别取名为老婆大人、小可爱。

2）命名消息处理程序组

这个是干嘛用的呢？每个账户将自己处理消息的程序按照@accountname.groupa.subgroupb.MessageType这样的格式命名后，可以给其他账户使用。在这样的模式下，可以将创建和取消订单的交易合约与存取款的交易合约分离。这种交易合约的分组对用户使用交易合约提供了较大便利。

● 权限映射：命名权限级别和命名的消息处理群组之间是可以做映射（关联）的。
● 权限评估：怎么判断权限的大小？EOS是按照从小到大的权限顺序进行判断的。例如：当 @alice 以 "Action" 类型发送一条消息给 @bob 时，首先会检查 @alice 是否为 @bob.groupa.subgroup.Action 定义过权限映射。 如果什么都没有找到，紧接着检查 @bob.groupa.subgroup 映射，然后是 @bob.groupa，最后 @bob 将被检查。 如果都没有找到，那么假定映射为命名的权限群组 @alice.active。
● 默认权限组：最高级的权限是“owner”，这个权限可以做任何事情，但是一般不用做具体工作，一般用来做冷备份，比如说Active权限丢了，可以用“owner"权限来恢复。在”owner“之下就是”active"了，它是可以做除了修改“owner”以外的所有事情，一般业务都是由active权限来完成。其他的所有权限组也都是从“active"权限派生出来的。
● 权限的并行评估：权限评估是个”只读“的过程。所有事物的所有秘钥和权限评估可以并行执行。

强制延迟的消息

时间是安全的关键组成部分。怎么理解呢？
一条消息发出去，可能会受到很多因素的干扰而不能被及时接收确认，这时的你可能想取消发送消息。EOS允许发送有时间延时的消息，在特定时间范围内可以取消消息。这种延迟消息具体能延时多长时间，还得看具体的应用场景。比如说，我们买一杯咖啡可以在几秒钟之内付完钱，而买房子可能需要72小时清算周期。具体取决于应用场景以及应用开发者怎么设定，用户怎么操作的。

恢复被盗窃的秘钥

在币圈我们常常看到新闻里有报道某某某秘钥被盗，损失多少多少这样的事件。EOS为用户提供了一种在秘钥被盗时恢复其账户控制的方法。包括以下4点：

1、账户所有者可以使用30天内的任意Owner权限的密钥，注意这个密钥可能已经被黑客换过了，但是在这个场景下这个密钥还是可以使用的；
2、使用任意30天内的Owner密钥和指定的合作伙伴才能恢复密钥。
3、这里面合作伙伴不能在没有Owner协助的基础上恢复密钥。
4、合作伙伴也不会参与任何日常交易，这样可以大大降低法律上的风险。