java - 将 BouncyCaSTLe 签名转换为 Crypto++ 格式

Question

关于 ECDSA sign with BouncyCastle and verify with Crypto++ 给出的示例, DSAConvertSignatureFormat() 需要 byte[] 作为参数。但是我从我的 Java 代码中得到的是一个像这样的签名，它是一个 String:

302e021500f16529dcaddd3cec7616a3f94e157d1c28df8ea9021500997de4ae5497268c4f8eb3129abb11ca2abea9c1

如何在 Crypto++ 代码中使用 Java 签名？

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这是问题中的 Crypto++ 代码:

bool VerifyMessage( const ECDSA<ECP, SHA256>::PublicKey& key, const string& message, const string& signature )
{
   bool result = false;
   string signatureFromJava("302e021500cb3333768bbe3f26d7a58388015d6110c1dbad5f021500dc2ee848c72deee1542939b3e5eb2816e71bf895");
   SecByteBlock signatureFromJavaByte((byte *)signatureFromJava.data(), signatureFromJava.size());

   byte finalSignature[0x40];
   DSAConvertSignatureFormat(finalSignature, sizeof(finalSignature), DSA_P1363,
                             signatureFromJavaByte, sizeof(signatureFromJavaByte), DSA_DER);

   // TODO convert finalSignature to std::string


   // Hexa encoding version, more readable
   std::string decodedSignature;
   StringSource(signature, true,
                  new HexDecoder(
                    new StringSink(decodedSignature)));

   StringSource(decodedSignature+message, true,
                  new SignatureVerificationFilter(ECDSA<ECP,SHA256>::Verifier(key),
                    new ArraySink((byte*)&result,
                      sizeof(result))));

   return result;
}

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这里是有问题的 Java 代码:

public static String sign(String data) throws Exception {
    KeyPair keyPair = loadKeyPair(System.getProperty("user.dir"),"ECDSA");
    Signature signature = Signature.getInstance("SHA256withECDSA", "BC");
    signature.initSign(keyPair.getPrivate(), new SecureRandom());
    byte[] message = data.getBytes();
    signature.update(message);
    byte[] sigBytes = signature.sign();
    //verify("TEST", sigBytes);
    String signatureStr = new BigInteger(1, sigBytes).toString(16);
    return signatureStr;
}

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Answer 1

Comment: it crashes on DSAConvertSignatureFormat() call

byte finalSignature[0x40];
DSAConvertSignatureFormat(finalSignature, sizeof(finalSignature), DSA_P1363,
                          signatureFromJavaByte, sizeof(signatureFromJavaByte), DSA_DER);

崩溃是因为 sizeof(signatureFromJavaByte) 是 std::string 的大小，而不是字符串的长度。 std::string 是 16 字节左右。这包括 8 个字节的指针和 8 个字节来保存指向的数据的大小。没有向函数传递 66 到 72 个字节，而是只提供了 16 个左右的字节。

我认为该功能还有其他问题，因此您可能想朝另一个方向前进。

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How do I use the Java signature in the Crypto++ code?

您可以使用类似于下面的代码。

您应该使用模式 &str[0] 来获取指向字符串第一个元素的非常量指针。据我所知，这是获取非常量指针的唯一明确定义的方法。其他一切都可能导致未定义的行为。

#define LOG_TAG "MY_PRODUCT"
#define LOG_DEBUG(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, LOG_TAG, __VA_ARGS__))
#define LOG_INFO(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, LOG_TAG, __VA_ARGS__))
#define LOG_WARN(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_WARN, LOG_TAG, __VA_ARGS__))
#define LOG_ERROR(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, LOG_TAG, __VA_ARGS__))

bool VerifyMessage( const ECDSA<ECP, SHA256>::PublicKey& key, const string& message, const string& javaSignature )
{
    ECDSA<ECP, SHA256>::Verifier verifier(key);
    string ieeeSignature(0x40, '\0');

    size_t size = DSAConvertSignatureFormat(
                    reinterpret_cast<byte*>(&ieeeSignature[0]), ieeeSignature.size(), DSA_P1363,
                    reinterpret_cast<const byte*>(&javaSignature[0]), javaSignature.size(), DSA_DER);
    ASSERT(size == 0x40);

    bool result = verifier.VerifyMessage(
                    reinterpret_cast<const byte*>(&message[0]), message.size(),
                    reinterpret_cast<const byte*>(&ieeeSignature[0]), ieeeSignature.size());

    if (result)
        LOG_INFO("VerifyMessage: verified message");
    else
        LOG_WARN("VerifyMessage: failed to verify message");

    return result;
}

像下面这样调用它。

string javaSignature("302e021500cb3333768bbe3f26d7a58388015d6110c1dbad5f021500dc2ee848c72deee1542939b3e5eb2816e71bf895");
string derSignature;  // Hex decoded signature

StringSource(javaSignature, true, new HexDecoder(new StringSink(derSignature)));

bool verified = VerifyMessage(key, message, derSignature);

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您还可以添加如下函数，将任意签名从 DER 转换为 P1363:

std::string DER2P1363(const std::string& signature)
{
    std::string result;
    result.resize(256);

    size_t size = DSAConvertSignatureFormat(
                    reinterpret_cast<byte*>(&result[0]), result.size(), DSA_P1363,
                    reinterpret_cast<const byte*>(&signature[0]), signature.size(), DSA_DER);

    result.resize(size);
    return result;
}

256 是最大字符串长度。转换 DER 签名后会调整大小。