主頁 > 區塊鏈 > libsecp256k1位元幣密碼演算法開源庫(十二)

libsecp256k1位元幣密碼演算法開源庫(十二)

2021-12-07 11:39:28 區塊鏈

2021SC@SDUSC

secp256k1的結構——私鑰

  • 私鑰SecretKey
  • 私鑰生成
  • 私鑰反序列化
  • 私鑰序列化

結構體SecretKey表示私鑰,私鑰就是一個標量:

pub struct SecretKey(Scalar);

在libsecp256k1中的私鑰共256位元,也就是32位元組:

pub const SECRET_KEY_SIZE: usize = 32;//私鑰共32位元組

私鑰SecretKey

下面是私鑰相關的函式實作,主要包括私鑰生成、私鑰反序列化和私鑰序列化,上一篇講的公鑰要通過私鑰來生成,而這里的私鑰要通過隨機生成(這里的隨機是指偽隨機,因為純軟體(也就是僅靠代碼)是無法實作真正的隨機的),私鑰的序列化和反序列化與公鑰就不一樣了,因為公鑰是Field,而私鑰是Scalar,由于哈希摘要也是Scalar,并且同為256位元,這里呼叫的序列化和反序列化函式其實是一樣的,但在細節上有些不同,

impl SecretKey {
    //反序列化私鑰
    pub fn parse(p: &[u8; util::SECRET_KEY_SIZE]) -> Result<SecretKey, Error> {
        let mut elem = Scalar::default();
        if !bool::from(elem.set_b32(p)) {
            Self::try_from(elem)
        } else {
            Err(Error::InvalidSecretKey)
        }
    }

    pub fn parse_slice(p: &[u8]) -> Result<SecretKey, Error> {
        if p.len() != util::SECRET_KEY_SIZE {
            return Err(Error::InvalidInputLength);
        }

        let mut a = [0; 32];
        a.copy_from_slice(p);
        Self::parse(&a)
    }
  //私鑰生成  
    pub fn random<R: Rng>(rng: &mut R) -> SecretKey {
        loop {
            let mut ret = [0u8; util::SECRET_KEY_SIZE];
            rng.fill_bytes(&mut ret);

            if let Ok(key) = Self::parse(&ret) {
                return key;
            }
        }
    }
//序列化私鑰
    pub fn serialize(&self) -> [u8; util::SECRET_KEY_SIZE] {
        self.0.b32()
    }

}

下面開始:

私鑰生成

私鑰生成首先是宣告一個陣列變數ret,它包含32個u8(即8位元)型別的陣列元素,并且全部初始化為0,然后使用一個隨機填充位元組的函式fill_bytes將32個陣列元素全部填充完,由于此時的32個u8型別的陣列元素是序列化的,由于回傳結果是一個Scalar型別的變數,因而需要經過parse函式反序列化后回傳,

    pub fn random<R: Rng>(rng: &mut R) -> SecretKey {
        loop {
            let mut ret = [0u8; util::SECRET_KEY_SIZE];
            rng.fill_bytes(&mut ret);

            if let Ok(key) = Self::parse(&ret) {
                return key;
            }
        }
    }

Scalar為256位標量值,使用8個32位的陣列元素進行表示:

pub struct Scalar(pub [u32; 8]);

私鑰反序列化

私鑰反序列化需要呼叫一個set_b32函式,將序列化的陣列變數p傳入經函式set_b32反序列化,反序列化后要通過try_from函式檢驗私鑰是否為0,檢驗不為0之后反序列化成功,

pub fn parse(p: &[u8; util::SECRET_KEY_SIZE]) -> Result<SecretKey, Error> {
        let mut elem = Scalar::default();
        if !bool::from(elem.set_b32(p)) {
            Self::try_from(elem)
        } else {
            Err(Error::InvalidSecretKey)
        }
    }

下面是反序列化函式set_b32的實作程序,實作目標是把32個u8轉化為8個u32:

  /// 將大端序位元組序列轉化為一個標量,并判斷是否溢位:
    #[must_use]
    pub fn set_b32(&mut self, b32: &[u8; 32]) -> Choice {
        self.0[0] = (b32[31] as u32)
            | ((b32[30] as u32) << 8)
            | ((b32[29] as u32) << 16)
            | ((b32[28] as u32) << 24);
        self.0[1] = (b32[27] as u32)
            | ((b32[26] as u32) << 8)
            | ((b32[25] as u32) << 16)
            | ((b32[24] as u32) << 24);
        self.0[2] = (b32[23] as u32)
            | ((b32[22] as u32) << 8)
            | ((b32[21] as u32) << 16)
            | ((b32[20] as u32) << 24);
        self.0[3] = (b32[19] as u32)
            | ((b32[18] as u32) << 8)
            | ((b32[17] as u32) << 16)
            | ((b32[16] as u32) << 24);
        self.0[4] = (b32[15] as u32)
            | ((b32[14] as u32) << 8)
            | ((b32[13] as u32) << 16)
            | ((b32[12] as u32) << 24);
        self.0[5] = (b32[11] as u32)
            | ((b32[10] as u32) << 8)
            | ((b32[9] as u32) << 16)
            | ((b32[8] as u32) << 24);
        self.0[6] = (b32[7] as u32)
            | ((b32[6] as u32) << 8)
            | ((b32[5] as u32) << 16)
            | ((b32[4] as u32) << 24);
        self.0[7] = (b32[3] as u32)
            | ((b32[2] as u32) << 8)
            | ((b32[1] as u32) << 16)
            | ((b32[0] as u32) << 24);

        let overflow = self.check_overflow();
        self.reduce(overflow);

        overflow
    }

此外還有try_from函式檢驗私鑰是否為0:

impl TryFrom<Scalar> for SecretKey {
    type Error = Error;

    fn try_from(scalar: Scalar) -> Result<Self, Error> {
        if scalar.is_zero() {
            Err(Error::InvalidSecretKey)
        } else {
            Ok(Self(scalar))
        }
    }
}

檢驗是否為0程序很簡單,就是判斷每個陣列元素是否為0:

    pub fn is_zero(&self) -> bool {
        (self.0[0]
            | self.0[1]
            | self.0[2]
            | self.0[3]
            | self.0[4]
            | self.0[5]
            | self.0[6]
            | self.0[7])
            == 0
    }

下面是一個復制函式,通過呼叫copy_from_slice將序列化的私鑰復制進入序列化的陣列p,在那之前判斷陣列長度length是否為32,不為32則回傳錯誤:

    pub fn parse_slice(p: &[u8]) -> Result<SecretKey, Error> {
        if p.len() != util::SECRET_KEY_SIZE {
            return Err(Error::InvalidInputLength);
        }

        let mut a = [0; 32];
        a.copy_from_slice(p);
        Self::parse(&a)
    }

私鑰序列化

私鑰的序列化就是將8個u32轉化為32個u8,這個程序呼叫b32函式實作:

   pub fn serialize(&self) -> [u8; util::SECRET_KEY_SIZE] {
        self.0.b32()
    }

b32函式中創建了一個包含32個u8型別陣列元素的陣列變數bin,然后呼叫函式fill_b32將私鑰序列化:

  /// 將一個標量轉換為位元組序列:
    pub fn b32(&self) -> [u8; 32] {
        let mut bin = [0u8; 32];
        self.fill_b32(&mut bin);
        bin
    }

函式fill_b32實作程序如下所示:

///將一個標量轉換為位元組序列:
    pub fn fill_b32(&self, bin: &mut [u8; 32]) {
        bin[0] = (self.0[7] >> 24) as u8;
        bin[1] = (self.0[7] >> 16) as u8;
        bin[2] = (self.0[7] >> 8) as u8;
        bin[3] = (self.0[7]) as u8;
        bin[4] = (self.0[6] >> 24) as u8;
        bin[5] = (self.0[6] >> 16) as u8;
        bin[6] = (self.0[6] >> 8) as u8;
        bin[7] = (self.0[6]) as u8;
        bin[8] = (self.0[5] >> 24) as u8;
        bin[9] = (self.0[5] >> 16) as u8;
        bin[10] = (self.0[5] >> 8) as u8;
        bin[11] = (self.0[5]) as u8;
        bin[12] = (self.0[4] >> 24) as u8;
        bin[13] = (self.0[4] >> 16) as u8;
        bin[14] = (self.0[4] >> 8) as u8;
        bin[15] = (self.0[4]) as u8;
        bin[16] = (self.0[3] >> 24) as u8;
        bin[17] = (self.0[3] >> 16) as u8;
        bin[18] = (self.0[3] >> 8) as u8;
        bin[19] = (self.0[3]) as u8;
        bin[20] = (self.0[2] >> 24) as u8;
        bin[21] = (self.0[2] >> 16) as u8;
        bin[22] = (self.0[2] >> 8) as u8;
        bin[23] = (self.0[2]) as u8;
        bin[24] = (self.0[1] >> 24) as u8;
        bin[25] = (self.0[1] >> 16) as u8;
        bin[26] = (self.0[1] >> 8) as u8;
        bin[27] = (self.0[1]) as u8;
        bin[28] = (self.0[0] >> 24) as u8;
        bin[29] = (self.0[0] >> 16) as u8;
        bin[30] = (self.0[0] >> 8) as u8;
        bin[31] = (self.0[0]) as u8;
    }

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qukuanlian/374888.html

標籤:區塊鏈

上一篇:鋼鐵礦石專題研究報告(合集)

下一篇:BKEX Global持續關注加密市場,甄選可信賴的投資板塊

標籤雲
其他(157675) Python(38076) JavaScript(25376) Java(17977) C(15215) 區塊鏈(8255) C#(7972) AI(7469) 爪哇(7425) MySQL(7132) html(6777) 基礎類(6313) sql(6102) 熊猫(6058) PHP(5869) 数组(5741) R(5409) Linux(5327) 反应(5209) 腳本語言(PerlPython)(5129) 非技術區(4971) Android(4554) 数据框(4311) css(4259) 节点.js(4032) C語言(3288) json(3245) 列表(3129) 扑(3119) C++語言(3117) 安卓(2998) 打字稿(2995) VBA(2789) Java相關(2746) 疑難問題(2699) 细绳(2522) 單片機工控(2479) iOS(2429) ASP.NET(2402) MongoDB(2323) 麻木的(2285) 正则表达式(2254) 字典(2211) 循环(2198) 迅速(2185) 擅长(2169) 镖(2155) 功能(1967) .NET技术(1958) Web開發(1951) python-3.x(1918) HtmlCss(1915) 弹簧靴(1913) C++(1909) xml(1889) PostgreSQL(1872) .NETCore(1853) 谷歌表格(1846) Unity3D(1843) for循环(1842)

熱門瀏覽
  • JAVA使用 web3j 進行token轉賬

    最近新學習了下區塊鏈這方面的知識,所學不多,給大家分享下。 # 1. 關于web3j web3j是一個高度模塊化,反應性,型別安全的Java和Android庫,用于與智能合約配合并與以太坊網路上的客戶端(節點)集成。 # 2. 準備作業 jdk版本1.8 引入maven <dependency> < ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:03:06 more
  • 以太坊智能合約開發框架Truffle

    前言 部署智能合約有多種方式,命令列的瀏覽器的渠道都有,但往往跟我們程式員的風格不太相符,因為我們習慣了在IDE里寫了代碼然后打包運行看效果。 雖然現在IDE中已經存在了Solidity插件,可以撰寫智能合約,但是部署智能合約卻要另走他路,沒辦法進行一個快捷的部署與測驗。 如果團隊管理的區塊節點多、 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:03:12 more
  • 谷歌二次驗證碼成為區塊鏈專用安全碼,你怎么看?

    前言 谷歌身份驗證器,前些年大家都比較陌生,但隨著國內互聯網安全的加強,它越來越多地出現在大家的視野中。 比較廣泛接觸的人群是國際3A游戲愛好者,游戲盜號現象嚴重+國外賬號安全應用廣泛,這類游戲一般都會要求用戶系結名為“兩步驗證”、“雙重驗證”等,平臺一般都推薦用谷歌身份驗證器。 后來區塊鏈業務風靡 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:03:17 more
  • 密碼學DAY1

    目錄 ##1.1 密碼學基本概念 密碼在我們的生活中有著重要的作用,那么密碼究竟來自何方,為何會產生呢? 密碼學是網路安全、資訊安全、區塊鏈等產品的基礎,常見的非對稱加密、對稱加密、散列函式等,都屬于密碼學范疇。 密碼學有數千年的歷史,從最開始的替換法到如今的非對稱加密演算法,經歷了古典密碼學,近代密 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:03:50 more
  • 密碼學DAY1_02

    目錄 ##1.1 ASCII編碼 ASCII(American Standard Code for Information Interchange,美國資訊交換標準代碼)是基于拉丁字母的一套電腦編碼系統,主要用于顯示現代英語和其他西歐語言。它是現今最通用的單位元組編碼系統,并等同于國際標準ISO/IE ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:04:50 more
  • 密碼學DAY2

    ##1.1 加密模式 加密模式:https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/javax/crypto/Cipher.html ECB ECB : Electronic codebook, 電子密碼本. 需要加密的訊息按照塊密碼的塊大小被分為數個塊,并對每個塊進 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:05:42 more
  • NTP時鐘服務器的特點(京準電子)

    NTP時鐘服務器的特點(京準電子) NTP時鐘服務器的特點(京準電子) 京準電子官V——ahjzsz 首先對時間同步進行了背景介紹,然后討論了不同的時間同步網路技術,最后指出了建立全球或區域時間同步網存在的問題。 一、概 述 在通信領域,“同步”概念是指頻率的同步,即網路各個節點的時鐘頻率和相位同步 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:05:47 more
  • 標準化考場時鐘同步系統推進智能化校園建設

    標準化考場時鐘同步系統推進智能化校園建設 標準化考場時鐘同步系統推進智能化校園建設 安徽京準電子科技官微——ahjzsz 一、背景概述隨著教育事業的快速發展,學校建設如雨后春筍,隨之而來的學校教育、管理、安全方面的問題成了學校管理人員面臨的最大的挑戰,這些問題同時也是學生家長所擔心的。為了讓學生有更 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:05:51 more
  • 位元幣入門

    引言 位元幣基本結構 位元幣基礎知識 1)哈希演算法 2)非對稱加密技術 3)數字簽名 4)MerkleTree 5)哪有位元幣,有的是UTXO 6)位元幣挖礦與共識 7)區塊驗證(共識) 總結 引言 上一篇我們已經知道了什么是區塊鏈,此篇說一下區塊鏈的第一個應用——位元幣。其實先有位元幣,后有的區塊 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:06:15 more
  • 北斗對時服務器(北斗對時設備)電力系統應用

    北斗對時服務器(北斗對時設備)電力系統應用 北斗對時服務器(北斗對時設備)電力系統應用 京準電子科技官微(ahjzsz) 中國北斗衛星導航系統(英文名稱:BeiDou Navigation Satellite System,簡稱BDS),因為是目前世界范圍內唯一可以大面積提供免費定位服務的系統,所以 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:06:20 more
最新发布
  • web3 產品介紹:metamask 錢包 使用最多的瀏覽器插件錢包

    Metamask錢包是一種基于區塊鏈技術的數字貨幣錢包,它允許用戶在安全、便捷的環境下管理自己的加密資產。Metamask錢包是以太坊生態系統中最流行的錢包之一,它具有易于使用、安全性高和功能強大等優點。 本文將詳細介紹Metamask錢包的功能和使用方法。 一、 Metamask錢包的功能 數字資 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:46:47 more
  • Hyperledger Fabric 使用 CouchDB 和復雜智能合約開發

    在上個實驗中,我們已經實作了簡單智能合約實作及客戶端開發,但該實驗中智能合約只有基礎的增刪改查功能,且其中的資料管理功能與傳統 MySQL 比相差甚遠。本文將在前面實驗的基礎上,將 Hyperledger Fabric 的默認資料庫支持 LevelDB 改為 CouchDB 模式,以實作更復雜的資料... ......

    uj5u.com 2023-04-16 07:28:31 more
  • .NET Core 波場鏈離線簽名、廣播交易(發送 TRX和USDT)筆記

    Get Started NuGet You can run the following command to install the Tron.Wallet.Net in your project. PM> Install-Package Tron.Wallet.Net 配置 public reco ......

    uj5u.com 2023-04-14 08:08:00 more
  • DKP 黑客分析——不正確的代幣對比率計算

    概述: 2023 年 2 月 8 日,針對 DKP 協議的閃電貸攻擊導致該協議的用戶損失了 8 萬美元,因為 execute() 函式取決于 USDT-DKP 對中兩種代幣的余額比率。 智能合約黑客概述: 攻擊者的交易:0x0c850f,0x2d31 攻擊者地址:0xF38 利用合同:0xf34ad ......

    uj5u.com 2023-04-07 07:46:09 more
  • Defi開發簡介

    Defi開發簡介 介紹 Defi是去中心化金融的縮寫, 是一項旨在利用區塊鏈技術和智能合約創建更加開放,可訪問和透明的金融體系的運動. 這與傳統金融形成鮮明對比,傳統金融通常由少數大型銀行和金融機構控制 在Defi的世界里,用戶可以直接從他們的電腦或移動設備上訪問廣泛的金融服務,而不需要像銀行或者信 ......

    uj5u.com 2023-04-05 08:01:34 more
  • solidity簡單的ERC20代幣實作

    // SPDX-License-Identifier: GPL-3.0 pragma solidity >=0.7.0 <0.9.0; import "hardhat/console.sol"; //ERC20 同質化代幣,每個代幣的本質或性質都是相同 //ETH 是原生代幣,它不是ERC20代幣, ......

    uj5u.com 2023-03-21 07:56:29 more
  • solidity 參考型別修飾符memory、calldata與storage 常量修飾符C

    在solidity語言中 參考型別修飾符(參考型別為存盤空間不固定的數值型別) memory、calldata與storage,它們只能修飾參考型別變數,比如字串、陣列、位元組等... memory 適用于方法傳參、返參或在方法體內使用,使用完就會清除掉,釋放記憶體 calldata 僅適用于方法傳參 ......

    uj5u.com 2023-03-08 07:57:54 more
  • solidity注解標簽

    在solidity語言中 注釋符為// 注解符為/* 內容*/ 或者 是 ///內容 注解中含有這幾個標簽給予我們使用 @title 一個應該描述合約/介面的標題 contract, library, interface @author 作者的名字 contract, library, interf ......

    uj5u.com 2023-03-08 07:57:49 more
  • 評價指標:相似度、GAS消耗

    【代碼注釋自動生成方法綜述】 這些評測指標主要來自機器翻譯和文本總結等研究領域,可以評估候選文本(即基于代碼注釋自動方法而生成)和參考文本(即基于手工方式而生成)的相似度. BLEU指標^[^?88^^?^]^:其全稱是bilingual evaluation understudy.該指標是最早用于 ......

    uj5u.com 2023-02-23 07:27:39 more
  • 基于NOSTR協議的“公有制”版本的Twitter,去中心化社交軟體Damus

    最近,一個幽靈,Web3的幽靈,在網路游蕩,它叫Damus,這玩意詮釋了什么叫做病毒式營銷,滑稽的是,一個Web3產品卻在Web2的產品鏈上瘋狂傳銷,各方大佬紛紛為其背書,到底發生了什么?Damus的葫蘆里,賣的是什么藥? 注冊和簡單實用 很少有什么產品在用戶注冊環節會有什么噱頭,但Damus確實出 ......

    uj5u.com 2023-02-05 06:48:39 more