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node.js - 使用加密模块从 node.js 中的 Curve25519（或 X25519）非对称密钥对生成共享密钥

问题描述

我正在尝试使用密钥交换算法在Curve25519（或 X25519）非对称密钥对之间创建共享密钥，就像Diffie Hellman key exchange一样。Diffie Hellman密钥交换可以在 node.js 中使用以下代码中的加密模块完成：

const crypto = require('crypto');

// Generate Alice's keys...
const alice = crypto.createDiffieHellman(2048);
const aliceKey = alice.generateKeys(); // Returns public key

// Generate Bob's keys...
const bob = crypto.createDiffieHellman(alice.getPrime(), alice.getGenerator());
const bobKey = bob.generateKeys(); // Returns public key

// Exchange and generate the secret...
const aliceSecret = alice.computeSecret(bobKey);
const bobSecret = bob.computeSecret(aliceKey);

// Should be equal
console.log(aliceSecret === bobSecret)

可以使用以下代码生成X25519 非对称密钥：

const crypto = require('crypto');
const { publicKey, privateKey } = crypto.generateKeyPairSync('x25519', {
  publicKeyEncoding: {
    type: 'spki',
    format: 'pem'
  },
  privateKeyEncoding: {
    type: 'pkcs8',
    format: 'pem',
  }
});

生成的密钥没有任何问题，但我不知道如何生成共享密钥。我尝试使用以下代码将 X25519 密钥转换为Diffie Hellman密钥：

...
const dhKey= crypto.createDiffieHellman(2048);
// privateKey => Generated in the above code
dhKey.setPrivateKey(privateKey)
// publicKey => Generated in the above code
dhKey.setPublicKey(publicKey)
...

在生成两个 dhKey 并执行密钥交换时使用上述代码时，会出现以下错误：

Error: Supplied key is too large

有什么方法可以生成共享秘密？提前致谢。

标签： node.jsencryptioncryptographydiffie-hellmancurve-25519

解决方案

不幸的是，这个子 API 的文档有点薄。我拼凑了一个示例，但没有更好的文档，我不确定它是否有用。

const crypto = require('crypto');

const aliceKeyPair = crypto.generateKeyPairSync('x25519');

const alicePubExport = aliceKeyPair.publicKey.export(
    {type: 'spki', format: 'pem'}
    );

const bobKeyPair = crypto.generateKeyPairSync('x25519');

const bobPubExport = bobKeyPair.publicKey.export(
    {type: 'spki', format: 'pem'}
    );

const bobKeyAgree = crypto.diffieHellman({
    publicKey : crypto.createPublicKey(alicePubExport),
    privateKey: bobKeyPair.privateKey
});

const aliceKeyAgree = crypto.diffieHellman({
    publicKey : crypto.createPublicKey(bobPubExport),
    privateKey: aliceKeyPair.privateKey
});

console.log(bobKeyAgree.toString('hex'));
console.log(aliceKeyAgree.toString('hex'));

这缺少身份验证，因此如果不添加该部分是不安全的。

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