Ed25519應用，node，js生成常用的密鑰對

Yumenokanata 發布于2019-06-27 18:49 / 1716人閱讀

摘要：生成用戶常規保存的字符串。首先安裝依賴包解釋簡單解釋說明下包的作用最核心的包是用接口實現的端口，它實現了密鑰加密解密，公鑰驗證加密，公共簽名，等。我們將使用這個庫生成，原始的密鑰對。生成校驗碼的是一個一致性模塊化高性能的實用工具庫。

Ed25519簽名算法介紹 Ed25519作者

Daniel J. Bernstein 是世界著名的密碼學家

優勢

完全開放設計，算法各個參數直接了當，明確，很大的概率通過緩存、時間、惡意輸入摧毀安全性，而 25519 系列橢圓曲線經過特別設計，盡可能的將出錯的概率降到了最低，25519 系列曲線是目前最快的橢圓曲線加密算法，一個4核2.4GHz 的 Westmere cpu，每秒可以驗證 71000 個簽名，吊打同類：橢圓曲線是 NIST

基本特點

公共鑰只有32字節，私鑰只有64字節

實戰node，js生成Ed25519密鑰對 目標

通過tweetnacl生成原始的Uint8Array密鑰對，生成公鑰，私鑰類型首字母G,S寫入Buffer，然后私鑰寫入Buffer，通過上面Buffer計算校驗碼再次寫入buffer，最后使用base32編碼。生成用戶常規保存的字符串。

首先安裝依賴包

npm I tweetnacl crc lodash base32.js —save
解釋簡單解釋說明下包的作用
tweetnacl： 最核心的包,是用javascript接口實現的TweetNaci/Naci端口，它實現了密鑰加密解密，公鑰驗證加密，公共簽名，hash等。我們將使用這個庫生成，原始的Uint8Array密鑰對。也可以自己隨機一個64byte私鑰，然后解析為keypair。
crc：生成校驗碼的
lodash:是一個一致性、模塊化、高性能的 JavaScript 實用工具庫。
base32.js：由于原生方法，只有base64，所以引入base32.js進行編碼解碼

具體代碼實現

//各種引入  
const nacl = require(“tweetnacl");
const crc = require("crc");
const base32 = require("base32.js")
const isUndefined = require("lodash/isUndefined");
const isNull = require("lodash/isNull");
const isString = require("lodash/isString");
const versionBytes = {
  ed25519PublicKey:  6 << 3, // G
  ed25519SecretSeed: 18 << 3, // S
  preAuthTx:         19 << 3, // T
  sha256Hash:        23 << 3  // X
};

//封裝一個類，構造函數中生成keypair，提供靜態編碼解碼公鑰私鑰方法
class Keypair {
    constructor(){
        this.orikeypair = nacl.sign.keyPair();
        this.publicKey = Buffer.from(this.orikeypair.publicKey);
        console.log(this.orikeypair.publicKey);
        this.privateKey = Buffer.from(this.orikeypair.secretKey);
    }
    static encodeCheck(versionByteName, data) {
        if (isNull(data) || isUndefined(data)) {
            throw new Error("cannot encode null data");
        }
        let versionByte = versionBytes[versionByteName];
        if (isUndefined(versionByte)) {
            throw new Error(`${versionByteName} is not a valid version byte name.  expected one of "ed25519PublicKey", "ed25519SecretSeed", "preAuthTx", "sha256Hash"`);
        }
        data  = Buffer.from(data);
        let versionBuffer = Buffer.from([versionByte]);
        let payload       = Buffer.concat([versionBuffer, data]);
        let checksum      = calculateChecksum(payload);
        let unencoded     = Buffer.concat([payload, checksum]);
        return base32.encode(unencoded);
    }
    static decodeCheck(versionByteName, encoded) {
        if (!isString(encoded)) {
          throw new TypeError("encoded argument must be of type String");
        }
        let decoded     = base32.decode(encoded);
        let versionByte = decoded[0];
        let payload     = decoded.slice(0, -2);
        let data        = payload.slice(1);
        let checksum    = decoded.slice(-2);
        if (encoded != base32.encode(decoded)) {
          throw new Error("invalid encoded string");
        }
        let expectedVersion = versionBytes[versionByteName];
        if (isUndefined(expectedVersion)) {
          throw new Error(`${versionByteName} is not a valid version byte name.  expected one of "accountId" or "seed"`);
        }
        if (versionByte !== expectedVersion) {
          throw new Error(`invalid version byte. expected ${expectedVersion}, got ${versionByte}`);
        }
        let expectedChecksum = calculateChecksum(payload);
        if (!verifyChecksum(expectedChecksum, checksum)) {
          throw new Error(`invalid checksum`);
        }
        return Buffer.from(data);
    } 
}
function calculateChecksum(payload) {
  // This code calculates CRC16-XModem checksum of payload
  // and returns it as Buffer in little-endian order.
  let checksum = Buffer.alloc(2);
  checksum.writeUInt16LE(crc.crc16xmodem(payload), 0);
  return checksum;
}
//測試使用
let newKeypair = new Keypair();
console.log(newKeypair.publicKey);
let newPublic = Keypair.encodeCheck("ed25519PublicKey",newKeypair.publicKey);
let newPrivate = Keypair.encodeCheck("ed25519SecretSeed",newKeypair.privateKey);
let publicBuffer = Keypair.decodeCheck("ed25519PublicKey",newPublic);
console.log(newPublic,newPrivate);
console.log(publicBuffer);

說明

相關包的詳細api可以直接復制包名字在github查找

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