ECDSA 在 C# 中获取 public 密钥

Question

我想不出来应该超级简单。

我有 C# 和 BouncyCastle（也是 C#）加密库。

我只需要给出一个字节数组作为私钥，指定使用的曲线并获取public密钥。

我的曲线是 SEC-P-256-K1/secp256k1，但真的，如果你能帮助我在选项的海洋中导航并且类我不需要或不关心我可以自己设置。

Answer 1

这就是解决方案。我对采用参数 'q' 的曲线构造函数感到困惑，该参数实际上应该是 'p'（场的素模）。

我也不明白为什么要自己做这么多点乘法来得到public密钥。其他没有读过 EC 数学的人怎么知道这样做？

为什么没有"GetPubKey"方法！？！

哦，我希望这对某人有所帮助。我想，用户友好不是 BouncyCastle 的目的。

using Org.BouncyCastle.Security;
using Org.BouncyCastle.Math.EC;
using Org.BouncyCastle.Math;
using Org.BouncyCastle.Crypto.Parameters;
using System.Text.RegularExpressions;

public static Tuple<byte[], byte[]> GetSecp256k1PublicKey(byte[] privateKey)
        {
            //Secp256k1 curve variables - https://en.bitcoin.it/wiki/Secp256k1
            var privKeyInt = new BigInteger(+1, privateKey);
            var a = new BigInteger("0");
            var b = new BigInteger("7");
            var GX = new BigInteger(+1, HexStringToByteArray("79BE667E F9DCBBAC 55A06295 CE870B07 029BFCDB 2DCE28D9 59F2815B 16F81798"));
            var GY = new BigInteger(+1, HexStringToByteArray("483ADA77 26A3C465 5DA4FBFC 0E1108A8 FD17B448 A6855419 9C47D08F FB10D4B8"));
            var n = new BigInteger(+1, HexStringToByteArray("FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFE BAAEDCE6 AF48A03B BFD25E8C D0364141"));
            var h = new BigInteger("1");
            var p = new BigInteger(+1, HexStringToByteArray("FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFE FFFFFC2F"));
            var q = h.Multiply(n).Mod(p); //Is this right???
            //- http://en.wikipedia.org/wiki/Elliptic_curve_cryptography

            ECCurve curve = new Org.BouncyCastle.Math.EC.FpCurve(p, a, b);
            ECPoint G = new Org.BouncyCastle.Math.EC.FpPoint(curve, new FpFieldElement(p, GX), new FpFieldElement(p, GY));

            var Qa = G.Multiply(privKeyInt);

            byte[] PubKeyX = Qa.X.ToBigInteger().ToByteArrayUnsigned();
            byte[] PubKeyY = Qa.Y.ToBigInteger().ToByteArrayUnsigned();

            return Tuple.Create<byte[], byte[]>(PubKeyX, PubKeyY);
        }

        public static byte[] HexStringToByteArray(string hex)
        {
            if(String.IsNullOrWhiteSpace(hex))
                return new byte[0];

            hex = Regex.Replace(hex, "[\s-\{}]", "");

            if (hex.Length % 2 == 1)
                throw new Exception("The binary key cannot have an odd number of digits.");

            if (!Regex.IsMatch(hex, "(^|\A)[0-9A-Fa-f]*(\Z|$)"))
                throw new Exception("Not hex.");

            byte[] arr = new byte[hex.Length >> 1];

            hex = hex.ToUpper();

            for (int i = 0; i < hex.Length >> 1; ++i)
            {
                arr[i] = (byte)((GetHexVal(hex[i << 1]) << 4) + (GetHexVal(hex[(i << 1) + 1])));
            }

            return arr;
        }

Answer 2

Martin 的回答似乎不错，但可能更容易完成：

public Tuple<byte[],byte[]> GetPublicKey(byte[] privateKey)
{
    BigInteger privKeyInt = new BigInteger(+1, privateKey);

    var parameters = SecNamedCurves.GetByName("secp256k1");
    ECPoint qa = parameters.G.Multiply(privKeyInt);

    byte[] pubKeyX = qa.X.ToBigInteger().ToByteArrayUnsigned();
    byte[] pubKeyY = qa.Y.ToBigInteger().ToByteArrayUnsigned();

    return Tuple.Create(pubKeyX, pubKeyY);
}

Answer 3

使用 Vasiliy's answer I was struggling to get the same results as this 教程，但在通过添加 .Normalize():

更改他的代码后最终得到了正确的结果

public Tuple<byte[],byte[]> GetPublicKey(byte[] privateKey){
    BigInteger privKeyInt = new BigInteger(+1, privateKey);

    var parameters = SecNamedCurves.GetByName("secp256k1");
    ECPoint qa = parameters.G.Multiply(privKeyInt).Normalize();

    byte[] pubKeyX = qa.XCoord.ToBigInteger().ToByteArrayUnsigned();
    byte[] pubKeyY = qa.YCoord.ToBigInteger().ToByteArrayUnsigned();

    return Tuple.Create(pubKeyX, pubKeyY);
}

我会把它添加为评论，但遗憾的是没有足够的声誉。

ECDSA 在 C# 中获取 public 密钥

ECDSA get public key in C#

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