BitAuth の仕組み - One or Zero?

（追記）以下で説明している BitAuth は、 BitAuth 1.0 であって、最新の BitAuth 2017 とは仕様がかなり異なります。

BitAuth は、Bitcoin と同様の楕円曲線暗号を用いた、認証の仕組みである。bitpayによって開発された。

パスワードとEメールによる認証では、サーバーにemailとパスワード（実際にはそのハッシュ値）を保管し、ユーザーから送られてきたものと検証することによって認証を行うが、それにはメールアドレスやパスワード流出のリスクがサービス提供側に集中する。

しかし BitAuth では、秘密情報をサーバーに教える必要なく認証が可能となり、秘密情報管理の責任をクライアント側が持つことができる。

BitAuth の一般的な認証フロー

鍵生成：secp256k1 の曲線上で、秘密鍵・公開鍵のペアを生成する
SIN の作成：公開鍵から SIN を作成する（フローは後述）
SIN の共有：サーバーに SIN を登録。実装では、公開鍵をサーバーに送信し、サーバー側で SIN を導出している。
- HTTPヘッダの x-identityに公開鍵を、 x-signature に URIを秘密鍵で署名したものをセットしてサーバーに登録。
リクエストの送信：ヘッダーの x-signature をセットし、HTTP 上でリクエストを送信する
- ユニークなnonceを生成（larger than previous）
- リクエストボディに nonce を含める
- URIとBODYを文字列として連結して、秘密鍵で署名し、 x-signatures にセットする
- x-identity には検証用の公開鍵をセットする。

フローを見てみると、大枠は Bitcoin と変わらないことが分かる。

SINは、System Identification Number（または Secure Identity Number）の略で、Bitcoin におけるアドレスのようなものである。SIN は公開鍵 k1 から次のように生成できる。

base58check( 0x0F + 0x02 + ripemd160( sha256( k1 ) )

より細かいフローはこちらのページを参照。

bitpay オリジナルの実装は最近はあまりメンテナンスされていない模様。 Pull request も放置されている。 GitHub - bitpay/bitauth: Authenticate with web services utilizing the same strategy as Bitcoin.

webアプリ認証用ミドルウェアである passport のモジュールもあり。