Golang实现去中心化标识符(DID)解析与字符串化

去中心化标识符(DID)是W3C提出的新一代数字身份标识标准，下面我将介绍如何使用Golang实现DID的解析与字符串化功能。

DID基础概念

DID(Decentralized Identifier)是一种新型的标识符，它具有以下特点：

• 去中心化：不依赖中心化注册机构
• 可验证：可通过区块链或其他分布式账本验证
• 永久性：一旦创建就永久存在

一个典型的DID格式如下：did:example:123456789abcdefghi

Golang DID实现

1. 基本DID结构定义

package did

import (
	"errors"
	"fmt"
	"regexp"
	"strings"
)

// DID 表示一个去中心化标识符
type DID struct {
	Method    string // DID方法名(如"example")
	ID        string // 方法特定的标识符
	Path      string // 可选的路径组件
	Query     string // 可选的查询组件
	Fragment  string // 可选的片段标识符
}

// Parse 解析DID字符串
func Parse(didStr string) (*DID, error) {
	// DID正则表达式(简化版)
	re := regexp.MustCompile(`^did:([a-z0-9]+):([a-zA-Z0-9._-]+)(/[^?#]*)?(\?[^#]*)?(#.*)?$`)
	matches := re.FindStringSubmatch(didStr)
	if matches == nil {
		return nil, errors.New("invalid DID format")
	}

	did := &DID{
		Method:   matches[1],
		ID:       matches[2],
		Path:     strings.TrimPrefix(matches[3], "/"),
		Query:    strings.TrimPrefix(matches[4], "?"),
		Fragment: strings.TrimPrefix(matches[5], "#"),
	}

	return did, nil
}

// String 将DID结构转换为字符串
func (d *DID) String() string {
	var builder strings.Builder
	builder.WriteString(fmt.Sprintf("did:%s:%s", d.Method, d.ID))

	if d.Path != "" {
		builder.WriteString("/" + d.Path)
	}
	if d.Query != "" {
		builder.WriteString("?" + d.Query)
	}
	if d.Fragment != "" {
		builder.WriteString("#" + d.Fragment)
	}

	return builder.String()
}

2. 使用示例

package main

import (
	"fmt"
	"yourmodule/did"
)

func main() {
	// 解析DID
	didStr := "did:example:123456789abcdefghi/path?query=value#fragment"
	parsedDID, err := did.Parse(didStr)
	if err != nil {
		fmt.Println("解析DID失败:", err)
		return
	}

	fmt.Println("Method:", parsedDID.Method)
	fmt.Println("ID:", parsedDID.ID)
	fmt.Println("Path:", parsedDID.Path)
	fmt.Println("Query:", parsedDID.Query)
	fmt.Println("Fragment:", parsedDID.Fragment)

	// 重新字符串化
	fmt.Println("String representation:", parsedDID.String())
}

3. 扩展功能：DID文档解析

DID通常关联一个DID文档，我们可以扩展功能来解析DID文档：

// DIDDocument 表示DID文档
type DIDDocument struct {
	Context        []string               `json:"@context"`
	ID             string                 `json:"id"`
	Authentication []VerificationMethod   `json:"authentication,omitempty"`
	Service        []Service              `json:"service,omitempty"`
}

type VerificationMethod struct {
	ID           string `json:"id"`
	Type         string `json:"type"`
	Controller   string `json:"controller"`
	PublicKeyJwk map[string]interface{} `json:"publicKeyJwk,omitempty"`
}

type Service struct {
	ID              string `json:"id"`
	Type            string `json:"type"`
	ServiceEndpoint string `json:"serviceEndpoint"`
}

// ParseDocument 解析DID文档JSON
func ParseDocument(jsonData []byte) (*DIDDocument, error) {
	var doc DIDDocument
	err := json.Unmarshal(jsonData, &doc)
	if err != nil {
		return nil, err
	}
	return &doc, nil
}

4. 使用现有库

除了自己实现，还可以使用现有的Golang DID库：

1. did-go:

   go get github.com/ockam-network/did
   

   使用示例：

   import "github.com/ockam-network/did"
   
   func main() {
       d, err := did.Parse("did:example:123")
       if err != nil {
           panic(err)
       }
       fmt.Println(d.Method) // "example"
   }
   

2. DIF Universal Resolver: 对于生产环境，可以考虑集成DIF的Universal Resolver，它支持多种DID方法。

注意事项

1. DID规范仍在发展中，实现时应注意版本兼容性
2. 不同DID方法(如did:ethr, did:web等)可能有特殊要求
3. 生产环境应考虑缓存解析结果以提高性能
4. 安全性至关重要，特别是处理身份验证时

以上代码提供了DID处理的基本框架，实际应用中可能需要根据具体需求进行扩展，特别是对于特定DID方法的支持。