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c++ - 荨麻曲线25519密钥交换

问题描述

我试图了解如何使用 nettle 的 curve25519 函数实现密钥交换。我正在编写一个使用基于公钥的身份验证建立加密 TCP 连接的软件。客户端和服务器程序共享相同的代码库。

这是一个学习网络和加密编程的爱好项目。:-)

我有使用 nettle 的 rsa_encrypt 函数的玩具应用程序，但从我所看到的来看，没有与 curve25519 等效的东西。如何使用 nettle 的 curve25519 函数进行密钥交换？

需要明确的是，我知道我可以并且可能应该简单地使用任何生产质量的 TLS 库，如 openssl，但我想学习如何从头开始进行加密的 TCP 连接。使用 TLS 库会破坏该目的。我比较了许多加密库，发现荨麻是最容易接近的，因为它是低级的。

标签： c++networkingtcpcryptographynettle

解决方案

椭圆曲线通常用于关键“协议”而不是关键“交换”。

不知道大家对此了解多少，我简单解释一下：

  • RSA - 我们生成一个随机对称密钥，用接收者的公钥对其进行加密，然后接收者自己解密并使用它。

  • ECC（Elliptic curve crypto）——我们使用了一个叫做Elliptic Curve Diffie-Hellman的过程，由于曲线点乘法的交换性质，我们可以通过乘法在曲线上建立相同的点theirPublicKeyPoint * ourPrivateKeyPoint * G，其中G是曲线的基点。

所以，总结一下：

  • 我非常鼓励您使用 ECDH 而不是 RSA。
  • 你需要找到一个函数来执行ECDH over curve25519，也称为x25519nettle的函数是this。
  • 在 ECDH 的过程之后，我们最终得到了曲线上的另一个点。x:) - 我们对其坐标进行散列以生成对称密钥。虽然这通常由 lib 完成。

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