決定論的Arweaveウォレットの構築：既存ライブラリを超えた理由

要約：

• 問題： 既存のArweaveライブラリは決定論的なウォレットの生成に失敗しました（同じフレーズ = 異なる鍵）。これはウォレット復元にとって致命的です。
• 解決策： PRNGを明示的に制御するためにnode-forgeを使用したカスタム実装を構築し、100%の決定論性を確保しました。
• パフォーマンス： 2048ビットRSA鍵を、セキュリティを犠牲にすることなく約2〜3秒（60秒以上と比較して）で生成するよう最適化しました。
• 成果： 厳密に検証されたオープンソースソリューションで、信頼性の高いセルフカストディを保証し、現在Zelf Walletでライブ稼働中です。

既存ライブラリの問題

// 期待していたもの
const wallet1 = await getKeyFromMnemonic(mnemonic);
const wallet2 = await getKeyFromMnemonic(mnemonic);
console.log(wallet1.address === wallet2.address); // trueであるべき

// 得られたもの
// false 😱

独自ソリューションの構築

1. 明示的なPRNG制御

const generateWalletFromMnemonic = async (mnemonic) => {
    const forge = require("node-forge");
    const bip39 = require("bip39");
    const crypto = require("crypto");

    // 1. ニーモニックからシードを導出
    const seed = await bip39.mnemonicToSeed(mnemonic);

    // 2. SHA-256ハッシュチェーンを使用した決定論的PRNGの作成
    let state = seed;
    const customPrng = {
        getBytesSync: (size) => {
            let res = "";
            while (res.length < size) {
                const hasher = crypto.createHash("sha256");
                hasher.update(state);
                state = hasher.digest();
                res += state.toString("binary");
            }
            return res.substring(0, size);
        },
    };

    // 3. PRNGでRSA鍵を生成
    const keyPair = forge.pki.rsa.generateKeyPair({
        bits: 2048,
        prng: customPrng,
        workers: -1, // メインスレッドを強制
    });

    // 4. Arweave JWK形式に変換
    // ...（変換ロジック）
};

2. パフォーマンス最適化

• Arweaveのプロトコルに完全準拠
• 約2〜3秒で生成（20倍高速）
• ウォレットのユースケースに対する暗号学的セキュリティを維持
• 完全な決定論性を保持

3. 厳密な検証

// 鍵が機能的であることを検証
const data = new TextEncoder().encode("Hello Arweave");
const signature = await arweave.crypto.sign(jwk, data);
const isValid = await arweave.crypto.verify(jwk.n, data, signature);

expect(isValid).toBe(true); // ✅ PASS

結果

Web3にとっての重要性

より広い教訓

1. 厳密にテストする（決定論性テストを何百回も実行しました）
2. 暗号技術を理解する（コードのコピペだけでなく）
3. 既存のソリューションが失敗した場合にゼロから構築する覚悟を持つ

自分で試してみる

1. zelf.worldでZelfをダウンロード
2. 任意の12語のニーモニックをインポート（または新しいものを作成）
3. Arweaveアドレスを即座に取得—毎回同じであることを確認