如何在 .net 框架 4.7.1 中使用带有 ECDiffieHellman 实例的 ECDSA 签署消息？答案

【问题标题】：How to sign a message using ECDSA with an ECDiffieHellman instance in .net framework 4.7.1?如何在 .net 框架 4.7.1 中使用带有 ECDiffieHellman 实例的 ECDSA 签署消息？
【发布时间】：2017-11-18 06:42:09
【问题描述】：

假设 ECDiffieHellman 实例也可用于签名。

如果我有有效的 ECDiffieHellman (ECDH) 实例，如何在 .net 框架中使用 ECDH 实例使用 ECDSA 创建签名？

我想我可以通过以下方式验证签名：

        ECDiffieHellman ecdh;   //Already have this instance
        var verifyKey = CngKey.Import(ecdh.PublicKey.ToByteArray(), CngKeyBlobFormat.EccPublicBlob);
        var ecDsa = new ECDsaCng(verifyKey);
        var dataBytes = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes("Hello!");
        var verifyResult = ecDsa.VerifyData(dataBytes, signatureBytesToCheck, HashAlgorithmName.SHA256);

我尝试为私钥（用于签名）遵循 CngKey 的类似模型。我无法使用私钥字节创建 CngKey。

        ECDiffieHellman ecdh;   //Already have this instance
        var ecdhParams = ecdhCasd.ExportParameters(true);
        var ecdhPrivateKeyBytes = ecdhParams.D;
        var signingKey = CngKey.Import(ecdhPrivateKeyBytes, CngKeyBlobFormat.EccPrivateBlob);

我尝试使用 GenericPrivateBlob、EccFullPrivateBlob 作为格式。仍然没有任何效果。

我在正确的道路上吗？如果是这样，我做错了什么？

【问题讨论】：

查看tools.ietf.org/html/rfc5915后，我也尝试了以下操作：a) [私钥版本：0x01 0x00 0x00 0x00][私钥：32 字节][曲线名称 P-256：字节为“ 1.2.840.10045.3.1.7"] 然后 b) [私钥版本：0x01 0x00 0x00 0x00][私钥：32 字节][曲线名称 P-256：“1.2.840.10045.3.1.7”的字节][公钥 X 32 字节][公钥 Y 32 字节]。都没有用。

标签： c# .net cryptography signature elliptic-curve

【解决方案1】：

我比我想象的要近得多。我终于想到我只需要使用 Create 方法而不是 Import 方法，如下所示：

    ECDiffieHellman ecdh;   //Already have this instance
    var ecdhParams = ecdhCasd.ExportParameters(true);
    var signer = ECDsa.Create(ecFullParams);
    var signedBytes = ecDsa.SignData(dataBytes, HashAlgorithmName.SHA256);

如果我只有公钥要验证：

    ECDiffieHellmanPublicKey ecdhPk; //Compute this with public key bytes
    var ecPkParams = ecdhPk.ExportParameters();
    var verifier = ECDsa.Create(ecPkParams);
    var verifyResult = verifier.VerifyData(bytesToBeVerified, signatureBytesToCheck, HashAlgorithmName.SHA256);

【讨论】：

【解决方案2】：

除了导出密钥属性之外，您还应该能够使用不可导出的密钥：

ECDiffieHellmanCng ecdhChg = ecdh as ECDiffieHellmanCng;

// Export is required.
if (ecdhCng == null)
    return null;

return new ECDsa(ecdhCng.Key);

这是因为在 Windows CNG 上，“ECDSA”键只允许执行 ECDSA；但是“ECDH”密钥可以同时执行 ECDSA 和 ECDH。至少，软件私钥是这样的。

.NET 开始允许在 .NET 4.6.2 中通过 ECDH 密钥创建 ECDsaCng，因此如果您有可用的 ECC ExportParameters 方法，这应该已经适合您了。

【讨论】：