Creare un token account

Come creare un token account con l'estensione Confidential Transfer

L'estensione Confidential Transfer permette trasferimenti privati di token aggiungendo stati extra al token account. Questa sezione spiega come creare un token account con questa estensione abilitata.

Il seguente diagramma mostra i passaggi necessari per creare un token account con l'estensione Confidential Transfer:

Create Token Account with Confidential Transfer Extension

Stato del token account Confidential Transfer

L'estensione aggiunge lo stato ConfidentialTransferAccount al token account:

Confidential Token Account State
#[repr(C)]
#[derive(Clone, Copy, Debug, Default, PartialEq, Pod, Zeroable)]
pub struct ConfidentialTransferAccount {
/// `true` if this account has been approved for use. All confidential
/// transfer operations for the account will fail until approval is
/// granted.
pub approved: PodBool,
/// The public key associated with ElGamal encryption
pub elgamal_pubkey: PodElGamalPubkey,
/// The low 16 bits of the pending balance (encrypted by `elgamal_pubkey`)
pub pending_balance_lo: EncryptedBalance,
/// The high 48 bits of the pending balance (encrypted by `elgamal_pubkey`)
pub pending_balance_hi: EncryptedBalance,
/// The available balance (encrypted by `encryption_pubkey`)
pub available_balance: EncryptedBalance,
/// The decryptable available balance
pub decryptable_available_balance: DecryptableBalance,
/// If `false`, the extended account rejects any incoming confidential
/// transfers
pub allow_confidential_credits: PodBool,
/// If `false`, the base account rejects any incoming transfers
pub allow_non_confidential_credits: PodBool,
/// The total number of `Deposit` and `Transfer` instructions that have
/// credited `pending_balance`
pub pending_balance_credit_counter: PodU64,
/// The maximum number of `Deposit` and `Transfer` instructions that can
/// credit `pending_balance` before the `ApplyPendingBalance`
/// instruction is executed
pub maximum_pending_balance_credit_counter: PodU64,
/// The `expected_pending_balance_credit_counter` value that was included in
/// the last `ApplyPendingBalance` instruction
pub expected_pending_balance_credit_counter: PodU64,
/// The actual `pending_balance_credit_counter` when the last
/// `ApplyPendingBalance` instruction was executed
pub actual_pending_balance_credit_counter: PodU64,
}

Il ConfidentialTransferAccount contiene diversi campi per gestire i trasferimenti confidenziali:

  • approved: Lo stato di approvazione dell'account per i trasferimenti confidenziali. Se la configurazione auto_approve_new_accounts del mint account è impostata come true, tutti i token account sono automaticamente approvati per i trasferimenti confidenziali.

  • elgamal_pubkey: La chiave pubblica ElGamal utilizzata per criptare i saldi e gli importi dei trasferimenti.

  • pending_balance_lo: I 16 bit inferiori criptati del saldo in attesa. Il saldo è diviso in parti alte e basse per una decrittazione efficiente.

  • pending_balance_hi: I 48 bit superiori criptati del saldo in attesa. Il saldo è diviso in parti alte e basse per una decrittazione efficiente.

  • available_balance: Il saldo criptato disponibile per i trasferimenti.

  • decryptable_available_balance: Il saldo disponibile criptato con una chiave Advanced Encryption Standard (AES) per una decrittazione efficiente da parte del proprietario dell'account.

  • allow_confidential_credits: Se true, consente trasferimenti confidenziali in entrata.

  • allow_non_confidential_credits: Se true, consente trasferimenti non confidenziali in entrata.

  • pending_balance_credit_counter: Conta i crediti del saldo in attesa in entrata dalle istruzioni di deposito e trasferimento.

  • maximum_pending_balance_credit_counter: Il limite di conteggio dei crediti in attesa prima di richiedere un'istruzione ApplyPendingBalance per convertire il saldo in attesa in saldo disponibile.

  • expected_pending_balance_credit_counter: Il valore pending_balance_credit_counter fornito dal client attraverso i dati dell'istruzione l'ultima volta che l'istruzione ApplyPendingBalance è stata elaborata.

  • actual_pending_balance_credit_counter: Il valore pending_balance_credit_counter sul token account al momento in cui l'ultima istruzione ApplyPendingBalance è stata elaborata.

Saldo in sospeso vs saldo disponibile

I saldi confidenziali sono separati in saldi in sospeso e disponibili per prevenire attacchi DoS. Senza questa separazione, un attaccante potrebbe inviare ripetutamente token a un token account, bloccando la capacità del proprietario del token account di trasferire token. Il proprietario del token account non sarebbe in grado di trasferire token perché il saldo criptato cambierebbe tra il momento in cui la transazione viene inviata e quando viene elaborata, risultando in una transazione fallita.

Tutti i depositi e gli importi di trasferimento vengono inizialmente aggiunti al saldo in sospeso. I proprietari dei token account devono utilizzare l'istruzione ApplyPendingBalance per convertire il saldo in sospeso in saldo disponibile. I trasferimenti in entrata o i depositi non influenzano il saldo disponibile di un token account.

Divisione alta/bassa del saldo in sospeso

Il saldo confidenziale in sospeso è diviso in pending_balance_lo e pending_balance_hi perché la decrittografia ElGamal richiede più calcoli per numeri più grandi. Puoi trovare l'implementazione dell'aritmetica del testo cifrato qui, che viene utilizzata nell'istruzione ApplyPendingBalance qui.

Contatori di credito del saldo in sospeso

Quando si chiama l'istruzione ApplyPendingBalance per convertire il saldo in sospeso in saldo disponibile:

  1. Il client cerca i saldi correnti in sospeso e disponibili, cripta la somma, e fornisce un decryptable_available_balance criptato utilizzando la chiave AES del proprietario del token account.

  2. I contatori di credito in sospeso previsti e effettivi tengono traccia delle modifiche al valore del contatore tra quando l'istruzione ApplyPendingBalance viene creata e elaborata:

    • expected_pending_balance_credit_counter: Il valore pending_balance_credit_counter quando il client crea l'istruzione ApplyPendingBalance
    • actual_pending_balance_credit_counter: Il valore pending_balance_credit_counter sul token account al momento in cui l'istruzione ApplyPendingBalance viene elaborata

I contatori di expected/actual corrispondenti indicano che il decryptable_available_balance corrisponde al available_balance.

Quando si recupera lo stato di un token account per leggere il decryptable_available_balance, valori diversi dei contatori expected/actual richiedono che il client cerchi le recenti istruzioni di deposito/trasferimento corrispondenti alla differenza dei contatori per calcolare il saldo corretto.

Processo di riconciliazione del saldo

Quando i contatori di saldo in sospeso expected e actual differiscono, segui questi passaggi per riconciliare il decryptable_available_balance:

  1. Inizia con il decryptable_available_balance dal token account
  2. Recupera le transazioni più recenti che includono istruzioni di deposito e trasferimento fino alla differenza dei contatori (actual - expected):
    • Aggiungi gli importi pubblici dalle istruzioni di deposito
    • Decifra e aggiungi gli importi cifrati di destinazione dalle istruzioni di trasferimento

Istruzioni richieste

La creazione di un token account con l'estensione Confidential Transfer richiede tre istruzioni:

  1. Creare il Token Account: Invocare l'istruzione AssociatedTokenAccountInstruction:Create dell'Associated Token Program per creare il token account.

  2. Riallocare lo spazio dell'account: Invocare l'istruzione TokenInstruction::Reallocate del Token Extensions Program per aggiungere spazio per lo stato ConfidentialTransferAccount.

  3. Configurare i trasferimenti confidenziali: Invocare l'istruzione ConfidentialTransferInstruction::ConfigureAccount del Token Extensions Program per inizializzare lo stato ConfidentialTransferAccount.

Solo il proprietario del token account può configurare un token account per trasferimenti confidenziali.

L'istruzione ConfigureAccount richiede la generazione lato client di chiavi di crittografia e dati di prova che possono essere generati solo dal proprietario del token account.

L'istruzione PubkeyValidityProofData crea una prova che verifica che una chiave ElGamal sia valida. Per i dettagli di implementazione, vedi:

Codice di esempio

Il seguente codice dimostra come creare un Associated Token Account con l'estensione Confidential Transfer.

Per eseguire l'esempio, avvia un validatore locale con il Token Extensions Program clonato dalla mainnet usando il seguente comando. Devi avere la Solana CLI installata per avviare il validatore locale.

Terminal
$
solana-test-validator --clone-upgradeable-program TokenzQdBNbLqP5VEhdkAS6EPFLC1PHnBqCXEpPxuEb --url https://api.mainnet-beta.solana.com -r

Al momento della stesura, i Trasferimenti Confidenziali non sono abilitati sul validator locale predefinito. È necessario clonare il Token Extensions Program della mainnet per eseguire il codice di esempio.

use anyhow::{Context, Result};
use solana_client::nonblocking::rpc_client::RpcClient;
use solana_sdk::{
commitment_config::CommitmentConfig,
signature::{Keypair, Signer},
transaction::Transaction,
};
use spl_associated_token_account::{
get_associated_token_address_with_program_id, instruction::create_associated_token_account,
};
use spl_token_client::{
client::{ProgramRpcClient, ProgramRpcClientSendTransaction},
spl_token_2022::{
extension::{
confidential_transfer::instruction::{configure_account, PubkeyValidityProofData},
ExtensionType,
},
id as token_2022_program_id,
instruction::reallocate,
solana_zk_sdk::encryption::{auth_encryption::*, elgamal::*},
},
token::{ExtensionInitializationParams, Token},
};
use spl_token_confidential_transfer_proof_extraction::instruction::{ProofData, ProofLocation};
use std::sync::Arc;
#[tokio::main]
async fn main() -> Result<()> {
// Create connection to local test validator
let rpc_client = Arc::new(RpcClient::new_with_commitment(
String::from("http://localhost:8899"),
CommitmentConfig::confirmed(),
));
// Load the default Solana CLI keypair to use as the fee payer
// This will be the wallet paying for the transaction fees
// Use Arc to prevent multiple clones of the keypair
let payer = Arc::new(load_keypair()?);
println!("Using payer: {}", payer.pubkey());
// Generate a new keypair to use as the address of the token mint
let mint = Keypair::new();
println!("Mint keypair generated: {}", mint.pubkey());
// Set up program client for Token client
let program_client = ProgramRpcClient::new(rpc_client.clone(), ProgramRpcClientSendTransaction);
// Number of decimals for the mint
let decimals = 9;
// Create a token client for the Token-2022 program
// This provides high-level methods for token operations
let token = Token::new(
Arc::new(program_client),
&token_2022_program_id(), // Use the Token-2022 program (newer version with extensions)
&mint.pubkey(), // Address of the new token mint
Some(decimals), // Number of decimal places
payer.clone(), // Fee payer for transactions (cloning Arc, not keypair)
);
// Create extension initialization parameters for the mint
// The ConfidentialTransferMint extension enables confidential (private) transfers of tokens
let extension_initialization_params =
vec![ExtensionInitializationParams::ConfidentialTransferMint {
authority: Some(payer.pubkey()), // Authority that can modify confidential transfer settings
auto_approve_new_accounts: true, // Automatically approve new confidential accounts
auditor_elgamal_pubkey: None, // Optional auditor ElGamal public key
}];
// Create and initialize the mint with the ConfidentialTransferMint extension
// This sends a transaction to create the new token mint
let transaction_signature = token
.create_mint(
&payer.pubkey(), // Mint authority - can mint new tokens
Some(&payer.pubkey()), // Freeze authority - can freeze token accounts
extension_initialization_params, // Add the ConfidentialTransferMint extension
&[&mint], // Mint keypair needed as signer
)
.await?;
println!("Mint Address: {}", mint.pubkey());
println!(
"Mint Creation Transaction Signature: {}",
transaction_signature
);
// ===== Create and configure token account for confidential transfers =====
println!("\nCreate and configure token account for confidential transfers");
// Get the associated token account address for the owner
let token_account_pubkey = get_associated_token_address_with_program_id(
&payer.pubkey(), // Token account owner
&mint.pubkey(), // Mint
&token_2022_program_id(), // Token program ID
);
println!("Token Account Address: {}", token_account_pubkey);
// Step 1: Create the associated token account
let create_associated_token_account_instruction = create_associated_token_account(
&payer.pubkey(), // Funding account
&payer.pubkey(), // Token account owner
&mint.pubkey(), // Mint
&token_2022_program_id(), // Token program ID
);
// Step 2: Reallocate the token account to include space for the ConfidentialTransferAccount extension
let reallocate_instruction = reallocate(
&token_2022_program_id(), // Token program ID
&token_account_pubkey, // Token account
&payer.pubkey(), // Payer
&payer.pubkey(), // Token account owner
&[&payer.pubkey()], // Signers
&[ExtensionType::ConfidentialTransferAccount], // Extension to reallocate space for
)?;
// Step 3: Generate the ElGamal keypair and AES key for token account
let elgamal_keypair = ElGamalKeypair::new_from_signer(&payer, &token_account_pubkey.to_bytes())
.expect("Failed to create ElGamal keypair");
let aes_key = AeKey::new_from_signer(&payer, &token_account_pubkey.to_bytes())
.expect("Failed to create AES key");
// The maximum number of Deposit and Transfer instructions that can
// credit pending_balance before the ApplyPendingBalance instruction is executed
let maximum_pending_balance_credit_counter = 65536;
// Initial token balance is 0
let decryptable_balance = aes_key.encrypt(0);
// Generate the proof data client-side
let proof_data = PubkeyValidityProofData::new(&elgamal_keypair)
.map_err(|_| anyhow::anyhow!("Failed to generate proof data"))?;
// Indicate that proof is included in the same transaction
let proof_location =
ProofLocation::InstructionOffset(1.try_into()?, ProofData::InstructionData(&proof_data));
// Step 4: Create instructions to configure the account for confidential transfers
let configure_account_instructions = configure_account(
&token_2022_program_id(), // Program ID
&token_account_pubkey, // Token account
&mint.pubkey(), // Mint
&decryptable_balance.into(), // Initial balance
maximum_pending_balance_credit_counter, // Maximum pending balance credit counter
&payer.pubkey(), // Token Account Owner
&[], // Additional signers
proof_location, // Proof location
)?;
// Combine all instructions
let mut instructions = vec![
create_associated_token_account_instruction,
reallocate_instruction,
];
instructions.extend(configure_account_instructions);
// Create and send the transaction
let recent_blockhash = rpc_client.get_latest_blockhash().await?;
let transaction = Transaction::new_signed_with_payer(
&instructions,
Some(&payer.pubkey()),
&[&payer],
recent_blockhash,
);
let transaction_signature = rpc_client
.send_and_confirm_transaction(&transaction)
.await?;
println!(
"Create Token Account Transaction Signature: {}",
transaction_signature
);
Ok(())
}
// Load the keypair from the default Solana CLI keypair path (~/.config/solana/id.json)
// This enables using the same wallet as the Solana CLI tools
fn load_keypair() -> Result<Keypair> {
// Get the default keypair path
let keypair_path = dirs::home_dir()
.context("Could not find home directory")?
.join(".config/solana/id.json");
// Read the keypair file directly into bytes using serde_json
// The keypair file is a JSON array of bytes
let file = std::fs::File::open(&keypair_path)?;
let keypair_bytes: Vec<u8> = serde_json::from_reader(file)?;
// Create keypair from the loaded bytes
// This converts the byte array into a keypair
let keypair = Keypair::from_bytes(&keypair_bytes)?;
Ok(keypair)
}
Click to execute the code.

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