使用Python ECDSA库处理AWS KMS签名时遇到的错误

问题根源 #

AWS KMS返回的ECDSA签名是ASN.1 DER编码格式，而你使用的ecdsa库在恢复公钥时，需要的是64字节的P1363格式（r和s各32字节直接拼接）。直接截取前64字节相当于破坏了签名的结构，运气好时刚好截到完整的r+s组合，运气差则会导致解析出的参数不符合椭圆曲线规则，触发平方根错误。

正确解决方法 #

不用盲目截断，把KMS返回的DER签名转换成P1363格式即可，步骤如下：

1. 安装解析DER的依赖 #

先安装pyasn1库用于解析ASN.1编码：

pip install pyasn1

2. 修改签名生成方法 #

在你的sign_msg_hash方法中添加转换逻辑：

from pyasn1.codec.der import decoder
from pyasn1.type.univ import Sequence, Integer

def sign_msg_hash(self, msg_hash: HexBytes):
    signature = self._kms_client.sign(
        KeyId=self._key_id,
        Message=msg_hash,
        MessageType="DIGEST",
        SigningAlgorithm="ECDSA_SHA_256",
    )
    der_sign = signature["Signature"]
    
    # 解析DER格式签名，提取r和s参数
    decoded_seq, _ = decoder.decode(der_sign, asn1Spec=Sequence())
    r = decoded_seq[0].asInteger()
    s = decoded_seq[1].asInteger()
    
    # 将r和s转为32字节大端格式，拼接成64字节的P1363标准签名
    r_bytes = r.to_bytes(32, byteorder='big')
    s_bytes = s.to_bytes(32, byteorder='big')
    p1363_sign = r_bytes + s_bytes
    
    return p1363_sign

3. 验证代码无需修改 #

现在直接使用转换后的签名调用公钥恢复方法即可正常运行：

sign = kms.sign_msg_hash(transaction)
vks = ecdsa.VerifyingKey.from_public_key_recovery_with_digest(
    sign, transaction, curve=ecdsa.SECP256k1, hashfunc=sha256
)

补充说明 #

DER编码的签名带有结构标识，包含r和s的长度信息，所以总长度会在70-72字节浮动。直接截断会混入结构标识或r/s的不完整字节，导致解析出的参数不符合椭圆曲线数学规则，才会触发平方根错误。必须通过ASN.1解析工具正确提取r和s，再转换成目标格式。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者whitebat 199