# Web3.js SDK 使用说明
> **chainmaker-web3-js** 是专为长安链(ChainMaker)区块链网络设计的 JavaScript SDK,定位为 Web3 应用开发的核心工具库。它提供类似 ethers.js 的 API 体验,方便开发者在浏览器或前端环境中安全、便捷地与 ChainMaker 区块链进行交互。
## 主要功能
- **交易签名**:支持 RSA/ECDSA/国密算法,目前所有链上操作均需签名认证,保障安全性。
- **交易发送**:可便捷发起链上交易、合约调用、合约部署等操作。
- **交易订阅**:支持监听链上区块事件,实现实时响应。
- **链信息查询**:获取链配置信息、区块详情、交易详情等。
- **合约交互**:提供合约部署(含 EVM 运行时)、调用、参数编码等完整能力。
- **ERC20 便捷转账**:内置 `invokeErc20Transfer`,自动完成标准 `transfer(address,uint256)` 的 ABI 编码。
- **EIP-712 结构化签名**:支持 `signTypedData` / `verifyTypedData`,可与链上验签合约配合完成签名校验。
- **硬件钱包**:内置 `LedgerSigner`、`TrezorSigner`,支持 Ledger / Trezor 硬件设备签名,且可在设备屏幕展示可读的交易字段。
- **多端支持**:兼容浏览器环境,NodeJS 服务端环境,支持代理配置,适配多种前端场景。
## 前置依赖
由于 chainmaker-web3-js 是面向长安链,因此对链会有一些要求,目前需要满足以下前置条件:
1. ChainMaker 区块链网络,版本`>=2.3.8`,原因是 HTTP 代理及链订阅问题在该版本得到了修复,之前版本在使用上存在问题,如没开放跨域,WebSocket订阅。
2. HTTP协议使用Web3JS,链需开启HTTP API服务, 在 chainmaker.yml 配置文件中`开启 HTTP API `服务:
```yml
# restful api gateway
gateway:
# enable restful api
enabled: true
```
参考文档见[这里](https://docs.chainmaker.org.cn/v2.3.7/html/manage/%E9%95%BF%E5%AE%89%E9%93%BE%E9%85%8D%E7%BD%AE%E7%AE%A1%E7%90%86.html#chainmaker-yml)
3. 如想使用 HTTPS 协议,需要自己使用 Nginx/Caddy 等反向代理工具进行 TLS 终端代理,本身链节点的 gRPC TLS 还是处于关闭状态。
## 快速对比 (ethers.js vs chainmaker.js)
> 通过几个基本的用法,来方便用户了解 chainmaker-web3-js 与 ethers.js 的用法区别。
| 功能 | ethers.js 示例 | chainmaker-web3-js 示例 | 主要区别 |
| -------------- | --------------------------------------- | ------------------------------------------------------------ | --------------------------------------- |
| 获取链配置信息 | `provider.getNetwork()`
无需签名 | `provider.getNetwork()`
**需签名**,provider 需 signer/wallet | chainmaker 所有操作都需签名 |
| 获取交易信息 | `provider.getTransaction(txHash)` | `provider.getTransaction(txHash)` | chainmaker 需签名,provider 配置 signer |
| 获取区块信息 | `provider.getBlock(blockHash)` | `provider.getBlock(blockHash)` | chainmaker 需签名,provider 配置 signer |
| 部署合约 | `factory.deploy()`
合约工厂需 wallet | `factory.deploy({ contractName, ... })`
需指定合约名、版本、运行时等 | chainmaker 需更多参数,所有操作需签名 |
| 调用合约 | `contract.someMethod()` | `contract.someMethod()` | chainmaker 需签名,合约实例需 wallet |
| ERC20 转账 | 手动编码或 `contract.transfer()` | `provider.invokeErc20Transfer(name, { to, amount })` | chainmaker 内置封装,硬件钱包可展示可读字段 |
| 结构化签名 | `signer.signTypedData(domain, types, v)` | `wallet.signTypedData(domain, types, v)` / `verifyTypedData` | 用法一致,可配合链上验签合约 |
| 硬件钱包 | `new LedgerSigner(...)` | `new web3.LedgerSigner({ transport })` / `web3.TrezorSigner` | 内置 Ledger/Trezor 的长安链 App 适配 |
| gRPC 代理支持 | 不需要 | 需配置 `proxyHost`,浏览器端使用的话通过 gRPC-Web 代理,推荐走HTTP方式 | chainmaker 浏览器端使用配置代理,grpc支持,但首推HTTP |
## 使用
如果是npm方式使用,node推荐为v22及以上版本。这里无明确版本要求,但建议使用最新的LTS版本。
### 介绍
- web3.providers.Web3Provider
- web3.Wallet
```shell
npm install @chainmaker/web3js
```
注意:同时支持CJS/ESM两种模块化规范。
### API 使用
### 获取链配置信息
```js
// 创建钱包实例
const wallet = new web3.Wallet(privateKey); // 这种wallet叫内部signer,将会自动处理签名逻辑
// 使用带签名器的 provider
const provider = web3.getDefaultProvider('36.110.223.69:11406', {
chainmaker: {
chainId: 'chainmaker_pk',
protocol: 'http',
tlsEnable: false,
signer: wallet
}
});
// 获取网络信息
const network = await provider.getNetwork();
console.log('Chain ID:', network.chainId);
console.log('链配置:', network.config);
```
### 获取交易信息
```typescript
const provider = web3.getDefaultProvider('36.110.223.69:11406', {
chainmaker: {
chainId: 'chainmaker_pk',
protocol: 'http',
tlsEnable: false,
signer: wallet
}
});
const transaction = await provider.getTransaction('0x1234567890abcdef...');
console.log(transaction);
```
### 获取区块信息
```typescript
const provider = web3.getDefaultProvider('36.110.223.69:11406', {
chainmaker: {
chainId: 'chainmaker_pk',
protocol: 'http',
tlsEnable: false,
signer: wallet
}
});
const block = await provider.getBlock('blockHash');
console.log(block);
```
### 部署合约
`ContractFactory` 的构造签名为 `new web3.ContractFactory(abi, bytecode, provider)`,通过 `deploy()` 传入长安链特有的部署参数(合约名、版本、运行时类型等)。
```typescript
const provider = web3.getDefaultProvider('36.110.223.69:11406', {
chainmaker: {
chainId: 'chainmaker_pk',
protocol: 'http',
tlsEnable: false,
signer: wallet
}
});
// abi 可传空数组;bytecode 为合约字节码(0x 前缀可选)
const factory = new web3.ContractFactory([], bytecode, provider);
const res = await factory.deploy({
contractName: 'fact_contract_name' + Date.now(),
contractVersion: '1.0.0',
runtimeType: 'DOCKER_GO', // 也支持 'EVM' 等运行时
params: {}
});
```
#### 部署 EVM 合约
长安链支持 EVM 运行时,将 `runtimeType` 指定为 `'EVM'` 即可部署 Solidity 编译产物:
```typescript
const factory = new web3.ContractFactory([], '0x' + evmBytecodeHex, provider);
const res = await factory.deploy({
contractName: 'my_evm_contract',
contractVersion: '1.0.0',
runtimeType: 'EVM',
params: {}
});
```
调用 EVM 合约方法时,使用 `Interface` 对入参做 ABI 编码,再通过 `invokeContract` 以 `data` 参数(去掉 `0x` 前缀)提交:
```typescript
const iface = new web3.Interface(['function store(uint256 newValue, string note)']);
const calldata = iface.encodeFunctionData('store', [42n, 'hello']);
await provider.invokeContract('my_evm_contract', 'store', {
data: calldata.slice(2) // 合约侧期望纯 hex
});
```
### 调用合约
```typescript
const contract = new web3.Contract(contractAddress, [], wallet);
const tx = await contract.someMethod(/* args */);
```
### ERC20 便捷转账
`invokeErc20Transfer` 封装了标准 ERC20 `transfer(address,uint256)` 的 ABI 编码,无需手动构造 calldata。当签名器为硬件钱包(Ledger/Trezor)时,设备屏幕会展示 From / To / Amount / Max Fees / Network 等可读字段。
```typescript
await provider.invokeErc20Transfer(
'erc20_contract_name',
{
to: '0xRecipientAddress...',
amount: '1000000000000000000', // 按合约精度传入的整数金额(字符串)
// from 可选,默认取签名器地址
},
{
// 以下字段主要用于硬件钱包设备端展示
maxFees: '0.01',
network: 'ChainMaker'
}
);
```
### 订阅
> 目前仅支持区块订阅。
```typescript
async function subscribeBlock() {
_currentBlockListener = (block) => {
console.log(block);
console.log(`新块通知: 块高=${block.getBlockHeight()}`);
};
// 开始订阅
await provider.on(
{
event: 'block',
fromBlock: Number(startBlock),
toBlock: Number(endBlock),
withRWSet: false,
onlyHeader: true
},
_currentBlockListener
);
}
// 如果需要关闭订阅,使用 provider.off('block', _currentBlockListener);
```
### K1 曲线支持
> 当前ChainMaker K1曲线下的私钥是以hex字符串形式存储的,因此可以直接传入私钥字符串创建 Wallet 实例。
```typescript
const wallet2 = new Wallet('62edf6740bc60d75763c9b980a9df2da2916b1f9c34149e5582ba566e98fbb64');
```
## 证书 Cert 模式
> 证书模式下与 PK 相比,需要增加如下配置,组织 ID/证书文本内容/认证类型
```javascript
const wallet = new web3.Wallet(privateKey, null, {
certificate: '',
orgId: 'wx-org1.chainmaker.org',
authType: 'PermissionedWithCert'
});
```
## 结合钱包插件使用
chainmaker-web3-js 支持两种使用方式:
### 1. 直接使用 Wallet(内部签名器)
当直接使用 Wallet 传入私钥时,会自动处理签名逻辑:
```typescript
const wallet = new web3.Wallet(privateKey);
const provider = web3.getDefaultProvider('36.110.223.69:11406', {
chainmaker: {
chainId: 'chainmaker_pk',
protocol: 'http',
tlsEnable: false,
signer: wallet // 内部签名器
}
});
```
### 2. 结合钱包插件使用(外部签名器)
如果想结合浏览器扩展钱包或其他钱包插件使用,可以通过实现一个符合 `web3.Signer` 接口的适配器类来实现。这与 ethers.js 的 `Web3Provider` 模式完全一致。
#### 快速示例
```typescript
import { AbstractSigner } from '@chainmaker/web3js';
// 创建适配器类
class WalletPluginAdapter extends AbstractSigner {
constructor(walletPlugin, provider) {
super(provider);
this.walletPlugin = walletPlugin;
}
async getAddress() {
return await this.walletPlugin.getAddress();
}
async signTransaction(tx) {
const populatedTx = await this.populateTransaction(tx);
return await this.walletPlugin.signTransaction(populatedTx);
}
async signMessage(message) {
return await this.walletPlugin.signMessage(message);
}
async signTypedData(domain, types, value) {
return await this.walletPlugin.signTypedData(domain, types, value);
}
connect(provider) {
return new WalletPluginAdapter(this.walletPlugin, provider);
}
}
// 使用适配器
const walletPlugin = window.chainmakerWallet; // 浏览器扩展注入的钱包对象
const provider = web3.getDefaultProvider('36.110.223.69:11406', {
chainmaker: {
chainId: 'chainmaker_pk',
protocol: 'http',
tlsEnable: false
}
});
const signer = new WalletPluginAdapter(walletPlugin, provider);
// 像使用 ethers.js 一样使用
const address = await signer.getAddress();
const tx = await signer.sendTransaction({ /* ... */ });
```
## EIP-712 结构化数据签名与验签
SDK 完整实现了 EIP-712(typed data)签名标准,用法与 ethers.js 一致,可用于「链下签名、链上验证」的业务场景。
- `wallet.signTypedData(domain, types, value)`:生成符合 EIP-712 的 65 字节签名。
- `verifyTypedData(domain, types, value, signature)`:从签名恢复出签名者地址。
- `TypedDataEncoder.hash(domain, types, value)`:计算 EIP-712 摘要(用于自定义签名/验签流程)。
```typescript
import { Wallet, verifyTypedData, TypedDataEncoder } from '@chainmaker/web3js';
// 1. 定义 domain / types / message(由验签方或合约约定)
const domain = {
name: 'PaymentGateway',
version: '1',
chainId: 1,
verifyingContract: '0xCcCCccccCCCCcCCCCCCcCcCccCcCCCcCcccccccC'
};
const types = {
PaymentInstruction: [
{ name: 'uetr', type: 'bytes16' },
{ name: 'fiatAmount', type: 'uint256' },
{ name: 'currency', type: 'string' },
{ name: 'nonce', type: 'uint256' }
]
};
const message = {
uetr: '0x00112233445566778899aabbccddeeff',
fiatAmount: 100000n,
currency: 'USD',
nonce: 42n
};
// 2. 签名
const wallet = new Wallet('0x' + privateKeyHex);
const signature = await wallet.signTypedData(domain, types, message);
// 3. 验签(链下恢复地址)
const signer = verifyTypedData(domain, types, message, signature);
console.log('签名者地址:', signer);
// 4. 如需自定义流程,也可单独计算摘要
const digest = TypedDataEncoder.hash(domain, types, message);
```
> 签名对相同数据是确定性的(ECDSA + RFC6979);修改任意字段都会改变签名结果,可配合链上验签合约完成防篡改校验。
## 硬件钱包(Ledger / Trezor)
SDK 内置了针对长安链的 Ledger、Trezor 硬件钱包签名器,二者都实现了统一的 `Signer` 接口,可以像普通 `Wallet` 一样传给 provider。除普通交易签名外,还支持在设备屏幕上展示可读的 ERC20 转账字段。
### Ledger
`LedgerSigner` 接收一个 `@ledgerhq/hw-transport` 的 transport 实例(由使用方根据环境自行创建,如 WebUSB / WebHID)。
```typescript
import { LedgerSigner } from '@chainmaker/web3js';
// import TransportWebUSB from '@ledgerhq/hw-transport-webusb';
const transport = await TransportWebUSB.create();
const signer = new LedgerSigner({
transport,
// path 可选,默认 "m/44'/60'/0'/0/0"
// authConfig 可选,默认 PermissionedWithKey
provider
});
const address = await signer.getAddress();
// 之后即可像 Wallet 一样使用 signer 发起交易 / 调用合约
```
### Trezor
`TrezorSigner` 推荐使用静态工厂 `createWebUsb()` 创建(内部会初始化 WebUSB transport)。
```typescript
import { TrezorSigner } from '@chainmaker/web3js';
const signer = await TrezorSigner.createWebUsb({
// path 可选,默认 "m/44'/60'/0'/0/0"
// provider / authConfig 可选
provider,
showOnTrezor: true
});
const address = await signer.getAddress();
```
### 硬件钱包 + ERC20 可读展示
配合 `provider.invokeErc20Transfer`,硬件钱包设备端会展示可读的转账信息(收款地址、金额、最大手续费、网络),便于用户在设备上核对后确认:
```typescript
// provider 使用硬件钱包 signer
await provider.invokeErc20Transfer(
'erc20_contract_name',
{ to: '0xRecipient...', amount: '1000000000000000000' },
{ maxFees: '0.01', network: 'ChainMaker' }
);
```
## 认证模式说明
长安链支持三种认证模式,通过 `ChainMakerAuthType` 表示,Wallet 可通过静态工厂便捷创建对应模式的实例:
| 模式 | 说明 | 便捷创建 |
| ------------------------ | ------------------------ | --------------------------------------------------------- |
| `PermissionedWithKey` | 许可链,公钥(PK)身份 | `Wallet.createPermissionedWithKey(key, orgId)` |
| `PermissionedWithCert` | 许可链,证书身份 | `Wallet.createPermissionedWithCert(key, certificate, orgId)` |
| `Public` | 公开链身份 | `Wallet.createPublic(key)` |
```typescript
import { Wallet, ChainMakerAuthType } from '@chainmaker/web3js';
// PK 模式
const pkWallet = Wallet.createPermissionedWithKey(privateKey, 'wx-org1.chainmaker.org');
// 证书模式(等价于下文「证书 Cert 模式」的写法)
const certWallet = Wallet.createPermissionedWithCert(privateKey, certificatePem, 'wx-org1.chainmaker.org');
// 公开链模式
const publicWallet = Wallet.createPublic(privateKey);
```
## 请求代理
代理配置字段为 `proxyHost`。这里的代理,仅仅为了保证节点IP还配置为真实的,JS通过转发请求地址来访问链节点,使用上也可以直接配置代理地址,nodeIp指向代理地址,proxyHost不配置。
举几个例子
1. 长安链节点为grpc,未开启HTTP,这里可以搭建一个gRPC-Web的代理,nodeIp还是指向链节点的grpc地址,代理配置为proxyHost,浏览器端即可正常发起请求,nodeIp还可以真实的指向链节点的地址。
2. 长安链节点开启了HTTP服务,nodeIp指向HTTP地址,但本身网络无法直连,这时也可以通过配置proxyHost来走HTTP代理。
```javascript
const provider = web3.getDefaultProvider('36.110.223.69:11406', {
// nodeIp: "36.110.223.23:12391",
chainmaker: {
chainId: 'chain1',
protocol: 'grpc',
tlsEnable: false,
signer: wallet,
proxyHost: 'https://127.0.0.1:9080'
}
});
```