Python3 RSA加密解密加簽驗簽示例代碼

本代碼引入Pycryptodome基於Python3.50版本編譯庫

#!/usr/bin/env python3
# coding=utf-8
# Author: Luosu201803
"""
create_rsa_key() - 創建RSA密鑰
my_encrypt_and_decrypt() - 測試加密解密功能
rsa_sign() & rsa_signverify() - 測試簽名與驗簽功能
"""

from binascii import unhexlify
from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Cipher import PKCS1_OAEP, PKCS1_v1_5
import base64
from Crypto.Hash import SHA1
from Crypto.Signature import pkcs1_15

def create_rsa_key(password="123456"):
    """
    創建RSA密鑰,步驟說明：
    1、從 Crypto.PublicKey 包中導入 RSA，創建一個密碼(此密碼不是RSA秘鑰對)
    2、生成 1024/2048 位的 RSA 密鑰對(存儲在私鑰文件和公鑰文件)
    3、調用 RSA 密鑰實例的 exportKey 方法(傳入"密碼"、"使用的 PKCS 標准"、"加密方案"這三個參數)得到私鑰。
    4、將私鑰寫入磁盤的文件。
    5、使用方法鏈調用 publickey 和 exportKey 方法生成公鑰，寫入磁盤上的文件。
    """
    key = RSA.generate(1024)
    encrypted_key = key.exportKey(passphrase=password, pkcs=8,protection="scryptAndAES128-CBC")
    # encrypted_key = key.exportKey(pkcs=1)
    print('encrypted_key:',encrypted_key)
    with open("my_private_rsa_key.pem", "wb") as f:
        f.write(encrypted_key)
    with open("my_rsa_public.pem", "wb") as f:
        f.write(key.publickey().exportKey())


def encrypt_and_decrypt_test(password="123456"):
    # 加載私鑰用於加密
    recipient_key = RSA.import_key(
        open("my_rsa_public.pem").read()
    )
    cipher_rsa = PKCS1_v1_5.new(recipient_key)
    #使用base64編碼保存數據方便查看，同樣解密需要base64解碼
    en_data = base64.b64encode(cipher_rsa.encrypt(b"123456,abcdesd"))
    print("加密數據信息：",type(en_data),'\n',len(en_data),'\n',en_data)

    # 加載公鑰用於解密
    encoded_key = open("my_private_rsa_key.pem").read()
    private_key = RSA.import_key(encoded_key,passphrase=password)
    cipher_rsa = PKCS1_v1_5.new(private_key)
    data = cipher_rsa.decrypt(base64.b64decode(en_data), None)
    print(data)

def rsa_sign(message,password="123456"):
    #讀取私鑰信息用於加簽
    private_key = RSA.importKey(open("my_private_rsa_key.pem").read(),passphrase=password)
    hash_obj = SHA1.new(message)
    # print(pkcs1_15.new(private_key).can_sign())  #check wheather object of pkcs1_15 can be signed
    #base64編碼打印可視化
    signature = base64.b64encode(pkcs1_15.new(private_key).sign(hash_obj))
    return signature

def rsa_signverify(message,signature):
    #讀取公鑰信息用於驗簽
    public_key = RSA.importKey(open("my_rsa_public.pem").read())
    #message做“哈希”處理，RSA簽名這么要求的
    hash_obj = SHA1.new(message)
    try:
        #因為簽名被base64編碼，所以這里先解碼，再驗簽
        pkcs1_15.new(public_key).verify(hash_obj,base64.b64decode(signature))
        print('The signature is valid.')
        return True
    except (ValueError,TypeError):
        print('The signature is invalid.')

if __name__ == '__main__':
    # create_rsa_key()
    encrypt_and_decrypt_test()
    # message = b'Luosu is a Middle-aged uncle.'
    # signature = rsa_sign(message)
    # print('signature:',signature)
    # print(rsa_signverify(message,signature))