在上个章节中,我们学习了如何使用私钥对一段数据进行签名以生成签名。 现在我们将学习如何验证签名的真实性。
我们需要有3件事来验证签名:签名,原始数据的哈希以及签名者的公钥。 利用该信息,我们可以确定公钥对的私钥持有者是否确实签署了该消息。
首先,我们需要以字节格式的公钥。
publicKeyBytes := crypto.FromECDSAPub(publicKeyECDSA)
接下来我们将需要原始数据哈希。 在上一课中,我们使用Keccak-256生成哈希,因此我们将执行相同的操作以验证签名。
data := []byte("hello")
hash := crypto.Keccak256Hash(data)
fmt.Println(hash.Hex()) // 0x1c8aff950685c2ed4bc3174f3472287b56d9517b9c948127319a09a7a36deac8
现在假设我们有字节格式的签名,我们可以从go-ethereumcrypto包调用Ecrecover(椭圆曲线签名恢复)来检索签名者的公钥。 此函数采用字节格式的哈希和签名。
sigPublicKey, err := crypto.Ecrecover(hash.Bytes(), signature)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
为了验证我们现在必须将签名的公钥与期望的公钥进行比较,如果它们匹配,那么预期的公钥持有者确实是原始消息的签名者。
matches := bytes.Equal(sigPublicKey, publicKeyBytes)
fmt.Println(matches) // true
还有SigToPub方法做同样的事情,区别是它将返回ECDSA类型中的签名公钥。
sigPublicKeyECDSA, err := crypto.SigToPub(hash.Bytes(), signature)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
sigPublicKeyBytes := crypto.FromECDSAPub(sigPublicKeyECDSA)
matches = bytes.Equal(sigPublicKeyBytes, publicKeyBytes)
fmt.Println(matches) // true
为方便起见,go-ethereum/crypto包提供了VerifySignature函数,该函数接收原始数据的签名,哈希值和字节格式的公钥。 它返回一个布尔值,如果公钥与签名的签名者匹配,则为true。 一个重要的问题是我们必须首先删除signture的最后一个字节,因为它是ECDSA恢复ID,不能包含它。
signatureNoRecoverID := signature[:len(signature)-1] // remove recovery ID
verified := crypto.VerifySignature(publicKeyBytes, hash.Bytes(), signatureNoRecoverID)
fmt.Println(verified) // true
这些就是使用go-ethereum软件包生成和验证ECDSA签名的基础知识。
完整代码
package main
import (
"bytes"
"crypto/ecdsa"
"fmt"
"log"
"github.com/ethereum/go-ethereum/common/hexutil"
"github.com/ethereum/go-ethereum/crypto"
)
func main() {
privateKey, err := crypto.HexToECDSA("fad9c8855b740a0b7ed4c221dbad0f33a83a49cad6b3fe8d5817ac83d38b6a19")
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
publicKey := privateKey.Public()
publicKeyECDSA, ok := publicKey.(*ecdsa.PublicKey)
if !ok {
log.Fatal("cannot assert type: publicKey is not of type *ecdsa.PublicKey")
}
publicKeyBytes := crypto.FromECDSAPub(publicKeyECDSA)
data := []byte("hello")
hash := crypto.Keccak256Hash(data)
fmt.Println(hash.Hex()) // 0x1c8aff950685c2ed4bc3174f3472287b56d9517b9c948127319a09a7a36deac8
signature, err := crypto.Sign(hash.Bytes(), privateKey)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
fmt.Println(hexutil.Encode(signature)) // 0x789a80053e4927d0a898db8e065e948f5cf086e32f9ccaa54c1908e22ac430c62621578113ddbb62d509bf6049b8fb544ab06d36f916685a2eb8e57ffadde02301
sigPublicKey, err := crypto.Ecrecover(hash.Bytes(), signature)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
matches := bytes.Equal(sigPublicKey, publicKeyBytes)
fmt.Println(matches) // true
sigPublicKeyECDSA, err := crypto.SigToPub(hash.Bytes(), signature)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
sigPublicKeyBytes := crypto.FromECDSAPub(sigPublicKeyECDSA)
matches = bytes.Equal(sigPublicKeyBytes, publicKeyBytes)
fmt.Println(matches) // true
signatureNoRecoverID := signature[:len(signature)-1] // remove recovery id
verified := crypto.VerifySignature(publicKeyBytes, hash.Bytes(), signatureNoRecoverID)
fmt.Println(verified) // true
}