🔐 Blockchain WASM

Motor criptográfico de alto rendimiento para wallets Bitcoin, Ethereum y Tron, compilado en WebAssembly (WASM) con AssemblyScript y empaquetado con un wrapper TypeScript Zero-Allocation.

Reúne en un único binario optimizado toda la pila de criptografía de claves: secp256k1 (field/point/GLV), BIP-32 / BIP-39 / BIP-44 (HD wallets multi-moneda), multifirma MuSig2 (BIP-327), firmas Schnorr (BIP-340) y ECDSA (con prefijos de mensaje Bitcoin/Ethereum), ECDH, direcciones P2PKH / P2PKH-Uncompressed / P2SH-P2WPKH / P2WPKH / P2TR / ETH / TRON, WIF, PBKDF2-HMAC-SHA512 y hashing (SHA-256 / Keccak-256 / RIPEMD-160 / BLAKE2b) — con rendimiento extremo (~235K dir P2PKH-uncomp/s, ~207K dir ETH/s, ~190K dir Tron/s, ~56K getPublicKey/s, ~78K MuSig2 partialSign/s, ~2.9M SigAgg/s, ~2.1M compress/s) y 0 % de presión sobre el Garbage Collector (GC).

🚀 Características Principales

• ⚡ Máximo Rendimiento: núcleo secp256k1 (multiplicación de puntos con GLV + precomputación del generador) desplegado en WebAssembly; ~56K getPublicKey/s, ~235K dir/s (P2PKH uncompressed), ~207K ETH/s, ~190K Tron/s, ~78K MuSig2 partialSign/s, ~2.9M SigAgg/s, ~2.1M compress/s, con memoria completamente plana bajo carga.
• 🧹 Zero-Alloc (Cero Alocaciones GC en WASM): alocador arena estático (save/restore) y regiones de I/O planas (PARAM_IN / PARAM_OUT de 4 KB) — WASM memory.grow = 0 B verificado bajo carga en todos los módulos; la única asignación es el Uint8Array de salida que se entrega al usuario.
• 🤝 MuSig2 (BIP-327 Multi-Signature): esquema completo de multifirma Schnorr de 2 rondas compatible con Bitcoin Taproot. Agregación segura de claves con coeficientes $a_i$ resistentes al ataque rogue-key, nonces de 2 rondas (secnonce de 97 B, pubnonce de 66 B), firmas parciales $s_i$, verificación individual y agregación en firma BIP-340 de 64 bytes indistinguible de una firma ordinaria.
• 🌐 Multiplataforma / Isomórfico: funciona sin modificaciones en Node.js, Bun, Deno y Navegadores Web (Vite, Webpack, o directo vía CDN con esm.sh). CSPRNG con fail-fast si el entorno no expone Web Crypto.
• 🏦 HD Wallets completas:
  • BIP-39: generación de mnemónicos (entropía segura del host), mnemónico ↔ entropía, mnemónico → seed con passphrase opcional (PBKDF2-HMAC-SHA512), validación de checksum.
  • BIP-32: HDKey encadenable (fromSeed → derivePath → neuter → toXpub), derivación hardened/normal, deserialización e inspección de xpub/xprv, fingerprints y watch-only wallets.
  • BIP-44: derivación m/purpose'/coin'/account'/change/index desde seed o mnemónico con contraseña para Bitcoin (Legacy/SegWit/Taproot), Ethereum y Tron.
• ✍️ Firmas:
  • MuSig2 (BIP-327): keyAgg, nonceGen, nonceAgg, sessionInit, partialSign, partialVerify, partialSigAgg, signAll.
  • Schnorr (BIP-340): sign/verify, x-only pubkey, aux_rand seguro del host.
  • ECDSA (secp256k1): sign/verify sobre hash o mensaje, con formatos Universal (SHA-256), Bitcoin (double-SHA256 con prefijo) y Ethereum (Keccak-256 con prefijo personal_sign); recuperación (v).
  • Firma de mensajes de texto: signTextMessage / verifyTextMessage para ECDSA y Schnorr.
• 📬 Direcciones Multi-Cadena: P2PKH (1…), P2PKH Uncompressed (1…), P2SH-P2WPKH (3…), P2WPKH (bc1q…), P2TR/Taproot (bc1p…), Ethereum (0x…, EIP-55) y Tron (T…, Base58Check con prefijo 0x41).
• 🔑 Claves & Utilidades: WIF encode/decode (mainnet), compress/uncompress de pubkeys, validación de punto en curva, ECDH (secreto compartido).
• 🛡️ Correctitud validada contra vectores oficiales: BIP-327 (MuSig2), BIP-32 Test Vectors, BIP-39, BIP-340 (Schnorr), BIP-350 (Bech32m), SHA-256/Keccak-256/RIPEMD-160, PBKDF2-HMAC-SHA512, WIF y direcciones.
• 📦 Binario Compacto: un único .wasm optimizado (runtime stub).

📦 Instalación

npm install blockchain-wasm

O con Bun / Yarn / pnpm:

bun add blockchain-wasm

🌐 Uso en el navegador (CDN, sin bundler)

<script type="module">
  import { BlockchainWasm, Bip39, Address, Musig2 } from "https://esm.sh/blockchain-wasm@latest"

  await BlockchainWasm.load() // carga el .wasm automáticamente

  const mnemonic = Bip39.generate(128)
  const seed = Bip39.mnemonicToSeed(mnemonic)
  // ...
</script>

💻 Guía de Uso

1. Inicializar la biblioteca

import { BlockchainWasm } from "blockchain-wasm"

// Carga automática desde la URL por defecto (navegador / bundler / CDN)
await BlockchainWasm.load()

// O desde un buffer binario explícito (Node.js / Bun):
// import { readFileSync } from "node:fs"
// await BlockchainWasm.fromBuffer(readFileSync("node_modules/blockchain-wasm/dist/blockchain.wasm"))

2. MuSig2 (BIP-327) — Multifirma Schnorr de 2 Rondas

import { Musig2, Schnorr, Secp256k1, getRandomBytes, bytesToHex } from "blockchain-wasm"

// 1. Claves de los participantes (soporta 33 B compressed estándar BIP-327 o 32 B x-only)
const priv1 = getRandomBytes(32)
const priv2 = getRandomBytes(32)
const pub1 = Secp256k1.getPublicKey(priv1, true) // 33 B compressed (o Schnorr.getPublicKey(priv1) para 32 B x-only)
const pub2 = Secp256k1.getPublicKey(priv2, true)

// 2. Agregación de Claves (KeyAgg con coeficientes a_i anti-rogue)
const { aggregatedPubkey: Q, gacc } = Musig2.keyAgg([pub1, pub2])
const coeffs = Musig2.keyAggCoeffs([pub1, pub2])

// 3. Ronda 1: Generación y Agregación de Nonces
const msg = new TextEncoder().encode("Transacción autorizada")
const secrand1 = getRandomBytes(32)
const secrand2 = getRandomBytes(32)

const nonce1 = Musig2.nonceGen(secrand1, pub1, priv1, msg)
const nonce2 = Musig2.nonceGen(secrand2, pub2, priv2, msg)
const aggNonce = Musig2.nonceAgg([nonce1.pubNonce, nonce2.pubNonce])

// 4. Inicialización de Sesión
const session = Musig2.sessionInit(aggNonce, Q, msg)

// 5. Ronda 2: Firmas Parciales y Verificación
const psig1 = Musig2.partialSign(session, gacc, nonce1.secNonce, priv1, coeffs[0])
const psig2 = Musig2.partialSign(session, gacc, nonce2.secNonce, priv2, coeffs[1])

// 6. Agregación de Firmas (SigAgg)
const s = Musig2.partialSigAgg([psig1, psig2])
const rx = session.slice(64, 96)
const finalSig = new Uint8Array(64)
finalSig.set(rx, 0)
finalSig.set(s, 32)

// 7. Cualquier validador Taproot estándar verifica la firma
console.log(Schnorr.verify(finalSig, msg, Q)) // → true

3. BIP-39 — Mnemónicos y Seed con Passphrase

import { Bip39, bytesToHex } from "blockchain-wasm"

const mnemonic = Bip39.generate(256) // 24 palabras
console.log(Bip39.validate(mnemonic)) // → true

// Mnemónico a Seed con salt PBKDF2 opcional (password)
const seed = Bip39.mnemonicToSeed(mnemonic, "mi-password-secreto")
const entropy = Bip39.mnemonicToEntropy(mnemonic)

4. BIP-44 — Derivación Multi-Moneda (BTC, ETH, TRON)

import { Bip44, Address, Secp256k1 } from "blockchain-wasm"

// Bitcoin Legacy: m/44'/0'/0'/0/0
const btcLeaf = Bip44.fromMnemonicDerive(mnemonic, "mi-password-secreto", 44, 0, 0, 0, 0)
const btcAddr = Address.p2pkh(btcLeaf.publicKey) // 1...

// Ethereum: m/44'/60'/0'/0/0
const ethLeaf = Bip44.fromMnemonicDerive(mnemonic, "mi-password-secreto", 44, 60, 0, 0, 0)
const ethAddr = Address.eth(ethLeaf.publicKey) // 0x...

// Tron: m/44'/195'/0'/0/0
const tronLeaf = Bip44.fromMnemonicDerive(mnemonic, "mi-password-secreto", 44, 195, 0, 0, 0)
const tronAddr = Address.tron(Secp256k1.getPublicKey(tronLeaf.privateKey, false)) // T...

5. BIP-32 — HD Keys y Watch-Only Wallets

import { Bip32, Address } from "blockchain-wasm"

const master = Bip32.fromSeed(seed)
const account = master.derivePath("m/44'/0'/0'")
const xpub = account.neuter().toXpub() // xpub...

// Watch-Only: derivar direcciones públicas sin la clave privada
const watchAccount = Bip32.fromXpub(xpub)
const child0 = watchAccount.derive(0).derive(0) // m/44'/0'/0'/0/0
const receiveAddr = Address.p2pkh(child0.publicKey)

⚡ Resultados de Benchmark

Medido con bun test/bench.ts sobre procesador x86_64, claves distintas por iteración:

| Dominio / Módulo | Operación | Rendimiento (ops/s) | | --- | --- | --- | | Secp256k1 | getPublicKey (compressed 33B) | ~56,500 ops/s | | Secp256k1 | getPublicKey (uncompressed 65B) | ~57,500 ops/s | | Secp256k1 | compress (65→33) | ~2,108,000 ops/s | | Secp256k1 | uncompress (33→65) | ~22,800 ops/s | | Address | p2pkhUncompressed (Legacy 65B) | ~235,900 ops/s | | Address | eth (EIP-55) | ~207,100 ops/s | | Address | tron (Base58Check T...) | ~190,000 ops/s | | Address | p2wpkh (Native SegWit bc1q...) | ~22,300 ops/s | | Address | p2tr (Taproot bc1p...) | ~9,950 ops/s | | End-to-End | priv → tron | ~44,000 dir/s | | End-to-End | priv → p2wpkh | ~16,100 dir/s | | End-to-End | priv → p2pkh | ~15,400 dir/s | | End-to-End | priv → eth | ~15,300 dir/s | | Schnorr | getPublicKey (x-only 32B) | ~86,200 ops/s | | Schnorr | sign (BIP-340) | ~14,400 ops/s | | Schnorr | verify (BIP-340) | ~3,720 ops/s | | MuSig2 (BIP-327) | partialSign (psig 32B) | ~78,400 ops/s | | MuSig2 (BIP-327) | partialVerify ✅ | ~1,293 ops/s | | MuSig2 (BIP-327) | partialSigAgg (agregación de firmas) | ~2,925,000 ops/s | | MuSig2 (BIP-327) | nonceGen (97B sec / 66B pub) | ~10,100 ops/s | | MuSig2 (BIP-327) | nonceAgg (3 pubnonces → agg) | ~3,500 ops/s | | MuSig2 (BIP-327) | sessionInit | ~1,880 ops/s | | MuSig2 (BIP-327) | keyAgg (3 signers → Q) | ~1,316 ops/s | | ECDSA | sign (deterministic RFC 6979) | ~13,630 ops/s | | ECDSA | verify | ~3,610 ops/s | | ECDSA | signMessage (Bitcoin format) | ~14,560 ops/s | | ECDSA | verifyTextMessage (Ethereum) | ~4,321 ops/s | | ECDH | sharedSecret | ~3,286 ops/s | | WIF | decode | ~263,200 ops/s | | WIF | encode | ~192,200 ops/s | | BIP-39 | entropyToMnemonic | ~851,400 ops/s | | BIP-39 | generate (128 bits) | ~772,200 ops/s | | BIP-39 | validate | ~454,400 ops/s | | BIP-32 | fromSeed | ~407,900 ops/s | | BIP-32 | toXprv | ~52,000 ops/s | | BIP-32 | derive (1 nivel hardened) | ~16,600 ops/s | | BIP-32 | derivePath (m/44'/0'/0') | ~4,886 ops/s | | BIP-44 | fromMnemonicDerive (full pipeline) | ~421 ops/s |

📊 Garantía de Memoria Zero-Alloc

| Parámetro | Valor | | --- | --- | | WASM Memory Inicial | 11 páginas (704 KB) | | WASM Memory Final | 11 páginas (704 KB) | | WASM memory.grow | 0 páginas (0 bytes) — ✅ ZERO-GROW (Static Scratchpad) | | Bun JS Heap Δ | 2.31 MB (recolectable por GC) |

🛠️ Comandos de Desarrollo

# Compilar binario WASM (AssemblyScript) + bundle TypeScript (esbuild)
bun run release

# Ejecutar typecheck de TypeScript
bun typecheck

# Tests rápidos (suites directas)
bun test test/3.0.0/musig2.test.ts
bun test test/address.test.ts

# Benchmark de rendimiento
bun test/bench.ts

📜 Licencia

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