ICAP: 互換客戶端地址協(xié)議

什么是ICAP？從以太坊Homestead指南的詞匯表中可以看出：

Interexchange Client Address Protocol, an IBAN-compatible system for referencing and transacting to client accounts aimed to streamline the process of transferring funds, worry-free between exchanges and, ultimately, making KYC and AML concerns a thing of the past.

ICAP 互換客戶端地址協(xié)議，一種IBAN兼容系統(tǒng)，用于引用和處理客戶帳戶，旨在簡(jiǎn)化資金轉(zhuǎn)移流程，在交易所之間無(wú)憂無(wú)慮，并最終使KYC和AML成為過(guò)去。

這里有相關(guān)于以太坊對(duì)ICAP的介紹：

在第三方賬戶之間（特別是交易所賬戶）之間轉(zhuǎn)賬資金給用戶帶來(lái)了相當(dāng)大的負(fù)擔(dān)，并且由于客戶賬戶中的存款被識(shí)別的方式而容易出錯(cuò)?，F(xiàn)有的銀行業(yè)通過(guò)擁有一個(gè)被稱(chēng)為IBAN的通用代碼解決了這個(gè)問(wèn)題。該代碼合并了機(jī)構(gòu)和客戶帳戶以及錯(cuò)誤檢測(cè)機(jī)制，實(shí)際上消除了微不足道的錯(cuò)誤并為用戶提供了相當(dāng)大的便利。不幸的是，這是一個(gè)嚴(yán)格監(jiān)管和集中的服務(wù)，只有大型的，完善的機(jī)構(gòu)才能使用。目前的議定書(shū)ICAP可被視為適用于以太坊系統(tǒng)中任何含有資金的機(jī)構(gòu)的分散版本。

IBAN介紹

國(guó)際銀行賬戶號(hào)碼[1] (International Bank Account Number，簡(jiǎn)稱(chēng)IBAN)是各國(guó)各銀行之間互相定立的標(biāo)識(shí)號(hào)碼，可降低國(guó)際間金融操作的失誤。它最初是由歐洲銀行標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)（ECBS）通過(guò)，后來(lái)被采納為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO 13616:1997。目前的標(biāo)準(zhǔn)是ISO 13616:2007，表明SWIFT代碼（ISO 9362）為正式的格式。最初開(kāi)發(fā)是為了促進(jìn)歐盟范圍內(nèi)的支付，但現(xiàn)在也已經(jīng)實(shí)施到大多數(shù)歐洲國(guó)家和其他國(guó)家，尤其是在中東和加勒比海地區(qū)。IBAN最多包含34個(gè)字母和數(shù)字字符：首兩個(gè)字母是ISO 3166-1α-2國(guó)家代碼，然后兩個(gè)校驗(yàn)位，校驗(yàn)位可檢查完整性。最后一個(gè)是特定國(guó)家的基本銀行賬戶號(hào)碼（BBAN）。BBAN格式的決定是由每個(gè)國(guó)家的銀行界的約束下，它必須是一個(gè)固定長(zhǎng)度的不區(qū)分大小寫(xiě)的英數(shù)字。它包括國(guó)內(nèi)銀行賬戶號(hào)碼，銀行分行的號(hào)碼，和潛在的路由信息。

基本銀行賬戶號(hào)碼

基本銀行賬戶號(hào)碼（The Basic Bank Account Number，簡(jiǎn)稱(chēng)BBAN）的格式是由國(guó)家中央銀行或相應(yīng)機(jī)關(guān)所訂定，格式并沒(méi)有強(qiáng)制性。一國(guó)的基本銀行賬戶號(hào)碼須為固定長(zhǎng)度且由大小寫(xiě)不敏感的英數(shù)字組成。其包括本國(guó)賬戶號(hào)碼，子分支辨識(shí)碼與路徑資訊。各國(guó)皆可擁有不同的編號(hào)系統(tǒng)，最多三十字。

IBAN結(jié)構(gòu)

IBAN代碼由多達(dá)34個(gè)不區(qū)分大小寫(xiě)的字母數(shù)字字符組成，其字符取值范圍為0-9和A-Z。它包含三個(gè)信息：

  • 國(guó)家代碼; 以下內(nèi)容的頂級(jí)標(biāo)識(shí)符（ISO 3166-1 alpha-2）;
  • 錯(cuò)誤檢測(cè)代碼; 使用mod-97-10校驗(yàn)和協(xié)議（ISO / IEC 7064：2003）;
  • 基本銀行賬號(hào)（BBAN）; 該機(jī)構(gòu)，分支和客戶賬戶的標(biāo)識(shí)符，其組成取決于上述國(guó)家。

舉例來(lái)說(shuō)，從維基百科可以得知，英國(guó)的IBAN格式定義為：

國(guó)家 格式 說(shuō)明
英國(guó)???? GBkk bbbb ssss sscc cccc cc b = 銀行代碼 s = 銀行分類(lèi)代碼 c = 賬號(hào)

該 GBkk bbbb ssss sscc cccc cc 格式解讀為：

[國(guó)家代碼:GB][錯(cuò)誤校驗(yàn)碼:kk][基本銀行賬號(hào):bbbb ssss sscc cccc cc]

對(duì)于英國(guó)來(lái)說(shuō)，BBAN由以下部分組成：

  • 機(jī)構(gòu)標(biāo)識(shí)符，4個(gè)字符的字母，例如 MIDL 代表匯豐銀行。
  • 分類(lèi)代碼（機(jī)構(gòu)內(nèi)的分行標(biāo)識(shí)符），一個(gè)6位十進(jìn)制數(shù)字，例如402702匯豐銀行的Lancaster分行。
  • 帳號(hào)（分支機(jī)構(gòu)內(nèi)的客戶標(biāo)識(shí)符），一個(gè)8位十進(jìn)制數(shù)字。

以太坊ICAP設(shè)計(jì)

以太坊引入了新的IBAN國(guó)家代碼：XE，X前綴為擴(kuò)展的意思，E表示為以太坊（Ethereum），制定為非法定貨幣（例如XBOX, XEOS）。以太坊在IBAN基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了ICAP，其設(shè)計(jì)思路與IBAN兼容。目的是為了方便各大公鏈之間轉(zhuǎn)賬？它有三種BBAN代碼類(lèi)型：直接類(lèi)型，基本類(lèi)型和間接類(lèi)型。

直接類(lèi)型

此代碼的直接BBAN為30個(gè)字符，將包含一個(gè)字段：

  • 帳戶標(biāo)識(shí)符，30個(gè)字母數(shù)字（<155位）。這將被解釋為表示160位以太坊地址的最低有效位的大端編碼的36進(jìn)制整數(shù)。因此，這些以太坊地址通常以零字節(jié)開(kāi)始。

例如XE 73 38O073KYGTWWZN0F2WZ0R8PX5ZPPZS，它的對(duì)應(yīng)的地址00c5496aee77c1ba1f0854206a26dda82a81d6d8。

基本類(lèi)型

與直接編碼相同，但代碼為31個(gè)字符（與IBAN不兼容）并組成相同的單個(gè)字段：

  • 帳戶標(biāo)識(shí)符，31個(gè)字符字母數(shù)字（<161位）。這將被解釋為一個(gè)代表160位以太坊地址的大端編碼的36進(jìn)制整數(shù)。

間接類(lèi)型

該代碼的BBAN在間接時(shí)將為16個(gè)字符，并將包含三個(gè)字段：

  • 資產(chǎn)標(biāo)識(shí)符，3個(gè)字符的字母數(shù)字（<16位）;
  • 機(jī)構(gòu)標(biāo)識(shí)符，4個(gè)字符的字母數(shù)字（<21位）;
  • 機(jī)構(gòu)客戶標(biāo)識(shí)符，9個(gè)字符的字母數(shù)字（<47位）;

包括四個(gè)首字符，這導(dǎo)致最終的客戶帳戶地址長(zhǎng)度為20個(gè)字符，格式為：

XE81ETHXREGGAVOFYORK

分成：

  • XE 以太坊的國(guó)家代碼;
  • 81 校驗(yàn)和;
  • ETH 客戶賬戶中的資產(chǎn)標(biāo)識(shí)符 - 在這種情況下，“ETH”是唯一有效的資產(chǎn)標(biāo)識(shí)符，因?yàn)橐蕴坏幕A(chǔ)注冊(cè)管理機(jī)構(gòu)合同僅支持該資產(chǎn);
  • XREG 賬戶的機(jī)構(gòu)代碼 - 在這種情況下，以太坊的基礎(chǔ)注冊(cè)管理機(jī)構(gòu)合同;
  • GAVOFYORK 該機(jī)構(gòu)內(nèi)的客戶標(biāo)識(shí)符 - 在這種情況下，直接支付且無(wú)任何主要地址的額外數(shù)據(jù)與以太坊基礎(chǔ)注冊(cè)合同中的名稱(chēng)“GAVOFYORK”相關(guān)聯(lián);

URI表示形式

iban:XE7338O073KYGTWWZN0F2WZ0R8PX5ZPPZS

具體實(shí)現(xiàn)：以太坊地址轉(zhuǎn)換成ICAP格式

轉(zhuǎn)換函數(shù)

//ConvertAddressToICAP 將以太坊地址轉(zhuǎn)換為ICAP格式的地址
func ConvertAddressToICAP(a common.Address) (string, error) {
    enc := base36Encode(a.Big())
    if len(enc) < 30 {
        enc = join(strings.Repeat("0", 30-len(enc)), enc)
    }
    // 以太坊國(guó)家代碼XE + 校驗(yàn)碼 + 賬號(hào)
    icap := join("XE", checkDigits(enc), enc)
    return icap, nil
}

36進(jìn)制編碼

其規(guī)則如同十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)十六進(jìn)制數(shù)，其算法如下：

十六進(jìn)制數(shù)取值范圍表示s="0123456789ABCDEF"。其字符串?dāng)?shù)組下標(biāo)范圍為0-15，其中對(duì)應(yīng)的下標(biāo)：A=11，B=12… F=15。

記余數(shù)數(shù)組a，

  1. 把10進(jìn)制數(shù)除以16，獲取整數(shù)商和余數(shù)，記下余數(shù)和整數(shù)商，并把余數(shù)放入余數(shù)數(shù)組a；
  2. 整數(shù)商不為0時(shí)，再次執(zhí)行第一個(gè)步驟，整數(shù)商為0時(shí)停止，并記錄下此時(shí)的余數(shù)；
  3. 倒排余數(shù)數(shù)組a，同時(shí)影射每個(gè)位置值到s字符串?dāng)?shù)組下標(biāo)對(duì)應(yīng)的值。

例如：十進(jìn)制數(shù)505，500/16 得31余9，將9放入余數(shù)數(shù)組a，由于31不為0，再次用31/16 得1余15，將15放入a，1不為0，再次用1/16 得0余1，將1放入a，倒排a，得[s[1],s[15],s[9]] = ['1', 'F', '9'] = "0x1F9" = 505。

36進(jìn)制編碼也是采用了如上算法，只是s="0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"。

var (
    Base36Chars = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    Big36 = big.NewInt(36)
)
func base36Encode(i *big.Int) string {
    var chars []rune
    x := new(big.Int)
    for {
        x.Mod(i, Big36)
        chars = append(chars, rune(Base36Chars[x.Uint64()]))
        i.Div(i, Big36)
        if i.Cmp(Big0) == 0 {
            break
        }
    }
    // reverse slice
    for i, j := 0, len(chars)-1; i < j; i, j = i+1, j-1 {
        chars[i], chars[j] = chars[j], chars[i]
    }
    return string(chars)
}

校驗(yàn)碼

校驗(yàn)碼使用了mod-97-10校驗(yàn)和協(xié)議 (ISO / IEC 7064：2003)，查看ISO具體協(xié)議需要8,800瑞士法郎。

舉例，對(duì)于字符串794，其算法步驟為：

步驟1：追加兩個(gè)零占據(jù)校驗(yàn)字符位置：79400;
步驟2：除以97，得到商818和整數(shù)余數(shù)54;
步驟3：將校驗(yàn)字符值確定為（97 + 1） - 54 = 44并將其附加到原始字符串以給出79444。

為了檢查，將字符串除以97; 如果提醒是1，則校驗(yàn)通過(guò)。

計(jì)算國(guó)際銀行帳號(hào)（IBAN）的校驗(yàn)位（xx yyy zzzzzzzz kk）

  • 余數(shù)不等于0的計(jì)算。

不包括支票號(hào)碼的銀行賬號(hào)：06 000 01234567。

a：06 000 01234567 00
b：060000123456700：97 = 618557973780余數(shù)= 40
c：（97 + 1） - 40 = 58結(jié)果：06 000 01234567 58

校驗(yàn)和：06000123456758：97 = 618557973781其余= 1

  • 無(wú)余數(shù)計(jì)算或余數(shù)等于0。

不包括支票號(hào)碼的銀行賬號(hào)：06 000 01234586。

a：06 000 01234586 00
b：060000123458600：97 = 618557973800其余= 00
c：（97 + 1） - 00 = 98結(jié)果：06 000 01234586 98。

校驗(yàn)和：06000123458698：97 = 618557973801余數(shù)= 1。

func checkDigits(s string) string {
    expanded, _ := iso13616Expand(strings.Join([]string{s, "XE00"}, ""))
    num, _ := new(big.Int).SetString(expanded, 10)
    //mod-97-10
    num.Sub(Big98, num.Mod(num, Big97))

    checkDigits := num.String()
    // zero padd checksum
    if len(checkDigits) == 1 {
        checkDigits = join("0", checkDigits)
    }
    return checkDigits
}

// not base-36, but expansion to decimal literal: A = 10, B = 11, ... Z = 35
func iso13616Expand(s string) (string, error) {
    var parts []string
    if !validBase36(s) {
        return "", errICAPEncoding
    }
    for _, c := range s {
        i := uint64(c)
        if i >= 65 {
            //字符A-Z在ASCII碼表中分別對(duì)應(yīng)10進(jìn)制值為65，66...
            //字符A-Z的36進(jìn)制字符串索引分別是A=10,B=11...
            //字符的碼表值-字符的索引值=55
            //字符碼表值-55=字符的索引值
            parts = append(parts, strconv.FormatUint(uint64(c)-55, 10))
        } else {
            parts = append(parts, string(c))
        }
    }
    return join(parts...), nil
}

具體實(shí)現(xiàn)：ICAP格式轉(zhuǎn)換成以太坊地址

校驗(yàn)

func validCheckSum(s string) error {
    s = join(s[4:], s[:4])
    expanded, err := iso13616Expand(s)
    if err != nil {
        return err
    }
    checkSumNum, _ := new(big.Int).SetString(expanded, 10)
    if checkSumNum.Mod(checkSumNum, Big97).Cmp(Big1) != 0 {
        return errICAPChecksum
    }
    return nil
}

轉(zhuǎn)換

func parseICAP(s string) (common.Address, error) {
    if !strings.HasPrefix(s, "XE") {
        return common.Address{}, errICAPCountryCode
    }
    if err := validCheckSum(s); err != nil {
        return common.Address{}, err
    }
    // checksum is ISO13616, Ethereum address is base-36
    bigAddr, _ := new(big.Int).SetString(s[4:], 36)
    return common.BigToAddress(bigAddr), nil
}

用途

imToken錢(qián)包二維碼使用了ICAP格式，掃碼之后出現(xiàn)的格式為：

iban:XE86G29C8IV34UOJMYWHGDSGME33YKEC3QO?account=100&type=ETH

其中XE86G29C8IV34UOJMYWHGDSGME33YKEC3QO是轉(zhuǎn)賬的地址，account是轉(zhuǎn)賬的數(shù)額，type是轉(zhuǎn)賬的類(lèi)型，這里代表轉(zhuǎn)ETH。

BOX將兼容imToken格式。

完整的代碼片段可以在這里找到：https://gist.github.com/alphaqiu/646d45fc5c2b1f42d8529d55b52f58d2

參考

1.) Wikipedia: International Bank Account Number

2.) ICAP: Inter exchange Client Address Protocol

3.) Open source: BOX a business wallet solution

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