在 OpenSSL 中使用 ECDSA 签署消息答案

【问题标题】：Signing a message using ECDSA in OpenSSL在 OpenSSL 中使用 ECDSA 签署消息
【发布时间】：2010-02-09 12:11:22
【问题描述】：

在 OpenSSL 中以编程方式使用 ECDSA 时，如何设置用于签名消息的私钥？我有以下代码：

static int create_signature(unsigned char* hash)
{
  EC_KEY *eckey=NULL;
  EC_GROUP *ecgroup=NULL;
  EVP_PKEY *evpkey=NULL;
  unsigned char *signature=NULL;
  point_conversion_form_t form = POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED;
  int signature_size, block_size;
  unsigned char * block=NULL;

  ecgroup = get_ec_group_192();
  EC_GROUP_set_asn1_flag(ecgroup, OPENSSL_EC_NAMED_CURVE);
  EC_GROUP_set_point_conversion_form(ecgroup, form);
  eckey=EC_KEY_new();
  EC_KEY_set_group(eckey,ecgroup);
  EC_KEY_generate_key(eckey);
  evpkey=EVP_PKEY_new();
  EVP_PKEY_assign_EC_KEY(evpkey,eckey);
  signature=OPENSSL_malloc(EVP_PKEY_size(evpkey));

  ECDSA_sign(0, hash, sizeof(hash), signature, &signature_size, eckey);

  printf("%s", signature);
  return 0;
}

函数get_ec_group_192() 是通过运行openssl ecparam -C -name secp192k1 -genkey 创建的，它还会生成一些EC PARAMETERS 和一个EC PRIVATE KEY。

我要做的是用我的私钥加密hash 中包含的消息，这样只有公钥才能解密它。上面的代码有可能吗，还是我这样做完全错了？

【问题讨论】：

正确的术语是“签名”。 “加密”这个词是为其他东西保留的。你没有提到你遇到了什么问题。
啊，对不起。那么在上面的代码中，sn -p 私钥没有在任何地方使用？还是仅在设计消息时才需要这样做？
注意，使用私钥加密实际上称为“签名”。任何人持有对应的公有一半都会解密结果（其实就是所谓的“验证”）
迟但：hash 这里应该指向一个合适的哈希值，通常是 20 字节（对于 SHA1）或 24 到 64 字节（对于 SHA2），但在 C 中 sizeof(hash) 的大小是指针，通常为 4 或 8 个字节，而不是所指向事物的大小。此外，与大多数其他现代加密对象一样，ECDSA 签名是任意位（又名“二进制”），并且可以有效地包含一个全 0 位字节，但不能可靠地跟随一个字节，这使得将其作为空值处理是无效的- printf %s 试图做的终止的 C 字符串，以及通常包括不能安全打印的字节。 ...
... 和 RSA 签名和验证相似但实际上不是“用私钥加密”和“用公钥解密”，而是在ECDSA（和 DSA）甚至没有任何类似于加密和解密的东西，只有签名和验证。

标签： c encryption openssl elliptic-curve

【解决方案1】：

以下内容为我验证成功：

//compiled with gcc -g -lssl -UOPENSSL_NO_EC SO2228860.c -lcrypto
#include <openssl/ec.h>      // for EC_GROUP_new_by_curve_name, EC_GROUP_free, EC_KEY_new, EC_KEY_set_group, EC_KEY_generate_key, EC_KEY_free
#include <openssl/ecdsa.h>   // for ECDSA_do_sign, ECDSA_do_verify
#include <openssl/obj_mac.h> // for NID_secp192k1


static int create_signature(unsigned char* hash)
{
    int function_status = -1;
    EC_KEY *eckey=EC_KEY_new();
    if (NULL == eckey)
    {
        printf("Failed to create new EC Key\n");
        function_status = -1;
    }
    else
    {
        EC_GROUP *ecgroup= EC_GROUP_new_by_curve_name(NID_secp192k1);
        if (NULL == ecgroup)
        {
            printf("Failed to create new EC Group\n");
            function_status = -1;
        }
        else
        {
            int set_group_status = EC_KEY_set_group(eckey,ecgroup);
            const int set_group_success = 1;
            if (set_group_success != set_group_status)
            {
                printf("Failed to set group for EC Key\n");
                function_status = -1;
            }
            else
            {
                const int gen_success = 1;
                int gen_status = EC_KEY_generate_key(eckey);
                if (gen_success != gen_status)
                {
                    printf("Failed to generate EC Key\n");
                    function_status = -1;
                }
                else
                {
                    ECDSA_SIG *signature = ECDSA_do_sign(hash, strlen(hash), eckey);
                    if (NULL == signature)
                    {
                        printf("Failed to generate EC Signature\n");
                        function_status = -1;
                    }
                    else
                    {

                        int verify_status = ECDSA_do_verify(hash, strlen(hash), signature, eckey);
                        const int verify_success = 1;
                        if (verify_success != verify_status)
                        {
                            printf("Failed to verify EC Signature\n");
                            function_status = -1;
                        }
                        else
                        {
                            printf("Verifed EC Signature\n");
                            function_status = 1;
                        }
                    }
                }
            }
            EC_GROUP_free(ecgroup);
        }
        EC_KEY_free(eckey);
    }

  return function_status;
}

int main( int argc , char * argv[] )
{
    unsigned char hash[] = "c7fbca202a95a570285e3d700eb04ca2";
    int status = create_signature(hash);
    return(0) ;
}

【讨论】：

如何仅使用 eckey 的公共部分进行验证？
上述代码中有几个REALLY 错误。首先，正如有人提到的，strlen() 停止在一个 NULL 字节，这意味着如果散列在任何地方都有一个零字节，它会给你错误的大小。其次也是最重要的，你有一个糟糕的内存泄漏。 ECDSA_do_sign() 返回一个 ECDSA_SIG*，一旦你完成它，你应该使用 ECDSA_SIG_free() 释放这个返回的签名，否则你会泄漏内存。
@AlexandreH.Tremblay 这里是您问题的答案：stackoverflow.com/questions/62300337/…
ECDSA_do_verify() 在 ssl 3.0 中被标记为已弃用

【解决方案2】：

它们是上述代码中的一个小错误。传递的哈希是一个无符号字符，这个哈希可以有 0x00 值！不要使用 strlen(hash) 来计算长度，因为如果哈希在任何地方都有 0x00，则可能会将不正确的长度传递给例程。哈希是固定长度的，应该这样传递。例如 sha256 的长度应该是 64。

【讨论】：