python有证书的加密解密实现方法

WBOY
Freigeben: 2016-06-10 15:18:50
Original
1127 Leute haben es durchsucht

本文实例讲述了python有证书的加密解密实现方法。分享给大家供大家参考。具体实现方法如下:

最近在做python的加解密工作,同时加完密的串能在php上能解出来,网上也找了一些靠谱的资料,刚好也有时间我就总结了一下python在加密与解密这块的代码,今后可能还能用的上。相对于php而言python这块加解密组件较多的,分别是:

python-crypto - 这个组件是基本组件,使用的函式相对比较复杂。
ezPyCrypto - 相对简单,但他作出来的公私钥无法与其他程序相兼容     SSLCrypto - 与 ezPyCrypto 是相同一个作者开发,效率上要比ezPyCrypto 好。但一样不能与其它程序相兼容。
pyopenssl - 似乎是用在https 通讯上的,而我找不到加解密的用法。
M2Crypto - 终于让我找到了,但它有一大缺点,它底层是用 SWIG 与 OpenSSL 交接的。
在Windows安装SWIG 程序是非常难的。

我选择使用的是M2Crypto,公钥与私钥证书生成有两个方式,一种采用RSA生成,另一种是X509生成。我就把这两种加解密代码分享出来,供大家参考,但转载或使用时请写明出处。

一、 RSA标准方式生成的证书

1.加密解密、加密签名、验证加密签名

复制代码 代码如下:
#encoding: utf8
import os
import M2Crypto
#随机数生成器(1024位随机)
M2Crypto.Rand.rand_seed(os.urandom(1024))
#生成一个1024位公钥与私密钥证书
Geekso = M2Crypto.RSA.gen_key(1024, 65537)
Geekso.save_key('jb51.net-private.pem', None)
Geekso.save_pub_key('jb51.net-public.pem')
#使用公钥证书加密开始
WriteRSA = M2Crypto.RSA.load_pub_key('jb51.net-public.pem')
CipherText = WriteRSA.public_encrypt("这是一个秘密消息,只能用私钥进行解密",M2Crypto.RSA.pkcs1_oaep_padding)
print "加密的串是:"
print CipherText.encode('base64')
#对加密串进行签名
MsgDigest = M2Crypto.EVP.MessageDigest('sha1')
MsgDigest.update(CipherText)
#提示,这里也可以使用私钥签名
#WriteRSA = M2Crypto.RSA.load_key ('jb51.net-private.pem')
#Signature = WriteRSA.sign_rsassa_pss(MsgDigest.digest())
Signature = Geekso.sign_rsassa_pss(MsgDigest.digest())
print "签名的串是:"
print Signature.encode('base64')
#使用私钥证书解密开始
ReadRSA = M2Crypto.RSA.load_key ('jb51.net-private.pem')
try:
    PlainText = ReadRSA.private_decrypt (CipherText, M2Crypto.RSA.pkcs1_oaep_padding)
except:
    print "解密错误"
    PlainText = ""
if PlainText :
   print "解密出来的串是:"
   print PlainText
   # 验证加密串的签名
   MsgDigest = M2Crypto.EVP.MessageDigest('sha1')
   MsgDigest.update(CipherText)
   #提示,如果是用私钥签名的那就用公钥验证
   #VerifyRSA = M2Crypto.RSA.load_pub_key('Alice-public.pem')
   #VerifyRSA.verify_rsassa_pss(MsgDigest.digest(), Signature)
   if Geekso.verify_rsassa_pss(MsgDigest.digest(), Signature) == 1:
       print "签名正确"
   else:
       print "签名不正确"

2.字符串生成签名、验证签名

复制代码 代码如下:
#用私钥签名
SignEVP = M2Crypto.EVP.load_key('jb51.net-private.pem')
SignEVP.sign_init()
SignEVP.sign_update('来自这一客(http://www.jb51.net)的签名串')
StringSignature = SignEVP.sign_final()
print "签名串是:"
print StringSignature.encode('base64')
#用公钥验证签名
PubKey = M2Crypto.RSA.load_pub_key('jb51.net-public.pem')
VerifyEVP = M2Crypto.EVP.PKey()
VerifyEVP.assign_rsa(PubKey)
VerifyEVP.verify_init()
VerifyEVP.verify_update('来自这一客(http://www.jb51.net)的签名串')
if VerifyEVP.verify_final(StringSignature) == 1:
    print "字符串被成功验证。"
else:
    print "字符串验证失败!"

3.给证书加上密码

给证书加密码的好处是即使证书被人拿了,没有密码也用不了。

复制代码 代码如下:
def passphrase(v):
    return '4567890'
生成证书时用
复制代码 代码如下:
Geekso.save_key('jb51.net-private.pem',callback=passphrase)
使用证书时用
复制代码 代码如下:
ReadRSA = RSA.load_key ('jb51.net-private.pem', passphrase)
二、 X509标准方式生成的证书

1.生成证书、公钥文件、私钥文件

复制代码 代码如下:
import time
from M2Crypto import X509, EVP, RSA, ASN1
def issuer_name():
    """
    证书发行人名称(专有名称)。
    Parameters:
        none
    Return:
        X509标准的发行人obj.
    """
    issuer = X509.X509_Name()
    issuer.C = "CN"                # 国家名称
    issuer.CN = "*.jb51.net"       # 普通名字
    issuer.ST = "Hunan Changsha"
    issuer.L = "Hunan Changsha"
    issuer.O = "Geekso Company Ltd"
    issuer.OU = "Geekso Company Ltd"
    issuer.Email = "123456@qq.com"
    return issuer
def make_request(bits, cn):
    """
    创建一个X509标准的请求。
    Parameters:
        bits = 证书位数
        cn = 证书名称
    Return:
        返回 X509 request 与 private key (EVP).
    """
    rsa = RSA.gen_key(bits, 65537, None)
    pk = EVP.PKey()
    pk.assign_rsa(rsa)
    req = X509.Request()
    req.set_pubkey(pk)
    name = req.get_subject()
    name.C = "US"
    name.CN = cn
    req.sign(pk,'sha256')
    return req, pk
def make_certificate_valid_time(cert, days):
    """
    从当前时间算起证书有效期几天。
    Parameters:
        cert = 证书obj
        days = 证书过期的天数
    Return:
        none
    """
    t = long(time.time()) # 获取当前时间
    time_now = ASN1.ASN1_UTCTIME()
    time_now.set_time(t)
    time_exp = ASN1.ASN1_UTCTIME()
    time_exp.set_time(t + days * 24 * 60 * 60)
    cert.set_not_before(time_now)
    cert.set_not_after(time_exp)
def make_certificate(bits):
    """
    创建证书
    Parameters:
        bits = 证快的位数
    Return:
        证书, 私钥 key (EVP) 与 公钥 key (EVP).
    """
    req, pk = make_request(bits, "localhost")
    puk = req.get_pubkey()
    cert = X509.X509()
    cert.set_serial_number(1) # 证书的序例号
    cert.set_version(1) # 证书的版本
    cert.set_issuer(issuer_name()) # 发行人信息
    cert.set_subject(issuer_name()) # 主题信息
    cert.set_pubkey(puk)
    make_certificate_valid_time(cert, 365) # 证书的过期时间
    cert.sign(pk, 'sha256')
    return cert, pk, puk
# 开始创建
cert, pk, puk= make_certificate(1024)
cert.save_pem('jb51.net-cret.pem')
pk.save_key('jb51.net-private.pem',cipher = None, callback = lambda: None)
puk.get_rsa().save_pub_key('jb51.net-public.pem')

2.用证书加密、私钥文件解密

复制代码 代码如下:
def geekso_encrypt_with_certificate(message, cert_loc):
    """
    cert证书加密,可以用私钥文件解密.
    Parameters:
        message = 要加密的串
        cert_loc = cert证书路径
    Return:
        加密串 or 异常串
    """
    cert = X509.load_cert(cert_loc)
    puk = cert.get_pubkey().get_rsa() # get RSA for encryption
    message = base64.b64encode(message)
    try:
        encrypted = puk.public_encrypt(message, RSA.pkcs1_padding)
    except RSA.RSAError as e:
        return "ERROR encrypting " + e.message
    return encrypted
encrypted = geekso_encrypt_with_certificate('www.jb51.net','jb51.net-cret.pem')
print '加密串',encrypted
def geekso_decrypt_with_private_key(message, pk_loc):
    """
    私钥解密证书生成的加密串
    Parameters:
        message = 加密的串
        pk_loc = 私钥路径
    Return:
        解密串 or 异常串
    """
    pk = RSA.load_key(pk_loc) # load RSA for decryption
    try:
        decrypted = pk.private_decrypt(message, RSA.pkcs1_padding)
        decrypted = base64.b64decode(decrypted)
    except RSA.RSAError as e:
        return "ERROR decrypting " + e.message
    return decrypted
print '解密串',geekso_decrypt_with_private_key(encrypted, 'jb51.net-private.pem')

3.用私钥加密、证书解密

复制代码 代码如下:
def geekso_encrypt_with_private_key(message,pk_loc):
    """
    私钥加密
    Parameters:
        message = 加密的串
        pk_loc = 私钥路径
    Return:
        加密串 or 异常串
    """
    ReadRSA = RSA.load_key(pk_loc);
    message = base64.b64encode(message)
    try:
        encrypted = ReadRSA.private_encrypt(message,RSA.pkcs1_padding)
    except RSA.RSAError as e:
        return "ERROR encrypting " + e.message
    return encrypted
encrypted = geekso_encrypt_with_private_key('www.jb51.net', 'jb51.net-private.pem')
print encrypted
def geekso_decrypt_with_certificate(message, cert_loc):
    """
    cert证书解密.
    Parameters:
        message = 要解密的串
        cert_loc = cert证书路径
    Return:
        解密后的串 or 异常串
    """
    cert = X509.load_cert(cert_loc)
    puk = cert.get_pubkey().get_rsa()
    try:
        decrypting = puk.public_decrypt(message, RSA.pkcs1_padding)
        decrypting = base64.b64decode(decrypting)
    except RSA.RSAError as e:
        return "ERROR decrypting " + e.message
    return decrypting
decrypting = geekso_decrypt_with_certificate(encrypted, 'jb51.net-cret.pem')
print decrypting

4.用私钥签名、证书验证签名

复制代码 代码如下:
def geekso_sign_with_private_key(message, pk_loc, base64 = True):
    """
    私钥签名
    Parameters:
        message = 待签名的串
        pk_loc = 私钥路径
        base64 = True(bease64处理) False(16进制处理)
    Return:
        签名后的串 or 异常串
    """
    pk = EVP.load_key(pk_loc)
    pk.sign_init()
    try:
        pk.sign_update(message)
        signature = pk.sign_final()
    except EVP.EVPError as e:
        return "ERROR signature " + e.message
    return signature.encode('base64') if base64 is True else signature.encode('hex')
signature = geekso_sign_with_private_key('www.jb51.net','jb51.net-private.pem')
print signature
def geekso_verifysign_with_certificate(message, signature, cert_loc, base64 = True):
    """
    证书验证签名
    Parameters:
        message = 原来签名的串
        signature = 签名后的串
        cert_loc = 证书路径文件
        base64 = True(bease64处理) False(16进制处理)
    Return:
        成功or失败串 or 异常串
    """
    signature = signature.decode('base64') if base64 is True else signature.decode('hex')
    cert = X509.load_cert(cert_loc)
    puk = cert.get_pubkey().get_rsa()
    try:
        verifyEVP = EVP.PKey()
        verifyEVP.assign_rsa(puk)
        verifyEVP.verify_init()
        verifyEVP.verify_update(message)
        verifysign = verifyEVP.verify_final(signature)
        if verifysign == 1 :
            return '成功'
        else :
            return '失败'
    except EVP.EVPError as e:
        return "ERROR Verify Sign " + e.message
   
print geekso_verifysign_with_certificate('www.jb51.net', signature, 'jb51.net-cret.pem')

希望本文所述对大家的Python程序设计有所帮助。

Verwandte Etiketten:
Quelle:php.cn
Erklärung dieser Website
Der Inhalt dieses Artikels wird freiwillig von Internetnutzern beigesteuert und das Urheberrecht liegt beim ursprünglichen Autor. Diese Website übernimmt keine entsprechende rechtliche Verantwortung. Wenn Sie Inhalte finden, bei denen der Verdacht eines Plagiats oder einer Rechtsverletzung besteht, wenden Sie sich bitte an admin@php.cn
Beliebte Tutorials
Mehr>
Neueste Downloads
Mehr>
Web-Effekte
Quellcode der Website
Website-Materialien
Frontend-Vorlage