当公钥和对称密钥一起工作时
有了椭圆曲线密码术(ECC)，我们有机会同时使用公钥加密的强大功能，以及对称密钥加密的速度和安全性。因此，我们慢慢地转向加密的最佳实践，围绕以下方面达成越来越多的共识：
公钥加密曲线：P256、P384、P521、X25519、X448。
密钥派生推导的哈希法(HKDF)：SHA256, SHA384和SHA512。
对称密钥：128位AES GCM和256位AES GCM。
以上所有方法都与大多数系统兼容。为此，Bob和Alice将选择一条曲线来定义他们的密钥对，然后使用给定的散列方法来派生一个加密密钥。这通常是通过HKDF (HMAC密钥推导功能)实现的。对于实际的加密，我们可以使用对称密钥加密，因为这是最有效的，比公钥加密快得多。总的来说，有了这种技术，就有了使用AEAD(附加数据验证加密)的一般趋势。典型的模式是GCM。因此，让我们用Golang构建一个混合加密方法。
Bob与Alice
现在，假设Bob将向Alice发送一条加密消息。然后Alice将生成一个密钥对(一个公钥和一个私钥)。然后她将她的公钥发送给Bob，然后Bob使用这个来获得用于加密(S)的对称密钥。然后他使用K和AES GCM来加密消息。Bob接收到密码(C)和一个R值。从R中，她可以从她的私钥中推导出S。有了这个密钥，她就可以解密密文，得到明文消息。
在这种方法中，Alice生成一个随机私钥(dA)，在椭圆曲线(G)上取一个点，然后确定她的公钥(QA)：
QA = dA×G
因此G和QA是椭圆曲线上的点。然后Alice将QA(她的公钥)发送给Bob。接下来，Bob将生成：
R = r × G
S = r × QA
其中r 是 Bob 生成的随机数。然后使用对称密钥(S)加密消息。然后Alice将和R一起收到加密消息，她可以确定相同的加密密钥：
S = dA×R
这是：
S = dA × (r×G)
S = r × (dA×G)
S = r×QA
和Bob生成的密钥相同。方法如下：
代码如下：
package mainimport ("crypto/rand""encoding/hex""fmt""os""strconv""github.com/cloudflare/circl/hpke")func main() {kemID := int(hpke.KEM_P256_HKDF_SHA256)kdfID := int(hpke.KDF_HKDF_SHA256)aeadID := int(hpke.AEAD_AES128GCM)msg := "Hello"argCount := len(os.Args[1:])if argCount > 0 {msg = os.Args[1]}if argCount > 1 {kemID, _ = strconv.Atoi(os.Args[2])}if argCount > 2 {kdfID, _ = strconv.Atoi(os.Args[3])}if argCount > 3 {aeadID, _ = strconv.Atoi(os.Args[4])}suite := hpke.NewSuite(hpke.KEM(kemID), hpke.KDF(kdfID), hpke.AEAD(aeadID))info := []byte("Test")Bob_pub, Bob_private, _ := hpke.KEM(kemID).Scheme().GenerateKeyPair()Bob, _ := suite.NewReceiver(Bob_private, info)Alice, _ := suite.NewSender(Bob_pub, info)enc, sealer, _ := Alice.Setup(rand.Reader)Alice_msg := []byte(msg)aad := []byte("Additional data")ct, _ := sealer.Seal(Alice_msg, aad)opener, _ := Bob.Setup(enc)Bob_msg, _ := opener.Open(ct, aad)fmt.Printf("Public key type:\t%s\n", Bob_pub.Scheme().Name())fmt.Printf(" Params\t%s\n", suite.String())fmt.Printf("Key exchange parameters:\n")fmt.Printf(" Ciphersize:\t%d\n", hpke.KEM(kemID).Scheme().CiphertextSize())fmt.Printf(" EncapsulationSeedSize:\t%d\n", hpke.KEM(kemID).Scheme().EncapsulationSeedSize())fmt.Printf(" PrivateKeySize:\t%d\n", hpke.KEM(kemID).Scheme().PrivateKeySize())fmt.Printf(" PublicKeySize:\t%d\n", hpke.KEM(kemID).Scheme().PublicKeySize())fmt.Printf(" SeedSize:\t%d\n", hpke.KEM(kemID).Scheme().SeedSize())fmt.Printf(" SharedKeySize:\t%d\n", hpke.KEM(kemID).Scheme().SharedKeySize())fmt.Printf("Cipher parameters:\n")fmt.Printf(" Key Length:\t%d\n", hpke.AEAD(aeadID).KeySize())fmt.Printf("Key derivation function:\n")fmt.Printf(" Extract size:\t%d\n", hpke.KDF(kdfID).ExtractSize())fmt.Printf("\nMessage:\t%s\n", Alice_msg)fmt.Printf("Cipher:\t%x\n", hex.EncodeToString(ct))fmt.Printf("Decipher:\t%s\n", Bob_msg)}
以及 P256 和 SHA-256 的示例运行：
Public key type: HPKE_KEM_P256_HKDF_SHA256Params kem_id: 16 kdf_id: 1 aead_id: 2Key exchange parameters:Ciphersize: 65EncapsulationSeedSize: 32PrivateKeySize: 32PublicKeySize: 65SeedSize: 32SharedKeySize: 32Cipher parameters:Key Length: 32Key derivation function:Extract size: 32Message: Testing 123Cipher: 353065393764366564633530623733346632376261653466376532663130343731353562323961633964373432666539656237616464Decipher: Testing 123
结论
我们有像OpenSSL这样的库，它们有大量的“包袱”。有了这个，对一系列方法的支持通常会引入错误和安全漏洞的机会。所以，去做混合：
https://asecuritysite.com/golang/go_hybrid
如果想了解更多关于ECIES的信息，试试这里:
https://asecuritysite.com/ecies
和CIRCL:
https://asecuritysite.com/circl
Source：https://medium.com/asecuritysite-when-bob-met-alice/when-public-key-and-symmetric-key-work-together-perfectly-650893c7d521
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