Python3加密解密庫Crypto的RSA加解密和簽名/驗籤實現方法例項
阿新 • • 發佈:2020-02-11
關於非對稱加密演算法我就不過多介紹了,本文著重於python3對RSA演算法的實現。
from Crypto.PublicKey import RSA import Crypto.Signature.PKCS1_v1_5 as sign_PKCS1_v1_5 #用於簽名/驗籤 from Crypto.Cipher import PKCS1_v1_5 #用於加密 from Crypto import Random from Crypto import Hash x = RSA.generate(2048) # y = RSA.generate(2048,Random.new().read) #也可以使用偽隨機數來輔助生成 s_key = x.export_key() #私鑰 g_key = x.publickey().export_key() #公鑰 # print(s_key,'\n111\n',g_key) #寫入檔案--1 # with open("c.pem","wb") as x: # x.write(s_key) # with open("d.pem","wb") as x: # x.write(g_key) #從檔案匯入金鑰 -- 通過私鑰生成公鑰 (公鑰不會變 -- 用於只知道私鑰的情況)--2 # with open('c.pem','rb')as x: # s_key = RSA.importKey(x.read()) # # new_g_key = s_key.publickey().export_key() # # print(new_g_key) # # cert = s_key.export_key("DER") #生成證書 -- 它和私鑰是唯一對應的 # print(cert) #實現RSA 非對稱加解密 my_private_key = s_key # 私鑰 my_public_key = g_key # 公鑰 ############ 使用公鑰 - 私鑰對資訊進行"加密" + "解密" ############## ''' 作用:對資訊進行公鑰加密,私鑰解密。 應用場景: A想要加密傳輸一份資料給B,擔心使用對稱加密演算法易被他人破解(金鑰只有一份,一旦洩露,則資料洩露),故使用非對稱加密。 資訊接收方可以生成自己的祕鑰對,即公私鑰各一個,然後將公鑰發給他人,私鑰自己保留。 A使用公鑰加密資料,然後將加密後的密文傳送給B,B再使用自己的私鑰進行解密,這樣即使A的公鑰和密文均被第三方得到, 第三方也要知曉私鑰和加密演算法才能解密密文,大大降低資料洩露風險。 ''' def encrypt_with_rsa(plain_text): #先公鑰加密 cipher_pub_obj = PKCS1_v1_5.new(RSA.importKey(my_public_key)) _secret_byte_obj = cipher_pub_obj.encrypt(plain_text.encode()) return _secret_byte_obj def decrypt_with_rsa(_secret_byte_obj): #後私鑰解密 cipher_pri_obj = PKCS1_v1_5.new(RSA.importKey(my_private_key)) _byte_obj = cipher_pri_obj.decrypt(_secret_byte_obj,Random.new().read) plain_text = _byte_obj.decode() return plain_text def executer_without_signature(): #加解密驗證 text = "I love CA!" assert text == decrypt_with_rsa(encrypt_with_rsa(text)) print("rsa test success!") ############ 使用私鑰 - 公鑰對資訊進行"簽名" + "驗籤" ############## ''' 作用:對解密後的檔案的完整性、真實性進行驗證(繁瑣但更加保險的做法,很少用到) 應用場景: A有一私密檔案欲加密後傳送給B,又擔心因各種原因導致B收到並解密後的檔案並非完整、真實的原檔案(可能被篡改或丟失一部分), 所以A在傳送前對原檔案進行簽名,將[簽名和密文]一同傳送給B讓B收到後用做一下檔案的[解密 + 驗籤],均通過後-方可證明收到的原檔案的真實性、完整性。 ''' def to_sign_with_private_key(plain_text): #私鑰簽名 signer_pri_obj = sign_PKCS1_v1_5.new(RSA.importKey(my_private_key)) rand_hash = Hash.SHA256.new() rand_hash.update(plain_text.encode()) signature = signer_pri_obj.sign(rand_hash) return signature def to_verify_with_public_key(signature,plain_text): #公鑰驗籤 verifier = sign_PKCS1_v1_5.new(RSA.importKey(my_public_key)) _rand_hash = Hash.SHA256.new() _rand_hash.update(plain_text.encode()) verify = verifier.verify(_rand_hash,signature) return verify #true / false def executer_with_signature(): #簽名/驗籤 text = "I love CA!" assert to_verify_with_public_key(to_sign_with_private_key(text),text) print("rsa Signature verified!") if __name__ == '__main__' : executer_without_signature() # 只加密不簽名 executer_with_signature() #只簽名不加密 #二者結合食用更佳 ''' 如果是加密的同時又要簽名,這個時候稍微有點複雜。 1、傳送者和接收者需要各持有一對公私鑰,也就是4個鑰匙。 2、接收者的公私鑰用於機密資訊的加解密 3、傳送者的公私鑰用於機密資訊的簽名/驗籤 4、接收者和傳送者都要提前將各自的[公鑰]告知對方。 '''
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