Ошибка EVP_DigestVerifyFinal — ECDSA P-256/SHA-256 с OpenSSL (Libcrypto)

Изучая Libcrypto, я дошёл до того, что мне понадобился внешний вклад.

У меня есть следующий рабочий пример Python:

#!/usr/bin/env python3

import hashlib
from ecdsa import curves, VerifyingKey

public_key_bytes = bytearray.fromhex("0303b2ce64bc207bdd8bc4df859187fcb686320d63ffa091410fc158fbb77980ea")
public_key = VerifyingKey.from_string(public_key_bytes, curve=curves.NIST256p, hashfunc=hashlib.sha256)

ds = bytearray.fromhex("F8CD88299FA4605800207BFEBEAC55024053F30F7C69B35C15E60800AC3B6FE3ED0639952F7B028D86867445961FFE94FB226BFF7006E0C451EE3F8728C177FB")
m = bytearray.fromhex("8210492204E060610BDF26D77B5BF8C9CBFCF70422081475FD445DF0FF")

print(public_key.verify(ds, m))

При выполнении этого кода я получаю True. Когда я меняю любой байт m, ds или public_key, я получаю ожидаемые ошибки проверки.

m — сообщение, ds — цифровая подпись.

Теперь самое сложное. Я создал следующие две функции:

Первая функция для загрузки открытого ключа.

EVP_PKEY* load_public_key(const unsigned char* public_key_bytes, size_t key_len) {
    EVP_PKEY* pkey = nullptr;
    EVP_PKEY_CTX* ctx = EVP_PKEY_CTX_new_id(EVP_PKEY_EC, nullptr);
    if (!ctx) {
        std::cerr << "Failed to create EVP_PKEY_CTX" << std::endl;
        print_openssl_errors();
        return nullptr;
    }

    if (EVP_PKEY_fromdata_init(ctx) <= 0) {
        std::cerr << "EVP_PKEY_fromdata_init failed" << std::endl;
        print_openssl_errors();
        EVP_PKEY_CTX_free(ctx);
        return nullptr;
    }

    OSSL_PARAM params[3];
    params[0] = OSSL_PARAM_construct_utf8_string("group", (char*)"P-256", 0);
    params[1] = OSSL_PARAM_construct_octet_string("pub", (void*)public_key_bytes, key_len);
    params[2] = OSSL_PARAM_construct_end();

    if (EVP_PKEY_fromdata(ctx, &pkey, EVP_PKEY_PUBLIC_KEY, params) <= 0) {
        std::cerr << "EVP_PKEY_fromdata failed" << std::endl;
        print_openssl_errors();
        EVP_PKEY_CTX_free(ctx);
        return nullptr;
    }

    EVP_PKEY_CTX_free(ctx);
    return pkey;
}

Вторая функция должна проверять подпись с помощью открытого ключа и сообщения.

bool verify_signature(EVP_PKEY* pkey, const unsigned char* msg, size_t msg_len, const unsigned char* sig, size_t sig_len) {
    EVP_MD_CTX* mdctx = EVP_MD_CTX_new();
    if (!mdctx) {
        std::cerr << "Failed to create EVP_MD_CTX" << std::endl;
        print_openssl_errors();
        return false;
    }

    bool result = false;
    if (EVP_DigestVerifyInit(mdctx, nullptr, EVP_sha256(), nullptr, pkey) <= 0) {
        std::cerr << "EVP_DigestVerifyInit failed" << std::endl;
        print_openssl_errors();
        EVP_MD_CTX_free(mdctx);
    }

    if (EVP_DigestVerifyUpdate(mdctx, msg, msg_len) <= 0) {
        std::cerr << "EVP_DigestVerifyUpdate failed" << std::endl;
        print_openssl_errors();
        EVP_MD_CTX_free(mdctx);
    }

    int verify_result = EVP_DigestVerifyFinal(mdctx, sig, sig_len);
    if (verify_result == 1) {
        result = true; // Verification succeeded
    } else if (verify_result == 0) {
        std::cerr << "Signature is invalid" << std::endl;
    } else {
        // THIS CASE IS HAPPENING ALL THE TIME
        std::cerr << "EVP_DigestVerifyFinal failed" << std::endl;
        print_openssl_errors();
    }

    EVP_MD_CTX_free(mdctx);

    return result;
}

При вызове этих функций с данными, использованными в примере Python, мне сообщается, что EVP_DigestVerifyFinal failed, а EVP_DigestVerifyFinal() возвращает -1. К сожалению, EVP_get_error() не показывает ошибок, и в документации указано, что -1 означает, что с подписью, вероятно, что-то не так.

EVP_DigestVerifyFinal() и EVP_DigestVerify() возвращают 1 в случае успеха; любое другое значение указывает на сбой. Возвращаемое значение, равное нулю, указывает на то, что подпись не прошла успешную проверку (т. е. tbs не соответствует исходным данным или подпись имела недопустимую форму), тогда как другие значения указывают на более серьезную ошибку (а иногда также указывают на недопустимую форму подписи). ).

Я думаю, что я загрузил открытый ключ правильно, потому что, когда я немного меняю открытый ключ, я получаю сообщение об ошибке.

Мой контекст вызова выглядит следующим образом:

std::array<std::uint8_t, 33> pk{0x03, 0x03, 0xB2, 0xCE, 0x64, 0xBC, 0x20, 0x7B, 0xDD, 0x8B, 0xC4, 0xDF, 0x85, 0x91, 0x87, 0xFC, 0xB6, 0x86, 0x32, 0x0D, 0x63, 0xFF, 0xA0, 0x91, 0x41, 0x0F, 0xC1, 0x58, 0xFB, 0xB7, 0x79, 0x80, 0xEA};
std::array<std::uint8_t, 64> ds{0xF8, 0xCD, 0x88, 0x29, 0x9F, 0xA4, 0x60, 0x58, 0x00, 0x20, 0x7B, 0xFE, 0xBE, 0xAC, 0x55, 0x02, 0x40, 0x53, 0xF3, 0x0F, 0x7C, 0x69, 0xB3, 0x5C, 0x15, 0xE6, 0x08, 0x00, 0xAC, 0x3B, 0x6F, 0xE3, 0xED, 0x06, 0x39, 0x95, 0x2F, 0x7B, 0x02, 0x8D, 0x86, 0x86, 0x74, 0x45, 0x96, 0x1F, 0xFE, 0x94, 0xFB, 0x22, 0x6B, 0xFF, 0x70, 0x06, 0xE0, 0xC4, 0x51, 0xEE, 0x3F, 0x87, 0x28, 0xC1, 0x77, 0xFB};
std::array<std::uint8_t, 29> m{0x82, 0x10, 0x49, 0x22, 0x04, 0xE0, 0x60, 0x61, 0x0B, 0xDF, 0x26, 0xD7, 0x7B, 0x5B, 0xF8, 0xC9, 0xCB, 0xFC, 0xF7, 0x04, 0x22, 0x08, 0x14, 0x75, 0xFD, 0x44, 0x5D, 0xF0, 0xFF};


// Load public key
EVP_PKEY* pkey = load_public_key(pk.data(), pk.size());
if (!pkey) {
    std::cerr << "Failed to load public key" << std::endl;
    return;
}

// Verify signature
bool is_valid = verify_signature(pkey, m.data(), m.size(), ds.data(), ds.size());
if (is_valid) {
    std::cout << "Signature is valid" << std::endl;
} else {
    // THIS ERROR IS SEEN
    std::cout << "Signature is invalid" << std::endl;
}

// Tidy up public key
EVP_PKEY_free(pkey);

Если кто-то увидит возможность сократить код, чтобы получить более минимальный пример, дайте мне знать. Спасибо!