如何使用 ec 公钥加密文件？

Question

我使用 openssl 和以下命令生成了一个 EC 公钥/私钥对：

openssl ecparam -name brainpoolP512t1 -param_enc explicit -genkey -out mykey.pem
openssl ec -in mykey.pem -pubout -out mykey.pub

如何使用我刚刚使用（linux）终端生成的新密钥加密/解密文件？

Answer 1

对此的高级策略如下：

1. 使用生成临时 EC 私钥 openssl ec
2. 使用接收者的公钥导出共享秘密 openssl pkeyutl
3. openssl enc使用派生的密钥加密明文
4. 使用私钥从私钥生成 EC 公钥 openssl ecparam
5. 使用以下命令将密文的 HMAC 生成到第三个文件中 openssl dgst
6. 删除 EC 私钥和共享密钥

这个的手动流程应该大致如下：

openssl ec -genkey -param_enc explicit -out temppriv.pem -name brainpool512r1
openssl pkeyutl -derive -inkey temppriv.pem -peerkey RecipientsPublicKey.pem -out SharedSecret.bin
openssl dgst -sha256 -out HashedSharedSecret SharedSecret.bin
openssl enc -aes-256-ofb -iv "00000000000000000000000000000000" -K "<Enter Hex From HashedSharedSecret here>" -in YourPlaintextFile -out ciphertext.enc
openssl ecparam -in tempprivkey.pem -pubout -out temppubkey.pem
openssl dgst -sha256 -hmac "<Enter Hex From HashedSharedSecret here>" -out MAC.bin ciphertext.enc
#strip the everything non-hex using your editor from MAC.bin
rm SharedSecret.bin
rm tempprivkey.pem

执行加密的脚本大致如下所示：

    #!/bin/sh
    EphemeralPrivateKey=$(openssl ecparam -genkey -param_enc explicit -name brainpool512r1) #generate the ephmeral private key
PrivateKeyBuffer=$(mktemp) #allocate a file to bufer the private key for the derive operation
    PeerPublicKey="$1"
    PlainTextFile="$2"
    EphemeralPublicKeyFile="$3"
    CipherTextFile="$4"
    MACFile="$5"
echo -n "$EphemeralPrivateKey" > $PrivateKeyBuffer  #buffer the private key
    ProcessedDerivedSharedSecret=$(openssl pkeyutl -derive -inkey $PrivateKeyBuffer -peerkey $PeerPublicKey|openssl dgst -sha256) #derive the symmetric key using SHA-256 from the established secret
        rm $PrivateKeyBuffer #remove the temporary file
        ProcessedDerivedSharedSecret=${ProcessedDerivedSharedSecret#*= } #strip the (stdin)=
        openssl enc -aes-256-ofb -iv "0000000000000000000000000000000" -K "$ProcessedDerivedSharedSecret" -in "$PlainTextFile" -out "$CipherTextFile" #encrypt using 0 IV and SHA-256 as key
        MACValue=$(openssl dgst -sha256 -hmac "$ProcessedDerivedSharedSecret" "$CipherTextFile") #MAC it
        MACValue=${MACValue#*= } #strip the (stdin)=
        echo -n "$MACValue" > $MACFile #write the MAC
        echo -n "$EphemeralPrivateKey" | openssl ec -param_enc explicit -pubout -out "$EphemeralPublicKeyFile" #write the ephemeral public key

上面的代码应该可以工作，但可能不是最佳的。最终消息由temppubkey.pem、ciphertext.enc和组成MAC.bin，您可以按照自己喜欢的任何方式组合它。请注意，我选择 AES-256-OFB 并非偶然，而是有意为之，因为 CTR、CCM 和 GCM 模式无法通过命令行使用。进一步注意，我更喜欢 AES-256 而不是 AES-128 的标准选择，因为我们可以简单地将 SHA-256 的输出插入那里。更进一步注意，这里使用全零 IV 是安全的，因为 OF​​B“仅”需要每个密钥唯一的IV，并且每个密钥都是完全随机的。

至于安全方面的考虑：此方法会为每个文件生成一个临时私钥，确保所有加密都是唯一的，并且一个共享机密的泄漏不会泄漏同一对通信伙伴的所有共享机密。您可以使用数字签名来确保消息实际上来自同一来源。

Answer 2

首先，一些 OpenSSL 文档：https://wiki.openssl.org/index.php/Command_Line_Elliptic_Curve_Operations

并且已经用一个很好的代码示例回答了：/sf/ask/80678881/#3449701