image
image
- 随机数字K用作临时私钥，进而生成临时公钥（与生成比特币公钥方式相同）。
- R代表临时公钥x轴坐标
- k还是刚刚的临时私钥
- dA代表签名私钥(不是刚刚的临时私钥)
- z是交易数据的hash值—>hash(交易数据)
- p是素数，椭圆曲线的主要顺序(这一点没有理清楚，待定)
==R+S就是签名==
package main
import (
"crypto/ecdsa"
"crypto/elliptic"
"crypto/rand"
"crypto/sha256"
"fmt"
"log"
)
//生成私钥和公钥，生成的私钥为结构体ecdsa.PrivateKey的指针
//type PrivateKey struct {
// PublicKey
// D *big.Int
//}
func newKeyPair2() (ecdsa.PrivateKey, []byte) {
//生成椭圆曲线
curve := elliptic.P256()
//产生的是一个结构体指针，结构体类型为ecdsa.PrivateKey
private, err := ecdsa.GenerateKey(curve, rand.Reader)
if err != nil {
log.Panic(err)
}
//x坐标与y坐标拼接在一起，生成公钥
pubKey := append(private.PublicKey.X.Bytes(), private.PublicKey.Y.Bytes()...)
return *private, pubKey
}
func main(){
//调用函数生成私钥与公钥
privKey,_ := newKeyPair2()
//信息的哈希,签名什么样的数据
hash := sha256.Sum256([]byte("hello world\n"))
//根据私钥和信息的哈希进行数字签名，产生r和s
r, s, err := ecdsa.Sign(rand.Reader, &privKey, hash[:])
if err != nil {
log.Panic(err)
}
//r和s拼接在一起实现了数字签名
signature := append(r.Bytes(), s.Bytes()...)
//打印数字签名的16进制显示
fmt.Printf("%x\n", signature)
fmt.Printf("%x\n", r.Bytes())
fmt.Printf("%x\n", s.Bytes())
//补充：如何把一个字符串转换为16进制数据
//m := big.Int{}
//n := big.Int{}
//rr,_:=hex.DecodeString("7dccc0f58639584a3f0c879c3688d2f4a0137697cbf34245d075c764e36233d2")
//ss,_:=hex.DecodeString("cf3713bf4369eb1c02e476cdbefb7f76a25b572f53fb71d4e4742fa11c827526")
//
//m.SetBytes(rr)
//n.SetBytes(ss)
//
//fmt.Printf("%x\n", m.Bytes())
//fmt.Printf("%x\n", n.Bytes())
}
验证数据签名
验证是生成签名函数的倒数，使用R、S、公钥来计算一个P，这个P是椭圆曲线上的一个点，就是刚刚签名创建中生成的临时公钥
image
- R、S是签名值
- Qa是签名私钥(不是临时私钥)
- m是交易数据
- G是椭圆曲线发生器点(不同椭圆的G点不同，相同椭圆曲线G点相同)
如果计算的P点的x坐标等于R，则证明签名有效
==验证签名时，私钥既不知道，也不显示==
package main
import (
"crypto/ecdsa"
"crypto/rand"
"crypto/sha256"
"crypto/elliptic"
"log"
"fmt"
"math/big"
)
//生成私钥和公钥，生成的私钥为结构体ecdsa.PrivateKey的指针
//type PrivateKey struct {
// PublicKey
// D *big.Int
//}
func newKeyPair3() (ecdsa.PrivateKey, []byte) {
//生成secp256k1椭圆曲线
curve := elliptic.P256()
//产生的是一个结构体指针，结构体类型为ecdsa.PrivateKey
private, err := ecdsa.GenerateKey(curve, rand.Reader)
if err != nil {
log.Panic(err)
}
//x坐标与y坐标拼接在一起，生成公钥
pubKey := append(private.PublicKey.X.Bytes(), private.PublicKey.Y.Bytes()...)
return *private, pubKey
}
func main(){
//生成公钥和私钥
privKey,pubkey := newKeyPair3()
//生成某一串信息的哈希值，需要签名的数据
hash := sha256.Sum256([]byte("ruok?\n"))
//根据私钥和信息的哈希值生成数字签名的r和s，r和s拼接在一起就是数字签名，在这里省略了拼接的步骤，欲查看，请看3.数字签名
r, s, _ := ecdsa.Sign(rand.Reader, &privKey, hash[:])
//fmt.Printf("%v\n", *r)
//fmt.Printf("%v\n", *s)
////生成secp256k1椭圆曲线
curve := elliptic.P256()
//公钥的长度
keyLen := len(pubkey)
//前一半为x轴坐标，后一半为y轴坐标
x := big.Int{}
y := big.Int{}
x.SetBytes(pubkey[:(keyLen / 2)])
y.SetBytes(pubkey[(keyLen / 2):])
//rawPubKey为生成PublicKey结构体，作为下面ecdsa.Verify的参数
//type PublicKey struct {
// elliptic.Curve
// X, Y * big.Int }
//公钥
rawPubKey := ecdsa.PublicKey{curve, &x, &y}
//根据交易哈希、公钥、数字签名验证成功。ecdsa.Verify func Verify(pub *PublicKey, hash []byte, r *big.Int, s *big.Int) bool
if ecdsa.Verify(&rawPubKey, hash[:], r, s) == false {
fmt.Printf("%s\n", "验证失败")
}else{
fmt.Printf("%s\n", "验证成功")
}
//用其他的信息哈希——证明验证失败
hash2 := sha256.Sum256([]byte("我要给你200愿\n"))
if ecdsa.Verify(&rawPubKey, hash2[:], r, s) == false {
fmt.Printf("%s\n", "验证失败")
}else{
fmt.Printf("%s\n", "验证成功")
}
}
