micro-ecc [适用于MCU的ECC算法库]
适用于 8 位、32 位和 64 位处理器的小型且快速的 ECDH 和 ECDSA 实现。
nano-ecc是micro-ecc的分支，两者相比，nano-ecc针对Arduino适配，但没有汇编级优化，而micro-ecc针对乘法在ARM处理器中的实现做了汇编级优化。配合M0/M4处理器，可以更快实施ECC算法：ECDH/ECDSA。
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| https://github.com/kmackay/micro-ecc
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| https://github.com/iSECPartners/nano-ecc
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算法介绍
ECDSA是用于数字签名，是ECC与DSA的结合，整个签名过程与DSA类似，所不一样的是签名中采取的算法为ECC，最后签名出来的值也是分为r,s。而ECC（全称Elliptic Curves Cryptography）是一种椭圆曲线密码编码学。
ECDH每次用一个固定的DH key，导致不能向前保密（forward secrecy），所以一般都是用ECDHE（ephemeral）或其他版本的ECDH算法。ECDH则是基于ECC的DH（ Diffie-Hellman）密钥交换算法。
ECC与RSA 相比，有以下的优点：
- 相同密钥长度下，安全性能更高，如160位ECC已经与1024位RSA、DSA有相同的安全强度。
- 计算量小，处理速度快，在私钥的处理速度上（解密和签名），ECC远 比RSA、DSA快得多。
- 存储空间占用小 ECC的密钥尺寸和系统参数与RSA、DSA相比要小得多， 所以占用的存储空间小得多。
- 带宽要求低使得ECC具有广泛得应用前景。
在 ECDHE 密钥交换中，服务端使用证书私钥对相关信息进行签名，如果浏览器能用证书公钥验证签名，就说明服务端确实拥有对应私钥，从而完成了服务端认证。密钥交换和服务端认证是完全分开的。
可用于 ECDHE 数字签名的算法主要有 RSA 和 ECDSA，也就是目前密钥交换 + 签名有三种主流选择：
- RSA 密钥交换（无需签名）
- ECDHE 密钥交换、RSA 签名
- ECDHE 密钥交换、ECDSA 签名；
移植说明
- 注意移植随机数生成器，在文件:
platform-specific.inc
- 移植时注意平台定义，该库基于各个平台都做了一些优化，默认会自动选择平台，在
uECC.h 文件下定义 #define uECC_PLATFORM uECC_arch_other, 其中 uECC_arch_other 根据平台自己去适配
测试代码
注意测试代码需要使用 sha256 算法， 请参考其他 sha256 算法章节
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| #include <stdio.h>
#include "uECC.h"
#include "sha256.h"
void out_hex_string(char *info, uint8_t *buf, uint32_t size)
{
printf("%s : \r\n", info);
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%02x ", buf[i]);
}
printf("\r\n");
}
#define ECDSA256_BYTES (32)
#define ECDSA256_PRIVATE_KEY_SIZE (ECDSA256_BYTES)
#define ECDSA256_PUBLIC_KEY_SIZE (ECDSA256_BYTES * 2)
#define ECDSA256_SIGNATURE_SIZE (ECDSA256_BYTES * 2)
int main(int argc, char **argv)
{
int ret;
int i, c;
int num_curves = 0;
uint8_t public_key[ECDSA256_PUBLIC_KEY_SIZE];
uint8_t private_key[ECDSA256_PRIVATE_KEY_SIZE];
char use_data[10] = "test";
uint8_t sha256[SHA256_DIGEST_SIZE];
uint8_t signature[ECDSA256_SIGNATURE_SIZE];
const struct uECC_Curve_t * curves[5];
#if uECC_SUPPORTS_secp160r1
curves[num_curves++] = uECC_secp160r1();
#endif
#if uECC_SUPPORTS_secp192r1
curves[num_curves++] = uECC_secp192r1();
#endif
#if uECC_SUPPORTS_secp224r1
curves[num_curves++] = uECC_secp224r1();
#endif
#if uECC_SUPPORTS_secp256r1
curves[num_curves++] = uECC_secp256r1();
#endif
#if uECC_SUPPORTS_secp256k1
curves[num_curves++] = uECC_secp256k1();
#endif
sha256_hash(use_data, strlen(use_data), sha256);
out_hex_string("sha256", sha256, sizeof(sha256));
uint32_t test_cnt = 0;
for (c = 0; c < num_curves; ++c) {
{
printf(".");
fflush(stdout);
if (!uECC_make_key(public_key, private_key, curves[c])) {
printf("uECC_make_key() failed\n");
return 1;
}
out_hex_string("private_key", private_key, uECC_curve_private_key_size(curves[c]));
out_hex_string("public_key", public_key, uECC_curve_public_key_size(curves[c]));
if (!uECC_sign(private_key, sha256, sizeof(sha256), signature, curves[c])) {
printf("uECC_sign() failed\n");
return 1;
}
out_hex_string("signature", signature, ECDSA256_SIGNATURE_SIZE);
if (!uECC_verify(public_key, sha256, sizeof(sha256), signature, curves[c])) {
printf("uECC_verify() failed\n");
return 1;
}
printf("uECC %d, test OK", c);
test_cnt++;
}
printf("\n");
}
return 0;
}
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