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。

  1. 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。

  1. data := []byte("hello")
  2. hash := crypto.Keccak256Hash(data)
  3. 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。

  1. sigPublicKey, err := crypto.Ecrecover(hash.Bytes(), signature)
  2. if err != nil {
  3. log.Fatal(err)
  4. }

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。

  1. matches := bytes.Equal(sigPublicKey, publicKeyBytes)
  2. 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。

  1. sigPublicKeyECDSA, err := crypto.SigToPub(hash.Bytes(), signature)
  2. if err != nil {
  3. log.Fatal(err)
  4. }
  5. sigPublicKeyBytes := crypto.FromECDSAPub(sigPublicKeyECDSA)
  6. matches = bytes.Equal(sigPublicKeyBytes, publicKeyBytes)
  7. 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。

  1. signatureNoRecoverID := signature[:len(signature)-1] // remove recovery ID
  2. verified := crypto.VerifySignature(publicKeyBytes, hash.Bytes(), signatureNoRecoverID)
  3. 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

signature_verify.go

  1. package main
  2. import (
  3. "bytes"
  4. "crypto/ecdsa"
  5. "fmt"
  6. "log"
  7. "github.com/ethereum/go-ethereum/common/hexutil"
  8. "github.com/ethereum/go-ethereum/crypto"
  9. )
  10. func main() {
  11. privateKey, err := crypto.HexToECDSA("fad9c8855b740a0b7ed4c221dbad0f33a83a49cad6b3fe8d5817ac83d38b6a19")
  12. if err != nil {
  13. log.Fatal(err)
  14. }
  15. publicKey := privateKey.Public()
  16. publicKeyECDSA, ok := publicKey.(*ecdsa.PublicKey)
  17. if !ok {
  18. log.Fatal("cannot assert type: publicKey is not of type *ecdsa.PublicKey")
  19. }
  20. publicKeyBytes := crypto.FromECDSAPub(publicKeyECDSA)
  21. data := []byte("hello")
  22. hash := crypto.Keccak256Hash(data)
  23. fmt.Println(hash.Hex()) // 0x1c8aff950685c2ed4bc3174f3472287b56d9517b9c948127319a09a7a36deac8
  24. signature, err := crypto.Sign(hash.Bytes(), privateKey)
  25. if err != nil {
  26. log.Fatal(err)
  27. }
  28. fmt.Println(hexutil.Encode(signature)) // 0x789a80053e4927d0a898db8e065e948f5cf086e32f9ccaa54c1908e22ac430c62621578113ddbb62d509bf6049b8fb544ab06d36f916685a2eb8e57ffadde02301
  29. sigPublicKey, err := crypto.Ecrecover(hash.Bytes(), signature)
  30. if err != nil {
  31. log.Fatal(err)
  32. }
  33. matches := bytes.Equal(sigPublicKey, publicKeyBytes)
  34. fmt.Println(matches) // true
  35. sigPublicKeyECDSA, err := crypto.SigToPub(hash.Bytes(), signature)
  36. if err != nil {
  37. log.Fatal(err)
  38. }
  39. sigPublicKeyBytes := crypto.FromECDSAPub(sigPublicKeyECDSA)
  40. matches = bytes.Equal(sigPublicKeyBytes, publicKeyBytes)
  41. fmt.Println(matches) // true
  42. signatureNoRecoverID := signature[:len(signature)-1] // remove recovery id
  43. verified := crypto.VerifySignature(publicKeyBytes, hash.Bytes(), signatureNoRecoverID)
  44. fmt.Println(verified) // true
  45. }