Node.js crypto.createECDH() 方法

2025年2月15日 | 阅读 4 分钟

Node.js 的 crypto 模块提供了 crypto.createECDH() 函数，该函数用于创建一个椭圆曲线迪菲-赫尔曼 (ECDH) 密钥交换对象。ECDH 是一种密码学过程，用于安全地交换密钥，使两个通信方能够在一个不安全的连接上创建共享密钥。以下是关于其操作和用法的详细解释。

导入 Crypto 模块

要使用 crypto.createECDH() 方法，您需要导入 crypto 模块。

创建 ECDH 对象

通过指定要使用的椭圆曲线的名称来创建 ECDH 对象。常见的曲线名称包括 'secp256k1'、'secp384r1'、'secp521r1' 等。

生成密钥

一旦我们有了 ECDH 对象，就需要生成公钥和私钥。

可以选择性地指定密钥的编码格式。

 
const publicKey = ecdh.generateKeys('hex'); // default is 'buffer'
const privateKey = ecdh.getPrivateKey('hex'); // default is 'buffer'   

设置私钥

如果我们已经拥有私钥并想设置它，可以使用 setPrivateKey() 方法。

 
const privateKey = 'yourPrivateKeyInHexFormat';
ecdh.setPrivateKey(privateKey, 'hex');   

生成共享密钥

为了生成共享密钥，我们需要对方的公钥。computeSecret() 方法用于此目的。

 
const otherPublicKey = 'otherPartyPublicKeyInHexFormat';
const sharedSecret = ecdh.computeSecret(otherPublicKey, 'hex', 'hex'); 

computeSecret 方法接收对方的公钥，以及可选的输入和输出编码格式。共享密钥将以选定的格式返回（默认为 buffer）。

示例

下面通过一个例子来说明 Node.js 中 crypto.createECDH() 方法的用法。

 
const crypto = require('crypto');
const alice = crypto.createECDH('secp256k1');
alice.generateKeys();
const alicePublicKey = alice.getPublicKey('hex');
const alicePrivateKey = alice.getPrivateKey('hex');
const bob = crypto.createECDH('secp256k1');
bob.generateKeys();
const bobPublicKey = bob.getPublicKey('hex');
const bobPrivateKey = bob.getPrivateKey('hex');
const aliceSharedSecret = alice.computeSecret(bobPublicKey, 'hex', 'hex');
const bobSharedSecret = bob.computeSecret(alicePublicKey, 'hex', 'hex');
console.log('Alice Shared Secret:', aliceSharedSecret);
console.log('Bob Shared Secret:', bobSharedSecret);
console.log('Shared secrets match:', aliceSharedSecret === bobSharedSecret);   

输出

 
Alice Shared Secret:
611c6a90047331e82768cefaf08f78833b96ddc80cd9d8843eb8dd9c30cddc59
Bob Shared Secret:
611c6a90047331e82768cefaf08f78833b96ddc80cd9d8843eb8dd9c30cddc59
Shared secrets match: true

说明

在此示例中，使用 crypto.createECDH(curveName) 函数创建具有给定曲线的 ECDH 对象。
使用 ecdh.generateKeys([encoding]) 方法生成 ECDH 密钥对。该方法可选地描述公钥的编码。
使用 ecdh.getPrivateKey([encoding]) 函数获取给定编码格式的私钥。
使用 ecdh.getPublicKey([encoding]) 函数获取给定编码格式的公钥。
使用 ecdh.setPrivateKey(privateKey, [encoding]) 设置私钥。
使用对方的公钥，ecdh.computeSecret(otherPublicKey, [inputEncoding], [outputEncoding]) 计算共享密钥。

实际用例

安全通信协议（如 TLS）。
需要安全密钥交换的加密应用。
加密货币和区块链应用（例如，比特币使用 'secp256k1'）。

通过学习和使用 crypto.createECDH() 方法，我们可以将强大的密钥交换机制集成到我们的 Node.js 应用程序中，从而确保通信安全和数据安全。