Signieren und Verifizieren von Daten unter Verwendung von PyCrypto (RSA)

Question

Ich versuche, mich mit dem PyCrypto Modul vertraut zu machen, aber der Mangel an klarer Dokumentation macht die Dinge schwierig.

Mit zu beginnen, würde ich verstehen, wie die Unterzeichnung und Daten überprüft. Könnte jemand bitte geschrieben wäre ein Beispiel dafür, wie diese zur Verfügung stellen?

Answer 1

Dies ist eine prall-out-Version des Beispiel in der Dokumentation:

import Crypto.Hash.MD5 as MD5
import Crypto.PublicKey.RSA as RSA
import Crypto.PublicKey.DSA as DSA
import Crypto.PublicKey.ElGamal as ElGamal
import Crypto.Util.number as CUN
import os

plaintext = 'The rain in Spain falls mainly on the Plain'

# Here is a hash of the message
hash = MD5.new(plaintext).digest()
print(repr(hash))
# '\xb1./J\xa883\x974\xa4\xac\x1e\x1b!\xc8\x11'

for alg in (RSA, DSA, ElGamal):
    # Generates a fresh public/private key pair
    key = alg.generate(384, os.urandom)

    if alg == DSA:
        K = CUN.getRandomNumber(128, os.urandom)
    elif alg == ElGamal:
        K = CUN.getPrime(128, os.urandom)
        while CUN.GCD(K, key.p - 1) != 1:
            print('K not relatively prime with {n}'.format(n=key.p - 1))
            K = CUN.getPrime(128, os.urandom)
        # print('GCD({K},{n})=1'.format(K=K,n=key.p-1))
    else:
        K = ''

    # You sign the hash
    signature = key.sign(hash, K)
    print(len(signature), alg.__name__)
    # (1, 'Crypto.PublicKey.RSA')
    # (2, 'Crypto.PublicKey.DSA')
    # (2, 'Crypto.PublicKey.ElGamal')

    # You share pubkey with Friend
    pubkey = key.publickey()

    # You send message (plaintext) and signature to Friend.
    # Friend knows how to compute hash.
    # Friend verifies the message came from you this way:
    assert pubkey.verify(hash, signature)

    # A different hash should not pass the test.
    assert not pubkey.verify(hash[:-1], signature)

Answer 2

Nach der Dokumentation unter:

https: // www .dlitz.net / Software / PyCrypto / api / Strom / Crypto.PublicKey.RSA._RSAobj-class.html

Sie sollten nicht Crypto.PublicKey.RSA.sign Funktion von PyCrypto in echtem Code verwenden:

  

Achtung: Diese Funktion führt das einfache, primitive RSA-Entschlüsselung (Lehrbuch). In realen Anwendungen, müssen Sie immer die richtige Verschlüsselungs Polsterung verwendet werden, und Sie sollten mit dieser Methode nicht direkt Daten unterschreiben. Geschieht dies nicht, kann zu Sicherheitslücken führen. Es wird empfohlen, den Einsatz Module Crypto.Signature.PKCS1_PSS oder Crypto.Signature.PKCS1_v1_5 statt.

landete ich mit dem RSA-Modul dass Geräte PKCS1_v1_5. Die Dokumentation zum Signieren war ziemlich geradlinig . Andere haben Verwendung m2crypto empfohlen.

Answer 3

Im Folgenden finden Sie die Hilfsklasse Ich habe alle notwendigen RSA Funktionen auszuführen (Verschlüsselung, Entschlüsselung, Signatur, Verifizieren Unterschrift & Generierung neuer Schlüssel)

rsa.py

from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Cipher import PKCS1_OAEP
from Crypto.Signature import PKCS1_v1_5
from Crypto.Hash import SHA512, SHA384, SHA256, SHA, MD5
from Crypto import Random
from base64 import b64encode, b64decode

hash = "SHA-256"

def newkeys(keysize):
    random_generator = Random.new().read
    key = RSA.generate(keysize, random_generator)
    private, public = key, key.publickey()
    return public, private

def importKey(externKey):
    return RSA.importKey(externKey)

def getpublickey(priv_key):
    return priv_key.publickey()

def encrypt(message, pub_key):
    #RSA encryption protocol according to PKCS#1 OAEP
    cipher = PKCS1_OAEP.new(pub_key)
    return cipher.encrypt(message)

def decrypt(ciphertext, priv_key):
    #RSA encryption protocol according to PKCS#1 OAEP
    cipher = PKCS1_OAEP.new(priv_key)
    return cipher.decrypt(ciphertext)

def sign(message, priv_key, hashAlg="SHA-256"):
    global hash
    hash = hashAlg
    signer = PKCS1_v1_5.new(priv_key)
    if (hash == "SHA-512"):
        digest = SHA512.new()
    elif (hash == "SHA-384"):
        digest = SHA384.new()
    elif (hash == "SHA-256"):
        digest = SHA256.new()
    elif (hash == "SHA-1"):
        digest = SHA.new()
    else:
        digest = MD5.new()
    digest.update(message)
    return signer.sign(digest)

def verify(message, signature, pub_key):
    signer = PKCS1_v1_5.new(pub_key)
    if (hash == "SHA-512"):
        digest = SHA512.new()
    elif (hash == "SHA-384"):
        digest = SHA384.new()
    elif (hash == "SHA-256"):
        digest = SHA256.new()
    elif (hash == "SHA-1"):
        digest = SHA.new()
    else:
        digest = MD5.new()
    digest.update(message)
    return signer.verify(digest, signature)

Beispiel Verbrauch

import rsa
from base64 import b64encode, b64decode

msg1 = "Hello Tony, I am Jarvis!"
msg2 = "Hello Toni, I am Jarvis!"
keysize = 2048
(public, private) = rsa.newkeys(keysize)
encrypted = b64encode(rsa.encrypt(msg1, public))
decrypted = rsa.decrypt(b64decode(encrypted), private)
signature = b64encode(rsa.sign(msg1, private, "SHA-512"))
verify = rsa.verify(msg1, b64decode(signature), public)

print(private.exportKey('PEM'))
print(public.exportKey('PEM'))
print("Encrypted: " + encrypted)
print("Decrypted: '%s'" % decrypted)
print("Signature: " + signature)
print("Verify: %s" % verify)
rsa.verify(msg2, b64decode(signature), public)