關于Python下如何實現RSA的加密解密以及簽名與驗證功能的實例分析

import rsa
# 生成密鑰
(pubkey, privkey) = rsa.newkeys(1024)
# 保存密鑰
with open('public.pem','w+') as f:
 f.write(pubkey.save_pkcs1().decode())
with open('private.pem','w+') as f:
 f.write(privkey.save_pkcs1().decode())
# 導入密鑰
with open('public.pem','r') as f:
 pubkey = rsa.PublicKey.load_pkcs1(f.read().encode())
with open('private.pem','r') as f:
 privkey = rsa.PrivateKey.load_pkcs1(f.read().encode())
# 明文
message = 'hello'
# 公鑰加密
crypto = rsa.encrypt(message.encode(), pubkey)
# 私鑰解密
message = rsa.decrypt(crypto, privkey).decode()
print(message)
# 私鑰簽名
signature = rsa.sign(message.encode(), privkey, 'SHA-1')
# 公鑰驗證
rsa.verify(message.encode(), signature, pubkey)

import rsa
# 生成密鑰
(pubkey, privkey) = rsa.newkeys(1024)
# =================================
# 場景〇：密鑰保存導入
# =================================
# 保存密鑰
with open('public.pem','w+') as f:
 f.write(pubkey.save_pkcs1().decode())
with open('private.pem','w+') as f:
 f.write(privkey.save_pkcs1().decode())
# 導入密鑰
with open('public.pem','r') as f:
 pubkey = rsa.PublicKey.load_pkcs1(f.read().encode())
with open('private.pem','r') as f:
 privkey = rsa.PrivateKey.load_pkcs1(f.read().encode())
# =================================
# 場景一：數據泄密問題
# 為了開拓市場，公司經理分派了一群業務員到世界各地考察商機。
# 業務員們都很精明強干，很快就各自發現了很好的商機。
# 時間就是金錢！他們必須馬上用email向經理匯報。
# 這就麻煩來了：網絡是及其不安全的！
# 各種數據被抓包、郵箱密碼泄露...太可怕了！商業競爭對手的各種手段太可怕了！
# 如何讓業務員的email安全地送到公司經理的手里？(即使數據被抓包、郵箱密碼泄露...)
# 太不安全了，怎么辦？
# 
# 沒錯！聰明的您一定想到了：加密。
# =================================
# 明文：業務員發現的商機
message = '這是商機：...'
# 業務員用公司經理事先給的公鑰對明文加密，得到密文
crypto_email_text = rsa.encrypt(message.encode(), pubkey)
# 然后，業務員用email發送密文
# 。。
# email在網絡傳輸中 。。（各種數據被抓包、郵箱密碼泄露）
# 沒辦法，還是被有心人看到了這封email:
print(crypto_email_text) # 什么鬼？看不懂啊！
# 最后，公司經理也收到了業務員們發了的email。打開，也只看到一堆奇怪的字符！
# 沒問題，公司經理用自己的私鑰對收到的密文進行解密，就可得到明文
message = rsa.decrypt(crypto_email_text, privkey).decode()
# 然后，就可以看到重要的商機信息了
print(message)
# =================================
# 場景二：身份確認問題
# 為了開拓市場，公司經理分派了一群業務員到各地考察商機。
# 在這過程中，公司經理常常通過email向業務員下達重要指令
# 然而，網絡是及其不安全的！譬如：數據包被修改、郵箱密碼泄露...
# 商業競爭對手可以通過各種手段偽造/修改公司經理的重要指令！
# 
# 話說這天早上，業務員照常打開郵箱，發現公司經理的一封email：命令他馬上回國。
# 不對啊。昨天說要在這邊擴大業務，怎么今天就變了？
# 這封email是公司經理本人發的嗎？
# 怎么辦？
# 
# 沒錯！聰明的您一定也想到了：簽名。
# =================================
# 明文：公司經理的指令
message = '這是重要指令：...'
# 公司經理私鑰簽名
crypto_email_text = rsa.sign(message.encode(), privkey, 'SHA-1')
# 業務員同時收到指令明文、密文，然后用公鑰驗證，進行身份確認
rsa.verify(message.encode(), crypto_email_text, pubkey)