python有認證的加密解密程式碼

最近在做python的加解密工作，同時加完密的串能在php上能解出來，網上也找了一些靠譜的資料，剛好也有時間我就總結了一下python在加密與解密這塊的代碼，今後可能還能用的上。相對於php而言python這塊加解密組件較多的，分別是：
    python-crypto - 這個組件是基本組件，使用的函式相對比較複雜。
    ezPyCrypto - 相對簡單，但他作出?淼墓?皆課薹ㄓ肫淥?淌較嗉嬡蕁?br />    SSLCrypto - 與 ezPyCrypto 是相同一個作者開發，效率上要比ezPyCrypto 好。
                         但一樣不能與其它程式相相容。
    pyopenssl - 似乎是用在https 通訊上的，而我找不到加解密的用法。
    M2Crypto - 終於讓我找到了，但它有一大缺?，它底層是用 SWIG 與 OpenSSL 交接的。
                        在Windows安裝SWIG 程式是非常難?的。
我選擇使用的是M2Crypto，公開金鑰與私密金鑰認證產生有兩個方式，一種採用RSA產生，另一種是X509產生。我就把這兩種加解密代碼分享出來，供大家參考，但轉載或使用時請寫明出處。
一、 RSA標準方式產生的認證
    1.加密解密、加密簽名、驗證加密簽名

代碼如下

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#encoding: utf8 import os import M2Crypto #隨機數產生器(1024位隨機） M2Crypto.Rand.rand_seed(os.urandom(1024)) #產生一個1024位公開金鑰與私密鑰認證 Geekso = M2Crypto.RSA.gen_key(1024, 65537) Geekso.save_key('111cn.net-private.pem', None) Geekso.save_pub_key('111cn.net-public.pem') #使用密鑰憑證加密開始 WriteRSA = M2Crypto.RSA.load_pub_key('111cn.net-public.pem') CipherText = WriteRSA.public_encrypt("這是一個秘密訊息,只能用私密金鑰進行解密",M2Crypto.RSA.pkcs1_oaep_padding) print "加密的串是:" print CipherText.encode('base64') #對加密串進行簽名 MsgDigest = M2Crypto.EVP.MessageDigest('sha1') MsgDigest.update(CipherText) #提示，這裡也可以使用私密金鑰簽名 #WriteRSA = M2Crypto.RSA.load_key ('111cn.net-private.pem') #Signature = WriteRSA.sign_rsassa_pss(MsgDigest.digest()) Signature = Geekso.sign_rsassa_pss(MsgDigest.digest()) print "簽名的串是:" print Signature.encode('base64') #使用私密金鑰認證解密開始 ReadRSA = M2Crypto.RSA.load_key ('111cn.net-private.pem') try:     PlainText = ReadRSA.private_decrypt (CipherText, M2Crypto.RSA.pkcs1_oaep_padding) except:     print "解密錯誤"     PlainText = "" if PlainText :    print "解密出來的串是："    print PlainText    # 驗證加密串的簽名    MsgDigest = M2Crypto.EVP.MessageDigest('sha1')    MsgDigest.update(CipherText)    #提示，如果是用私密金鑰簽名的那就用公開金鑰驗證    #VerifyRSA = M2Crypto.RSA.load_pub_key('Alice-public.pem')    #VerifyRSA.verify_rsassa_pss(MsgDigest.digest(), Signature)    if Geekso.verify_rsassa_pss(MsgDigest.digest(), Signature) == 1:        print "簽名正確"    else:        print "簽名不正確"

    2.字串產生簽名、驗證簽名

代碼如下

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#用私密金鑰簽名 SignEVP = M2Crypto.EVP.load_key('111cn.net-private.pem') SignEVP.sign_init() SignEVP.sign_update('來自這一客(http://www.111cn.net)的簽名串') StringSignature = SignEVP.sign_final() print "簽名串是:" print StringSignature.encode('base64') #用公開金鑰驗證簽名 PubKey = M2Crypto.RSA.load_pub_key('111cn.net-public.pem') VerifyEVP = M2Crypto.EVP.PKey() VerifyEVP.assign_rsa(PubKey) VerifyEVP.verify_init() VerifyEVP.verify_update('來自這一客(http://www.111cn.net)的簽名串') if VerifyEVP.verify_final(StringSignature) == 1:     print "字串被成功驗證。" else:     print "字串驗證失敗!"     3.給認證加上密碼 給認證加密碼的好處是即使認證被人拿了，沒有密碼也用不了。 def passphrase(v):     return '4567890' 產生認證時用 Geekso.save_key('111cn.net-private.pem',callback=passphrase) 使用認證時用 ReadRSA = RSA.load_key ('111cn.net-private.pem', passphrase)

二、 X509標準方式產生的認證
1.產生認證、公開金鑰檔案、私密金鑰檔案

代碼如下

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import time from M2Crypto import X509, EVP, RSA, ASN1 def issuer_name():     """     認證發行人名稱(專有名稱)。     Parameters:         none     Return:         X509標準的發行人obj.     """     issuer = X509.X509_Name()     issuer.C = "CN"                # 國家名稱     issuer.CN = "*.111cn.net"       # 普通名字     issuer.ST = "Hunan Changsha"     issuer.L = "Hunan Changsha"     issuer.O = "Geekso Company Ltd"     issuer.OU = "Geekso Company Ltd"     issuer.Email = "1085015507@qq.com"     return issuer def make_request(bits, cn):     """     建立一個X509標準的請求。     Parameters:         bits = 認證位元         cn = 認證名稱     Return:         返回 X509 request 與 private key (EVP).     """     rsa = RSA.gen_key(bits, 65537, None)     pk = EVP.PKey()     pk.assign_rsa(rsa)     req = X509.Request()     req.set_pubkey(pk)     name = req.get_subject()     name.C = "US"     name.CN = cn     req.sign(pk,'sha256')     return req, pk def make_certificate_valid_time(cert, days):     """     從目前時間算起認證有效期間幾天。     Parameters:         cert = 認證obj         days = 認證到期的天數     Return:         none     """     t = long(time.time()) # 擷取目前時間     time_now = ASN1.ASN1_UTCTIME()     time_now.set_time(t)     time_exp = ASN1.ASN1_UTCTIME()     time_exp.set_time(t + days * 24 * 60 * 60)     cert.set_not_before(time_now)     cert.set_not_after(time_exp) def make_certificate(bits):     """     建立認證     Parameters:         bits = 證快的位元     Return:         認證, 私密金鑰 key (EVP) 與 公開金鑰 key (EVP).     """     req, pk = make_request(bits, "localhost")     puk = req.get_pubkey()     cert = X509.X509()     cert.set_serial_number(1) # 認證的序例號     cert.set_version(1) # 認證的版本     cert.set_issuer(issuer_name()) # 發行人資訊     cert.set_subject(issuer_name()) # 主題資訊     cert.set_pubkey(puk)     make_certificate_valid_time(cert, 365) # 認證的到期時間     cert.sign(pk, 'sha256')     return cert, pk, puk # 開始建立 cert, pk, puk= make_certificate(1024) cert.save_pem('111cn.net-cret.pem') pk.save_key('111cn.net-private.pem',cipher = None, callback = lambda: None) puk.get_rsa().save_pub_key('111cn.net-public.pem')     2.用認證加密、私密金鑰檔案解密 def geekso_encrypt_with_certificate(message, cert_loc):     """     cert認證加密，可以用私密金鑰檔案解密.     Parameters:         message = 要加密的串         cert_loc = cert憑證路徑     Return:         加密串 or 異常串     """     cert = X509.load_cert(cert_loc)     puk = cert.get_pubkey().get_rsa() # get RSA for encryption     message = base64.b64encode(message)     try:         encrypted = puk.public_encrypt(message, RSA.pkcs1_padding)     except RSA.RSAError as e:         return "ERROR encrypting " + e.message     return encrypted encrypted = geekso_encrypt_with_certificate('www.111cn.net','111cn.net-cret.pem') print '加密串',encrypted def geekso_decrypt_with_private_key(message, pk_loc):     """     私密金鑰解密認證產生的加密串     Parameters:         message = 加密的串         pk_loc = 私密金鑰路徑     Return:         解密串 or 異常串     """     pk = RSA.load_key(pk_loc) # load RSA for decryption     try:         decrypted = pk.private_decrypt(message, RSA.pkcs1_padding)         decrypted = base64.b64decode(decrypted)     except RSA.RSAError as e:         return "ERROR decrypting " + e.message     return decrypted print '解密串',geekso_decrypt_with_private_key(encrypted, '111cn.net-private.pem')

    3.用私密金鑰加密、認證解密

代碼如下

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def geekso_encrypt_with_private_key(message,pk_loc):     """     私密金鑰加密     Parameters:         message = 加密的串         pk_loc = 私密金鑰路徑     Return:         加密串 or 異常串     """     ReadRSA = RSA.load_key(pk_loc);     message = base64.b64encode(message)     try:         encrypted = ReadRSA.private_encrypt(message,RSA.pkcs1_padding)     except RSA.RSAError as e:         return "ERROR encrypting " + e.message     return encrypted encrypted = geekso_encrypt_with_private_key('www.111cn.net', '111cn.net-private.pem') print encrypted def geekso_decrypt_with_certificate(message, cert_loc):     """     cert認證解密.     Parameters:         message = 要解密的串         cert_loc = cert憑證路徑     Return:         解密後的串 or 異常串     """     cert = X509.load_cert(cert_loc)     puk = cert.get_pubkey().get_rsa()     try:         decrypting = puk.public_decrypt(message, RSA.pkcs1_padding)         decrypting = base64.b64decode(decrypting)     except RSA.RSAError as e:         return "ERROR decrypting " + e.message     return decrypting decrypting = geekso_decrypt_with_certificate(encrypted, '111cn.net-cret.pem') print decrypting

    4.用私密金鑰簽名、認證驗證簽名

代碼如下

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def geekso_sign_with_private_key(message, pk_loc, base64 = True):     """     私密金鑰簽名     Parameters:         message = 待簽名的串         pk_loc = 私密金鑰路徑         base64 = True(bease64處理) False(16進位處理)     Return:         簽名後的串 or 異常串     """     pk = EVP.load_key(pk_loc)     pk.sign_init()     try:         pk.sign_update(message)         signature = pk.sign_final()     except EVP.EVPError as e:         return "ERROR signature " + e.message     return signature.encode('base64') if base64 is True else signature.encode('hex') signature = geekso_sign_with_private_key('www.111cn.net','111cn.net-private.pem') print signature def geekso_verifysign_with_certificate(message, signature, cert_loc, base64 = True):     """     認證驗證簽名     Parameters:         message = 原來簽名的串         signature = 簽名後的串         cert_loc = 憑證路徑檔案         base64 = True(bease64處理) False(16進位處理)     Return:         成功or失敗串 or 異常串     """     signature = signature.decode('base64') if base64 is True else signature.decode('hex')     cert = X509.load_cert(cert_loc)     puk = cert.get_pubkey().get_rsa()     try:         verifyEVP = EVP.PKey()         verifyEVP.assign_rsa(puk)         verifyEVP.verify_init()         verifyEVP.verify_update(message)         verifysign = verifyEVP.verify_final(signature)         if verifysign == 1 :             return '成功'         else :             return '失敗'     except EVP.EVPError as e:         return "ERROR Verify Sign " + e.message     print geekso_verifysign_with_certificate('www.111cn.net', signature, '111cn.net-cret.pem')