Node.js的加密模块crypto之使用ECDH类生成EC Diffie-Hellman交换密钥

 2015年07月24日    1996     声明


ECDH是基于ECC（Elliptic Curve Cryptosystems，椭圆曲线密码体制，参看ECC）的Diffie-Hellma密钥交换算法。交换双方可以在不共享任何秘密的情况下协商出一个密钥。与Diffie-Hellman相比ECDH具有ECC的高强度、短密钥长度、计算速度快等优点。Node.js的crypto模块，封装了ECDH类，可以用这个类来生成EC Diffie-Hellman交换密钥。

  1. ECDH类的创建
  2. ECDH类简介
  3. ECDH类使用示例


1. ECDH类的创建：crypto.createECDH(curve_name)

创建ECDH类使用crypto.createECDH(curve_name)方法，该通过传入的参数曲线名curve_name（如：'secp256k1'），创建一个 EC Diffie-Hellman 秘钥交换对象。


2. ECDH类简介

ECDH类与Diffie-Hellman类用法相似，其中的方法名也基本相同但参数并不相同，ECDH类中的相关方法有：

  • ECDH.generateKeys([encoding[, format]])：生成ECDH秘钥和公钥，并返回指定格式的公钥。生成的公钥可以转交给第三方使用。
    encoding编码方式： 'binary', 'hex', 或 'base64'。如果没有指定编码方式，将返回 Buffer。
    format可以是： 'format'、'compressed'、'uncompressed' 或 'hybrid'。如果没有指定编码方式，将返回'uncompressed'格式。
  • ECDH.computeSecret(other_public_key[, input_encoding][, output_encoding])：以other_public_key作为第三方公钥来计算共享秘钥，并返回这个共享秘密。
    参数input_encoding为密钥编码方式，output_encoding为计算出的共享密钥的编码方法。编码方式可以是：'binary'、'hex'或 'base64'。如果没有指定编码方式，则默认为一个Buffer。
    format可以是： 'format'、'compressed'、'uncompressed' 或 'hybrid'。如果没有指定编码方式，将返回'uncompressed'格式。
  • ECDH.getPublicKey([encoding[, format]])：根据指定的编码格式返EC Diffie-Hellman公钥。encoding编码方式可以是：'binary'、'hex'或'base64'。如果没有指定编码方式，则返回一个Buffer。
    format可以是： 'format'、'compressed'、'uncompressed' 或 'hybrid'。如果没有指定编码方式，将返回'uncompressed'格式。
  • ECDH.getPrivateKey([encoding])：根据指定的编码格式返EC Diffie-Hellman私钥，编码方式可以是：'binary'、'hex'或'base64'。如果没有指定编码方式，则返回一个Buffer。
  • ECDH.setPublicKey([encoding])：设置EC Diffie-Hellman公钥，编码方式可以是：'binary'、'hex'或'base64'。如果没有指定编码方式，默认为Buffer。
  • ECDH.getPrivateKey([encoding])：设置EC Diffie-Hellman私钥，编码方式可以是：'binary'、'hex'或'base64'。如果没有指定编码方式，默认为Buffer。


3. ECDH类使用示例

创建EC Diffie-Hellman类，生成公钥和私钥后计算共享密钥： 

var crypto = require('crypto');

var alice = crypto.createECDH('secp256k1');
var bob = crypto.createECDH('secp256k1');

//生成公钥和私钥
alice.generateKeys();
bob.generateKeys();

//计算共享密钥相同
var alice_secret = alice.computeSecret(bob.getPublicKey(), null, 'hex');
var bob_secret = bob.computeSecret(alice.getPublicKey(), null, 'hex');

//两个共享密钥应该相同
console.log(alice_secret == bob_secret);    //tre