如何在 Go 中为 SSH 生成 ECDSA 密钥对？

Question

我正在尝试使用 Go 为 SSH 生成 ECDSA 密钥对，但我发现私钥格式与 ssh-keygen 不同，无法被 GitHub 接受。

这是通过 ssh-keygen -t ecdsa -b 256 生成的 256 位密钥对：

ecdsa-sha2-nistp256 AAAAE2VjZHNhLXNoYTItbmlzdHAyNTYAAAAIbmlzdHAyNTYAAABBBOJWUhO+waiB+aKvXO0xC5XTL6P/X/TIzQ4hgdXkDfmAfntOj/HXRIu4GulCvJgUoyTiF5Qt9j9gK6Z17szUv3s= root@9e5eef4b58c5

-----BEGIN OPENSSH PRIVATE KEY-----
b3BlbnNzaC1rZXktdjEAAAAABG5vbmUAAAAEbm9uZQAAAAAAAAABAAAAaAAAABNlY2RzYS
1zaGEyLW5pc3RwMjU2AAAACG5pc3RwMjU2AAAAQQTiVlITvsGogfmir1ztMQuV0y+j/1/0
yM0OIYHV5A35gH57To/x10SLuBrpQryYFKMk4heULfY/YCumde7M1L97AAAAsDs42wc7ON
sHAAAAE2VjZHNhLXNoYTItbmlzdHAyNTYAAAAIbmlzdHAyNTYAAABBBOJWUhO+waiB+aKv
XO0xC5XTL6P/X/TIzQ4hgdXkDfmAfntOj/HXRIu4GulCvJgUoyTiF5Qt9j9gK6Z17szUv3
sAAAAgOpAIXW6rZQqgYZboSJXojH2diS26wfm6P3hn8cQVZrwAAAARcm9vdEA5ZTVlZWY0
YjU4YzUBAgMEBQYH
-----END OPENSSH PRIVATE KEY-----

这是 Go 中的生成器代码：

// GenerateECDSAKeys generates ECDSA public and private key pair with given size for SSH.
func GenerateECDSAKeys(bitSize int) (pubKey string, privKey string, err error) {
    // generate private key
    var privateKey *ecdsa.PrivateKey
    if privateKey, err = ecdsa.GenerateKey(curveFromLength(bitSize), rand.Reader); err != nil {
        return
    }

    // encode public key
    var (
        bytes     []byte
        publicKey ssh.PublicKey
    )
    if publicKey, err = ssh.NewPublicKey(privateKey.Public()); err != nil {
        return
    }
    pubBytes := ssh.MarshalAuthorizedKey(publicKey)

    // encode private key
    if bytes, err = x509.MarshalECPrivateKey(privateKey); err != nil {
        return
    }
    privBytes := pem.EncodeToMemory(&pem.Block{
        Type:  "ECDSA PRIVATE KEY",
        Bytes: bytes,
    })

    return string(pubBytes), string(privBytes), nil
}

func curveFromLength(l int) elliptic.Curve {
    switch l {
    case 224:
        return elliptic.P224()
    case 256:
        return elliptic.P256()
    case 348:
        return elliptic.P384()
    case 521:
        return elliptic.P521()
    }
    return elliptic.P384()
}

并生成结果：

ecdsa-sha2-nistp256 AAAAE2VjZHNhLXNoYTItbmlzdHAyNTYAAAAIbmlzdHAyNTYAAABBBNYTtNRlEKh/harLSfIsSziDkEQ8E7OJ7azhTBJi1Qx+fDa6dGg9f/vudGEizJ5d9TINVLTP+Jemwg6FBhajiVA=

-----BEGIN ECDSA PRIVATE KEY-----
MHcCAQEEIEGZZ/4aD6tf0sc1ovyctlGWRSFp7RGw5ovRONZKLg4eoAoGCCqGSM49
AwEHoUQDQgAE1hO01GUQqH+FqstJ8ixLOIOQRDwTs4ntrOFMEmLVDH58Nrp0aD1/
++50YSLMnl31Mg1UtM/4l6bCDoUGFqOJUA==
-----END ECDSA PRIVATE KEY-----

那么为什么SSH私钥生成后差别如此之大，如何让它发挥作用呢？

Answer 1

OpenSSH 使用不同的 EC 私钥格式，SEC1（由您的 Go 代码生成）、PKCS#8 或更新的 OpenSSH 格式（由 ssh-keygen 命令）。这是描述here, which also contains a more detailed explanation of the OpenSSH format. The SEC1 format is explained e.g. in this post.

当前的 Go 代码生成一个带有错误页眉和页脚的 SEC1 密钥。原来这就是问题的原因！要修复此错误，必须将页眉和页脚中的 ECDSA 替换为 EC：

-----BEGIN EC PRIVATE KEY-----
...
-----END EC PRIVATE KEY-----

即在 Go 代码中 EncodeToMemory() 调用 Type: "ECDSA PRIVATE KEY" 必须替换为 Type: "EC PRIVATE KEY".

请注意，格式之间的转换也是可能的，例如使用 ssh-keygen。例如

ssh-keygen -p -N "" -f data.key

将 data.key 中包含的 SEC1 密钥转换为 OpenSSH 格式，参见。

如何在 Go 中为 SSH 生成 ECDSA 密钥对？

How to Generate ECDSA Key Pair for SSH in Go?

go

ssh

cryptography

rsa

ecdsa