python - 如何在python上使用RSA私钥和SHA256解密

Question

我正在为学校学习使用公钥和私钥编码加密和解密文件。

我使用此代码对消息进行编码。 (生成公钥≠非私钥错误)

from Crypto.Signature import pkcs1_15
from Crypto.Hash import SHA256
from Crypto.PublicKey import RSA



def signing():
    #open file = message als binary
    message = open('C:/Users/Gebruiker/Desktop/message.txt', "rb").read()
    #open public key -> key     
    key = RSA.import_key(open('C:/Users/Gebruiker/Desktop/public.pem').read())
    #message becomes a hash
    h = SHA256.new(message)  
    #f = open file as write binary
    f = open('C:/Users/Gebruiker/Desktop/message.signature', 'wb')
    # sign hash message with private key  
    signature = pkcs1_15.new(key).sign(h) 
    #write signed hash to file 
    f.write(signature)
    f.close()

但现在我正在尝试解码此消息，我发现所有这些人都以不同的方式进行解码，并使用不同类型的编码和加密。我找不到明确的答案。

我现在有的是这个

首先我必须阅读消息所以

def decrypt():
    f = open('C:/Users/Gebruiker/Desktop/message.signature', 'rb').read()

然后我打开我的私钥

    key = RSA.import_key(open('C:/Users/Gebruiker/Desktop/private.pem').read())

因为我用二进制写和读，所以我必须把它转回散列

    h = SHA256.new(f)

然后我必须使用我的私钥解密哈希。???

相反，我看到很多人使用类似的东西。

    h = pkcs1_15.new(key).sign(h)  # sign hash message with private key

我不明白。你应该解码它吧？不再签字。这部分对我来说毫无意义。

现在我有两个问题。

1. 我收到一个编码错误，说我的公钥不是私钥。这有点像公钥权利。所以只有私钥可以解密？为什么我会收到错误消息？
2. 我不知道如何继续解密我的消息

谁能帮我解决这个问题？

非常感谢!

Answer 1

你的问题有点困惑。 RSA 的签名生成需要使用私钥 而非公钥的值进行模幂运算。模幂也用于使用公钥进行加密。但是，尽管使用相同的数学公式 - 至少在表面上 - 并不意味着签名生成是使用私钥加密，因为这样的事情does not exist .当前的 PKCS#1 标准不遗余力地解释这一事实，尽管早期 PKCS#1 标准用于识别使用 RSA 加密的签名生成。

您要做的是验证消息。这是您期望的功能，而不是sign。验证由受信任的公钥执行，而不是由私钥执行。您不是在尝试解码消息，而是在尝试验证消息的字节是否确实由与受信任的公钥属于同一 key 对的私钥签名。通常，消息未恢复，甚至部分恢复。 PKCS#1 称为带附录的签名生成，这与称为签名生成的其他方案形成对比提供消息恢复。附录是签名值，它需要附加(包含在)消息中才能使用。

实际上，您至少可以通过恢复消息的散列这一事实特定于某些方案，例如 PKCS#1 签名生成(正式名称为 RSASSA-PKCS1-v1_5 在 the standard 中)。同一标准中的 PSS 等其他方案甚至可能无法恢复哈希。只要验证(可以发生 给定 数据并因此散列)可以成功或失败，这就可以了。换句话说，验证至少应该产生 bool 值 true/false，但不需要生成任何其他信息。

或者，在简化的伪代码中:

ciphertext = encrypt(publicKey, plaintext)
(recovered) plaintext = decrypt(privateKey, ciphertext)

和

signature = sign(privateKey, data)
verificationResult = verify(publicKey, data, signature)

其中数据哈希算法是签名生成和验证算法的配置参数。如果你想包括它，你可以例如将其作为初始参数包括在内:

signature = sign(SHA256alg, privateKey, data)
verificationResult = verify(SHA256alg, publicKey, data, signature)

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最后，你说的是“解码”。您对使用编码方案编码 的消息进行解码。编码/解码不假定 key 的存在。我们正在谈论加密/解密和签名生成/验证。编码示例是将二进制转换为文本的十六进制/base 64。 字符编码(例如 UTF-8)是关于将文本转换为二进制。