使用 PDXBaap/go-std-ext 让 go 直接生成 ECC secp256k1 密钥和 x509 证书

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说明

目前 golang crypto/x509 这个库针对 ECC 的密钥只支持 P224 / P256 / P384 / P521 这四条曲线,
区块链开发通常使用 secp256k1 曲线,也不只是 golang 不支持这条曲线,貌似目前能够直接支持使用
这条曲线生成密钥和数字证书的就只有 libssl.so 这个库,当我们想要为 secp256k1 密钥签发证书时可以选择在 go 中引用 libssl.so
也可以选择直接使用 openssl ,本例提供了更为优雅的第三种选择,使用 PDXBaap/go-std-ext (PDX 官方提供的 golang 标准库扩展)
实现让 x509 库直使用 ECC secp256k1 密钥生成和验证证书;

安装 PDXBaap/go-std-ext

假设本地已经安装了 go1.14.4 开发环境

$> go get -v -u github.com/PDXbaap/go-std-ext
...

$> go-std-ext
GOROOT :  /usr/local/go/src
VERSION :  go version go1.14.4 darwin/amd64
Success.

使用

通过以上步骤安装 go-std-ext 成功以后,可以直接使用标准库生成 ECC secp256k1 密钥

// 生成 ecc secp256k1 密钥
caPrivkey, _ := ecdsa.GenerateKey(elliptic.S256(), rand.Reader)

其中 elliptic.S256() 对应的即为 secp256k1 曲率,这个 ECC 密钥可以直接拿来创建 x509 证书

userPrv, _ := ecdsa.GenerateKey(elliptic.S256(), rand.Reader)
certTemplate := &x509.Certificate{ ... }
...
// 为 ecc secp256k1 公钥签发 x509 数字证书
certBuf, err := x509.CreateCertificate(rand.Reader, certTemplate, caCert, userPrv.Public(), caPrivkey)
...

生成 S256 密钥

// 创建一个 ECC S256K1 私钥,用于生成证书,以 PEM 格式返回
func (self *ECCKeytool) GenKey(pwd string) (privRaw, pubRaw []byte) {
    priv, _ := ecdsa.GenerateKey(elliptic.S256(), rand.Reader)
    bpriv, _ := x509.MarshalECPrivateKey(priv)
    pemblock, _ := x509.EncryptPEMBlock(rand.Reader, self.keyTitle, bpriv, []byte(pwd), self.agl)
    buf := new(bytes.Buffer)
    pem.Encode(buf, pemblock)
    privRaw = buf.Bytes()
    pubRaw = self.exportRawPubkey(priv.Public())
    return
}
...
prv, pub := kt.GenKey(pwd)
fmt.Println(string(prv))
fmt.Println(string(pub))
...
// 输出 :
-----BEGIN ECC PRIVATE KEY-----
Proc-Type: 4,ENCRYPTED
DEK-Info: AES-128-CBC,b042a7ac9e3b1538e259d066bd59c970

WKK7my+sZwn5vpYQOzouSqE4iapa9L784rDAqy6oLXBLN2WjUuzW5wTEd4NI6Iwk
+fjAheqdfvvw/4ar7kCqOkOStQlJPOst3jhdwggR7JxDHtzCNasyEqgy8Sl3r6Ku
TS9xYQqdLozwxlkwGoyLbrE7NMBdONmptqh8xTukEhE=
-----END ECC PRIVATE KEY-----

-----BEGIN ECC PUBLIC KEY-----
MFkwEwYHKoZIzj0CAQYIKoZIzj0DAQgDQgAE6X3xzqnv6H6r1d/gE8UTfkzF7xZv
19NuhTfYrWtz++pIU6wRId75XDnCfj/oBM6Ujmq3leorS6HEJEX+0B7DmQ==
-----END ECC PUBLIC KEY-----

签发数字证书

func (self *ECCKeytool) GenCertForPubkey(prvkey *ecdsa.PrivateKey, caCert *x509.Certificate, userPubkey crypto.PublicKey, subject *Subject) []byte {
    id := new(big.Int).SetBytes(uuid.NewV4().Bytes())
    // 生成 CRT
    certTemplate := &x509.Certificate{
        Subject:        subject.tox(),
        SerialNumber:   id,                                        // 序列号
        NotBefore:      time.Now(),                                // 在此之前无效
        NotAfter:       time.Now().Add(10 * 365 * 24 * time.Hour), // 在此之后无效
        EmailAddresses: []string{subject.Email},
    }
  ...
}
...
userCertPem := kt.GenCertForPubkey(caPrv, caCert, upub, &Subject{
    Country:            "中国",
    OrganizationalUnit: "上海滩",
    Organization:       "精武门",
    CommonName:         "陈真",
    Email:              "cc14514@icloud.com",
})
fmt.Println(string(userCertPem))
...
// 输出:
-----BEGIN CERTIFICATE-----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-----END CERTIFICATE-----

以上样例代码都可以在 s256k1_cert.go 中获得 , 并可以通过 s256k1_cert_test.go 进行测试,其中包含了密钥和证书的生成与验证;

注意:对于 crypto 的扩展将从 go1.14.4 开始迭代, PDXBaap/go-std-ext 会在每次 golang 发布新版本时一同更新,
如果您无法安装请及时更新本地的 golang 开发环境

特别注意:安装时 GOROOT/src 目录将会被改写,权限根据用户和组进行判断,所以最好将此目录所有权修改为当前用户,
例如 chown -R {CURRENT_USER}:{CURRENT_GROUP} {GOROOT}/src

搬家:https://blog.csdn.net/lancefox/article/details/107321807


有疑问加站长微信联系

入群交流(和以上内容无关):加入Go大咖交流群,或添加微信:liuxiaoyan-s 备注:入群;或加QQ群:812540095

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