C++ 有效创建数字签名的正确方法是什么？我可以使用DSA_sign_setup（）吗？

我正在开发一个性能至关重要的应用程序

在这个应用程序中，我有很多消息（即数千条）需要使用相同的私钥/公钥分别签名（当然还有验证）。我正在使用OpenSSL库

使用DSA函数（见下文）的简单方法将需要数十秒的时间进行签名，这并不好。我试图使用

DSA\u sign\u setup（）

函数来加快速度，但我想不出正确的使用方法

我也尝试过ECDSA，但我无法获得正确的配置

如果我真的关心效率，那么正确的方法是什么

#include <openssl/dsa.h>
#include <openssl/engine.h>
#include <stdio.h>
#include <openssl/evp.h>

int N=3000;

int main()
{
    DSA *set=DSA_new();
    int a;
    a=DSA_generate_parameters_ex(set,1024,NULL,1,NULL,NULL,NULL);
    printf("%d\n",a);
    a=DSA_generate_key(set);
    printf("%d\n",a);
    unsigned char msg[]="I am watching you!I am watching you!";
    unsigned char sign[256];
    unsigned int size;
    for(int i=0;i<N;i++)
        a=DSA_sign(1,msg,32,sign,&size,set);
    printf("%d %d\n",a,size);
}

#包括
#包括
#包括
#包括
int N=3000；
int main（）
{
DSA*set=DSA_new（）；
INTA；
a=DSA_生成_参数_ex（set，1024，NULL，1，NULL，NULL，NULL）；
printf（“%d\n”，a）；
a=DSA_生成_密钥（设置）；
printf（“%d\n”，a）；
unsigned char msg[]=“我在看你！我在看你！”；
无符号字符符号[256]；
无符号整数大小；
对于（int i=0；i如果消息较大，通常会对其进行安全哈希并对哈希进行签名。这要快得多。当然，您需要传输消息、哈希和签名，检查过程必须包括重新哈希和检查是否相等，以及数字签名验证。
如果消息较大，则通常是对它们进行安全哈希并对哈希进行签名。这要快得多。当然，您需要传输消息、哈希和签名，并且检查过程必须包括重新哈希和检查是否相等，以及数字签名验证。
我决定删除此答案，因为它会影响您的工作使他们的软件安全

如果您查看编辑，我发布的代码仍然可见，但是不要使用它，它是不安全的。如果这样做，您就有风险公开您的私钥

请不要说您没有收到警告。事实上，如果您使用的是
DSA\u sign\u setup（）
在您自己的代码中，因为您不应该这样做。Romen在上面的回答中有更多关于这一点的详细信息。谢谢。
我决定删除这个答案，因为它损害了OpenSSL团队为确保其软件安全所做的努力

如果您查看编辑，我发布的代码仍然可见，但是不要使用它，它是不安全的。如果这样做，您就有风险公开您的私钥

请不要说您没有收到警告。事实上，如果您在自己的代码中使用
DSA\u-sign\u-setup（）
，请将其视为警告，因为您不应该收到警告。罗门在上面的回答中有更多关于此的详细信息。谢谢。
使用
DSA\u-sign\u-setup（）
上面提出的方法实际上是完全不安全的，幸运的是，OpenSSL开发人员使DSA结构不透明，因此开发人员无法强行使用

DSA\u sign\u setup（）
生成一个新的随机nonce（即每个签名的一种临时密钥）。它应该永不在相同的长期密钥下重复使用。永不

从理论上讲，对同一条消息重复使用相同的nonce仍然相对安全，但一旦对两条不同的消息重复使用相同的私钥和nonce组合，攻击者就可以泄露检索密钥所需的所有信息（请参阅这基本上是由于在ECDSA中重复使用nonce时犯了相同的错误）

不幸的是，DSA速度很慢，尤其是现在需要更长的键：为了加快应用程序的速度，您可以尝试使用ECDSA（例如，使用曲线NISTP256，仍然没有nonce重用）或Ed25519（确定性nonce）


使用
EVP\u DigestSign
API进行概念验证
更新：以下是如何使用OpenSSL以编程方式生成签名的概念证明。
首选的方法是使用，因为它抽象出正在使用哪种非对称密钥

下面的示例在中扩展了PoC：我使用DSA或NIST p-256私钥以及OpenSSL 1.0.2、1.1.0和1.1.1-pre6测试了这一功能

#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#定义密钥文件“private_key.pem”
#定义N 3000
#定义大小80
EVP_PKEY*从文件（const char*fname）读取_secret_key_
{
EVP_PKEY*key=NULL；
文件*fp=fopen（fname，“r”）；
如果（！fp）{
perror（fname）；返回NULL；
}
key=PEM_read_PrivateKey（fp，NULL，NULL，NULL）；
fclose（fp）；
返回键；
}
int do_符号（EVP_PKEY*键，常量无符号字符*消息，常量大小，
未签名字符**sig，大小（S）
{
EVP_MD_CTX*mdctx=NULL；
int-ret=0；
/*创建消息摘要上下文*/
如果（！（mdctx=EVP_MD_CTX_create（））出现错误；
/*初始化DigestSign操作-已选择SHA-256
*作为本例中的消息摘要函数*/
if（1！=EVP_DigestSignInit（mdctx，NULL，EVP_sha256（），NULL，key））
后悔莫及；
/*用消息调用update*/
如果（1！=执行副总裁DigestSignUpdate（mdctx、msg、mlen））出现错误；
/*完成签名操作*/
/*首先使用NULL sig参数调用EVP_DigestSignFinal以
*获取签名的长度。长度以slen形式返回*/
如果（1！=EVP_DigestSignFinal（mdctx，NULL，slen））转到错误；
/*根据slen中的大小为签名分配内存*/
如果（！（*sig=OPENSSL_malloc（*slen）），则转到错误；
/*获得签名*/
如果（1！=执行副总裁DigestSignFinal（mdctx，*sig，slen））出现错误；
/*成功*/
ret=1；
错误：
如果（ret！=1）
{
/*做一些错误处理*/
}
/*清理*/
如果（*sig&&！ret）OPENSSL_免费（*sig）；
如果（mdctx）EVP_MD_CTX_destroy（mdctx）；
返回ret；
}
int main（）
{
内网
Running ./op_example
time ./op_example >/dev/null
0.32user 0.00system 0:00.32elapsed 100%CPU (0avgtext+0avgdata 3452maxresident)k
0inputs+0outputs (0major+153minor)pagefaults 0swaps

Running ./dsa_example
time ./dsa_example >/dev/null
0.42user 0.00system 0:00.42elapsed 100%CPU (0avgtext+0avgdata 3404maxresident)k
0inputs+0outputs (0major+153minor)pagefaults 0swaps

Running ./evp_example
time ./evp_example >/dev/null
0.12user 0.00system 0:00.12elapsed 99%CPU (0avgtext+0avgdata 3764maxresident)k
0inputs+0outputs (0major+157minor)pagefaults 0swaps