从文件检索私钥/公钥 (OpenSSL) 时出现随机字符

Question

我正在尝试制作一个程序，在使用 OppenSSL EC 函数 EC_KEY_generate_key 生成公钥/私钥对后，将它们存储在单独的文件中并检索它们以生成 ECDH 密钥。

我的问题是，虽然我正确存储它们（没有任何附加字符），但当我读取文件并尝试将十六进制字符转换为 BIGNUM 时，字符“04”或“00”随机出现（甚至有时不出现）。因此，当我尝试设置公钥/私钥并检查整个密钥时，它失败了。有人可以帮我解决这个问题吗？密钥检查失败是这些字符造成的还是正常现象？

这是我生成/存储私钥的代码（公钥是相同的）：

    EC_KEY *b = NULL;
const BIGNUM *ppriv_b;
FILE *claveprivb;
const EC_GROUP *group;

b = EC_KEY_new_by_curve_name(NID_X9_62_prime192v1);
group = EC_KEY_get0_group(b);

EC_KEY_generate_key(b);
    claveprivb = fopen("/tmp/mnt/claveprivb", "w+");
    ppriv_b = EC_KEY_get0_private_key(b);
if ((ppriv_b != NULL)) 
    BN_print_fp(claveprivb,ppriv_b);
    fclose(claveprivb);

    //Afterwards do the same with the public key

这是我用于检索私钥的代码：

    int i, s, blen, bout, ret = 0;
unsigned char *bbuf;
FILE *clavepriv, *clavetotalb;
const char cpriv_string[PRIVATE_KEY_SIZE];
BIGNUM *priv;
EC_KEY *b = NULL;
const EC_GROUP *groupb;

    b = EC_KEY_new_by_curve_name(NID_X9_62_prime192v1);
groupb = EC_KEY_get0_group(b);
    //Open the file with the hexadecimals (PRIVATE KEY)
    clavepriv = fopen("/tmp/mnt/claveprivb", "r");
kk2 = fread(&cpriv_string, sizeof(char), PRIVATE_KEY_SIZE, clavepriv);

priv = BN_new();
    //THIS FUNCTION (HEX2BN) GENERATES THE RANDOM CHARACTER: 
kk2 = BN_hex2bn(&priv, cpriv_string);
ret = EC_KEY_set_private_key(b, priv);

    //HERE I retrieve the public key by the same way and set it into EC_KEY b,
    //the same random character appears in the public key

    if (!EC_KEY_check_key(b)) {
    printf("EC_KEY_check_key failed\n");
} else {
    printf("Key verified OK\n");
}
    //It fails when try to check it.

int k;
clavetotalb = fopen("/tmp/mnt/clavetotalb", "w+");
k = EC_KEY_print_fp(clavetotalb, b, 0);

bout = ECDH_compute_key(bbuf, blen, EC_KEY_get0_public_key(b), b,
        KDF1_SHA1);

任何建议将不胜感激！！！！谢谢！！！

在阅读完回复帖子后，我尝试使用这些方法来解码和编码公钥，但是当我尝试计算 ECDH 密钥时，我遇到了分段错误。我的程序的目标是生成两个 EC 密钥，将它们写入多个文件，然后检索它们并用它们计算 ECDH 密钥。这是我在第一个线程中对原始程序进行的更改的列表，如果有问题请告诉我：

* Generate EC key (public & private)
* Decode the private key with i2d_ECPrivatekey()
* Decode the public key with i2o_ECPublickey()
* Write them into several files.
* Read the file with the public key.
* Encode it with o2i_ECPublickey()
* Read the file with the private key.
* Encode it with d2i_ECPrivatekey().
* Compute the ECDH key.(Here is where I get the segmentation fault)

我已经厌倦了这个 OpenSSL 库...对于首次使用的用户来说它是如此难以访问...

Answer 1

EC 公钥不是一个整数；它是一个曲线点，可以被认为是一对整数。这两个整数是点坐标（通常称为 X 和 Y）。

一些符号：曲线是在有限域中定义的。有限域元素可以映射到从 0 到 q-1 的整数，其中 q 是域大小（在曲线的情况下）如果您使用，q 是一个略小于 2¹⁹² 的素数）。令n为q-1的字节大小：这是q-1的无符号大端表示形式的大小，即满足2^8(n-1) <= q-1 <<的整数2⁸ⁿ。对于您的曲线，n = 24。

使用这些符号，曲线点的标准表示恰好由 1+2n 个字节组成，按顺序依次为：

• 值 0x04 的字节
• x 的无符号大端表示em> 超过 n 字节
• y 超过 n 字节的无符号大端表示

因此这解释了您的“0x04”额外字节；此外，由于 x 和 y 将在恰好 n 个字节上进行编码，这可能会强制包含额外的“0x00”字节，以防它们实际值小于 2^8(n-1) （根据你的曲线，平均而言，大约 1/128 的公共数据应该是这种情况键）。

这种表示形式还有其他变体（压缩，其中总大小为 1+n，第一个字节为 0x02 或 0x03，以及混合 >，大小为 1+2n，其中第一个字节是 0x06 或 0x07），但它们在 ECDSA 标准 (X9.62-2005) 和谣言中被认为是可选的据说压缩格式已获得专利。

底线：如果您想对 EC 公钥进行编码和解码，您应该查看 o2i_ECPublicKey() 和 i2o_ECPublicKey()，并将它们作为任意字节序列进行处理，不是编码的整数。