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js实现ecdh

2026-03-15 02:29:15JavaScript

ECDH 密钥交换的 JavaScript 实现

ECDH（椭圆曲线 Diffie-Hellman）是一种基于椭圆曲线密码学的密钥交换协议。以下是使用 Web Crypto API 在 JavaScript 中实现 ECDH 密钥交换的方法。

生成密钥对

使用 generateKey 方法生成 ECDH 密钥对。需要指定椭圆曲线名称（如 P-256）和密钥用途。

const generateKeyPair = async () => {
  return await window.crypto.subtle.generateKey(
    {
      name: "ECDH",
      namedCurve: "P-256",
    },
    true,
    ["deriveKey", "deriveBits"]
  );
};

导出公钥

将公钥导出为可传输的格式（如 JWK 或 ArrayBuffer）。

const exportPublicKey = async (publicKey) => {
  return await window.crypto.subtle.exportKey(
    "jwk",
    publicKey
  );
};

派生共享密钥

使用本地私钥和对方公钥派生共享密钥。

const deriveSharedSecret = async (privateKey, publicKey) => {
  return await window.crypto.subtle.deriveKey(
    {
      name: "ECDH",
      public: publicKey,
    },
    privateKey,
    {
      name: "AES-GCM",
      length: 256,
    },
    true,
    ["encrypt", "decrypt"]
  );
};

完整示例流程

以下是完整的 ECDH 密钥交换示例：

js实现ecdh

(async () => {
  // 双方生成密钥对
  const aliceKeyPair = await generateKeyPair();
  const bobKeyPair = await generateKeyPair();

  // 交换公钥
  const alicePublicKey = await exportPublicKey(aliceKeyPair.publicKey);
  const bobPublicKey = await exportPublicKey(bobKeyPair.publicKey);

  // 导入对方公钥
  const importedAlicePublicKey = await window.crypto.subtle.importKey(
    "jwk",
    alicePublicKey,
    {
      name: "ECDH",
      namedCurve: "P-256",
    },
    true,
    []
  );

  const importedBobPublicKey = await window.crypto.subtle.importKey(
    "jwk",
    bobPublicKey,
    {
      name: "ECDH",
      namedCurve: "P-256",
    },
    true,
    []
  );

  // 派生共享密钥
  const aliceSharedSecret = await deriveSharedSecret(
    aliceKeyPair.privateKey,
    importedBobPublicKey
  );
  const bobSharedSecret = await deriveSharedSecret(
    bobKeyPair.privateKey,
    importedAlicePublicKey
  );

  // 验证双方密钥是否相同
  const aliceExported = await window.crypto.subtle.exportKey("raw", aliceSharedSecret);
  const bobExported = await window.crypto.subtle.exportKey("raw", bobSharedSecret);

  console.log(
    "Shared secrets match:",
    new Uint8Array(aliceExported).toString() ===
      new Uint8Array(bobExported).toString()
  );
})();