如何使用 ECDSA 以编程方式创建自签名数字证书答案

【问题标题】：how to use ECDSA to create a self signed digital certificate programatically如何使用 ECDSA 以编程方式创建自签名数字证书
【发布时间】：2016-06-24 07:44:10
【问题描述】：

我正在尝试创建一个数字证书，该证书使用 EC 密钥而不是来自 RSA 的密钥进行自签名，并遵循这些 SO link1 和 link2。我将 link1 中给出的 RSA 签名算法替换为 EC 为

EC_KEY *ecc = NULL;
int eccgrp = OBJ_txt2nid("secp256k1");
ecc = EC_KEY_new_by_curve_name(eccgrp);
EC_KEY_set_asn1_flag(ecc, OPENSSL_EC_NAMED_CURVE);

if(!(EC_KEY_generate_key(ecc))) {
    BIO_printf(out, "Error in generating key");
    printf("Error 1\n");
}

if(!EVP_PKEY_assign_EC_KEY(pk, ecc)) {
    BIO_printf(out, "Error assigning EC_KEY to EVP_PKEY");
    printf("Error 2\n");
}
.
.
X509_set_pubkey(x,pk);
.
.
if (!X509_sign(x,pk,EVP_md5()))
    goto err;
.
.

其余代码与链接1中给出的相同。没有打印错误，但是当我尝试打印 x509 证书X509_print_fp(stdout,x509); 时出现段错误。这样做的正确方法是什么？

【问题讨论】：

标签： openssl digital-signature pki ecdsa

【解决方案1】：

您更改的that code 比您说的要多，因为它没有变量“pk”或“x”。

任何时候你从 libcrypto 例程中得到错误/失败返回，你应该总是查看错误队列；请参阅 https://www.openssl.org/docs/faq.html#PROG6 和 https://www.openssl.org/docs/faq.html#PROG7 。（对于 libssl 例程，您应该根据 SSL_get_error 的返回来执行此操作。）如果您按照下面的代码中的“坏”情况执行此操作，您会看到 X509_sign 失败并显示

140018941793960:error:100C508A:elliptic curve routines:PKEY_EC_CTRL:invalid digest type:ec_pmeth.c:388:

因为标准 ECDSA 签名方案不包括 MD5。 您必须使用 SHA1 或 SHA2，并且您应该使用与 ECC 密钥强度匹配的哈希值，在本例中为 SHA256。由于签名失败，x509 结构不包含有效数据，无法成功打印。

另请注意：自 1.0.0（2010 年）PEM_write_PrivateKey 和 enc 非空使用“新”（约 2000 年！）PKCS#8/PBES2 格式，这需要 OpenSSL_add_all_algorithms 的合适变体。

完整的工作演示质量代码：

/* SO #35899969 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <openssl/err.h>
#include <openssl/evp.h>
#include <openssl/pem.h>
#include <openssl/x509.h>
#ifdef _WIN32
#include <openssl/applink.c>
#endif

/* minimal error handling for demo; real code do better */
void err (const char *label)
{
  fprintf (stderr, "Error in %s:\n", label);
  ERR_print_errors_fp (stderr);
  exit (1);
}

int main (int argc, char**argv)
{
  int bad = argc>1;
  ERR_load_crypto_strings(); /* or SSL_load_error_strings */
  OPENSSL_add_all_algorithms_noconf(); /* for PKCS8 w PBES2 */

  EVP_PKEY * pkey = EVP_PKEY_new();
  EC_KEY *ecc = EC_KEY_new_by_curve_name(NID_secp256k1);
  /* simpler than going through OBJ_txt2nid */
  if(!ecc) err("ECCnewbyname");
  EC_KEY_set_asn1_flag(ecc, OPENSSL_EC_NAMED_CURVE);
  if(!(EC_KEY_generate_key(ecc))) err("ECCgen");
  if(!EVP_PKEY_assign_EC_KEY(pkey, ecc)) err("PKEYassign");

  X509 * x509 = X509_new();
  /* REALLY shouldn't use fixed serial if DN isn't unique */
  ASN1_INTEGER_set(X509_get_serialNumber(x509), 1);
  X509_gmtime_adj(X509_get_notBefore(x509), 0);
  X509_gmtime_adj(X509_get_notAfter(x509), 365L*86400);
  X509_set_pubkey(x509, pkey);
  X509_NAME * name = X509_get_subject_name(x509);
  X509_NAME_add_entry_by_txt(name, "C",  MBSTRING_ASC,
                           (unsigned char *)"CA", -1, -1, 0);
  X509_NAME_add_entry_by_txt(name, "O",  MBSTRING_ASC,
                           (unsigned char *)"MyCompany Inc.", -1, -1, 0);
  X509_NAME_add_entry_by_txt(name, "CN", MBSTRING_ASC,
                           (unsigned char *)"localhost", -1, -1, 0);
  X509_set_issuer_name(x509, name);
  if(!X509_sign(x509, pkey, bad? EVP_md5(): EVP_sha256())) err("X509sign");

  /* simplified */
  if(!PEM_write_PrivateKey(stdout, pkey, EVP_des_ede3_cbc(),
                          NULL,0,NULL,"passphrase")) 
    err("writeKey");
  if(!PEM_write_X509(stdout, x509))
    err("writeCert");
  /* added */
  X509_print_fp (stdout, x509); 
  return 0;
}

【讨论】：