Ed25519应用，node，js生成常用的密钥对

Yumenokanata 发布于2019-06-27 18:49 / 1715人阅读

摘要：生成用户常规保存的字符串。首先安装依赖包解释简单解释说明下包的作用最核心的包是用接口实现的端口，它实现了密钥加密解密，公钥验证加密，公共签名，等。我们将使用这个库生成，原始的密钥对。生成校验码的是一个一致性模块化高性能的实用工具库。

Ed25519签名算法介绍 Ed25519作者

Daniel J. Bernstein 是世界著名的密码学家

优势

完全开放设计，算法各个参数直接了当，明确，很大的概率通过缓存、时间、恶意输入摧毁安全性，而 25519 系列椭圆曲线经过特别设计，尽可能的将出错的概率降到了最低，25519 系列曲线是目前最快的椭圆曲线加密算法，一个4核2.4GHz 的 Westmere cpu，每秒可以验证 71000 个签名，吊打同类：椭圆曲线是 NIST

基本特点

公共钥只有32字节，私钥只有64字节

实战node，js生成Ed25519密钥对 目标

通过tweetnacl生成原始的Uint8Array密钥对，生成公钥，私钥类型首字母G,S写入Buffer，然后私钥写入Buffer，通过上面Buffer计算校验码再次写入buffer，最后使用base32编码。生成用户常规保存的字符串。

首先安装依赖包

npm I tweetnacl crc lodash base32.js —save
解释简单解释说明下包的作用
tweetnacl： 最核心的包,是用javascript接口实现的TweetNaci/Naci端口，它实现了密钥加密解密，公钥验证加密，公共签名，hash等。我们将使用这个库生成，原始的Uint8Array密钥对。也可以自己随机一个64byte私钥，然后解析为keypair。
crc：生成校验码的
lodash:是一个一致性、模块化、高性能的 JavaScript 实用工具库。
base32.js：由于原生方法，只有base64，所以引入base32.js进行编码解码

具体代码实现

//各种引入  
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
};

//封装一个类，构造函数中生成keypair，提供静态编码解码公钥私钥方法
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;
}
//测试使用
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);

说明

相关包的详细api可以直接复制包名字在github查找

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