python实现基于rsa的数字签名及验证
时间: 2023-05-02 15:03:41 浏览: 108
要实现基本的RSA数字签名及验证,可以通过以下步骤:
1. 生成RSA密钥对,包括公钥和私钥。
2. 使用私钥对数据进行数字签名,得到签名值。
3. 将原始数据和签名值发送给接收方。
4. 使用公钥对签名值进行验证,确保数据的完整性和来源。
对于具体实现过程,在Python中可以使用M2Crypto或PyCrypto等加密库实现RSA数字签名及验证。
相关问题
python 实现rsa数字签名,不调用库
实现RSA数字签名的步骤如下:
1. 随机生成两个质数p和q,并计算n=p*q。同时计算phi(n)=(p-1) * (q-1)。
2. 选择一个整数e,1<e<phi(n),且e与phi(n)互质。
3. 计算d,使得(e*d)%phi(n)=1。
4. 将n和e作为公钥,n和d作为私钥。
5. 对要签名的数据进行哈希操作,得到其摘要值。
6. 使用私钥对摘要值进行加密,得到数字签名。
7. 将数字签名和原始数据一起发送给接收方。
8. 接收方对原始数据进行哈希操作,得到摘要值。
9. 使用公钥对数字签名进行解密,得到解密后的摘要值。
10. 将解密后的摘要值与接收方计算出的摘要值进行比较,如果相同,则说明数字签名是合法的。
以下是Python实现的示例代码:
```python
import random
# 生成指定位数的质数
def generate_prime_number(n):
while True:
p = random.randint(2**(n-1), 2**n-1)
if is_prime_number(p):
return p
# 判断是否为质数
def is_prime_number(p):
if p == 2:
return True
if p < 2 or p % 2 == 0:
return False
for i in range(3, int(p**0.5)+1, 2):
if p % i == 0:
return False
return True
# 扩展欧几里得算法求逆元
def get_inverse(e, phi_n):
x1, y1, x2, y2 = 1, 0, 0, 1
r1, r2 = e, phi_n
while r2 != 0:
q = r1 // r2
r1, r2 = r2, r1 - q*r2
x1, y1, x2, y2 = x2, y2, x1-q*x2, y1-q*y2
return x1 % phi_n
# 生成RSA公私钥
def generate_rsa_key(n_bits):
p = generate_prime_number(n_bits//2)
q = generate_prime_number(n_bits//2)
n = p * q
phi_n = (p-1) * (q-1)
e = 65537
d = get_inverse(e, phi_n)
return n, e, d
# 使用私钥对消息进行签名
def rsa_sign(message, n, d, hash_func):
hash_value = hash_func(message)
signature_value = pow(hash_value, d, n)
return signature_value
# 使用公钥验证签名是否合法
def rsa_verify(message, signature, n, e, hash_func):
hash_value = hash_func(message)
decrypted_value = pow(signature, e, n)
return hash_value == decrypted_value
# 测试代码
if __name__ == '__main__':
# 生成RSA公私钥
n, e, d = generate_rsa_key(2048)
# 待签名的消息
message = b'Hello, RSA!'
# 选择哈希算法
hash_func = hashlib.sha256
# 使用私钥对消息进行签名
signature = rsa_sign(message, n, d, hash_func)
# 使用公钥验证签名是否合法
print(rsa_verify(message, signature, n, e, hash_func))
```
该代码生成一个2048位的RSA公私钥,使用SHA256哈希算法对消息进行签名和验证。可以根据实际需要调整公私钥长度和哈希算法。
通过python语言实现rsa算法以及数字签名
好的,我可以为您提供一些关于如何使用Python实现RSA算法和数字签名的指导。
首先,需要了解一下RSA算法的基本原理。RSA算法是一种非对称加密算法,它基于两个大质数的乘积难以分解这一数学难题。RSA算法的公钥由两个参数组成:一个模数和一个公钥指数。私钥也由两个参数组成:同样是模数和一个私钥指数。RSA算法的加密过程是将明文消息用公钥加密,解密过程是用私钥解密。数字签名是一种用于验证数字文档的方法,它允许文档的接收者验证文档的完整性和真实性。
下面是一个简单的Python代码示例,用于生成RSA密钥对、加密、解密和数字签名:
```python
from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Signature import pkcs1_15
from Crypto.Hash import SHA256
# 生成RSA密钥对
key = RSA.generate(2048)
# 加密和解密
message = b'Hello, world!'
encrypted_message = key.publickey().encrypt(message, 32)
decrypted_message = key.decrypt(encrypted_message)
print('Original message:', message)
print('Encrypted message:', encrypted_message)
print('Decrypted message:', decrypted_message)
# 数字签名
h = SHA256.new(message)
signature = pkcs1_15.new(key).sign(h)
try:
pkcs1_15.new(key.publickey()).verify(h, signature)
print('Valid signature')
except (ValueError, TypeError):
print('Invalid signature')
```
上述代码使用了Python的`Crypto`库,它提供了RSA算法和数字签名所需的各种功能。在此代码示例中,我们首先使用`RSA.generate()`函数生成一个2048位的RSA密钥对。然后,我们使用公钥加密消息,并使用私钥解密消息。最后,我们使用SHA256哈希函数对消息进行哈希,并使用私钥对哈希值进行签名。我们还使用公钥对签名进行验证,以确保文档的完整性和真实性。
希望这可以帮助您开始使用Python实现RSA算法和数字签名。
相关推荐
![docx](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083331.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)