OpenSSL签名和验证(1)

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,5,章,OpenSSL,签名和验证,概述,5.1,函数介绍,5.2,实例应用,小结,概述,OpenSSL,中的签名，是先对原始数据计算摘要，然后对摘要使用私钥加密即签名。,验证签名时，先对原始数据计算摘要，并对收到的签名使用公钥解密，然后对比二者结果，如果一致，则说明签名有效，否则，则认为签名无效（可能原因：原始数据或签名值被篡改）。,OpenSSL,在,Evp.h,中对签名和验证函数进行了封装。对数据签名，其实就是对数据的摘要进行私钥加密。验证签名就是解密签名数据，然后和原始摘要对比，看是否一致。,数字签名结合数字证书可以实现身份认证、防篡改、防抵赖的功能。签名的数据格式为,PKCS#1,。,概述,5.1,函数介绍,根据上面介绍可知，,OpenSSL,在,使用私钥加密前的处理过程就是生成消息摘要的过程，因此函数实质一样，此处即摘要函数的宏定义，验证前同理。,各个函数介绍如下：,1,、 签名初始化函数,#define,EVP_SignInit_ex,EVP_DigestInit_ex,int,EVP_DigestInit_ex(EVP_MD_CTX,*,ctx, const EVP_MD *type,ENGINE *,impl,);,2,、,签名更新函数,#define,EVP_SignUpdate,EVP_DigestUpdate,int,EVP_DigestUpdate(EVP_MD_CTX,*,ctx,const,void *d,size_t,cnt,);,3,、,签名结束函数,int,EVP_SignFinal(EVP_MD_CTX,*,ctx, unsigned char*,md, unsigned,int,*s, EVP_PKEY *,pkey,);,功能：计算签名结束， 输出签名值。参数说明：,ctx,：,IN,上下文变量,md,：,OUT,签名结果输出值的指针,s,：,OUT,签名的长度,pkey,：,IN,签名的私钥。,4,、,验证初始化函数,-,设置摘要算法和摘要算法引擎,#define,EVP_VerifyInit_ex,EVP_DigestInit_ex,int,EVP_DigestInit_ex(EVP_MD_CTX,*,ctx, const EVP_MD *type,ENGINE *,impl,);,5.1,函数介绍,5,、,验证更新函数,#define,EVP_VerifyUpdate,EVP_DigestUpdate,int,EVP_DigestUpdate(EVP_MD_CTX,*,ctx,const,void *d,size_t,cnt,);,6,、,验证结束函数,int,EVP_VerifyFinal,(EVP_MD_CTX *,ctx, const unsigned char *,sigbuf, unsigned,int,siglen, EVP_PKEY *,pkey,);,功能：计算验证结束， 提示输出验证值。参数说明：,ctx,：,IN,上下文变量,sigbuf,：,IN,签名值,siglen,：,IN,签名的长度,pkey,：,IN,验证签名的公钥。,5.1,函数介绍,1.,RSA,基本结构,struct,int,pad;,long version;,const RSA_METHOD *,meth,;,ENGINE *engine;,BIGNUM *n; n=p*q,BIGNUM *e;,公开的加密指数，经常为,65537,（,ox10001,）,BIGNUM *d;,私钥,BIGNUM *p;,大素数,p,BIGNUM *q;,大素数,q,BIGNUM *dmp1; d mod (p-1),BIGNUM *dmq1; d mod (q-1),BIGNUM *,iqmp,; (inverse of q) mod p,int,references;,int,flags;,/ .,RSA,；,5.1,函数介绍,(,补充,),2,初始化函数,RSA * RSA_new(void);,初始化一个,RSA,结构,void RSA_free(RSA *,rsa,);,释放一个,RSA,结构,3,RSA,私钥产生函数,RSA *,RSA_generate_key(int,num, unsigned long e,void (*,callback)(int,int,void,*), void *,cb_arg,);,产生一个模为,num,位的密钥对，,e,为公开的加密指数，一般为,65537,（,ox10001,），,假如后两个参数不为,NULL,，,将有些调用。在产生密钥对之前，一般需要指定随机数种子,5.1,函数介绍,(,补充,),5.2,实例应用,了解了签名和验证的主要函数后，下面通过一个实例来说明这些函数的用法。签名和验证能够完成消息的防篡改、签名者身份认证和防抵赖。,本例通过,RSA,算法，对一段数据进行数字签名并利用公钥进行验证。,5.2,实例应用,初始化摘要算法结构体,签名初始化，,设置摘要算法、密码算法引擎,循环调用签名（摘要）,update,，,直到处理完所有的数据,调用摘要结束函数，输出,最后的摘要值,结束,开始,加载或读取私钥,数据签名流程图,:,5.2,实例应用,验证签名流程图,:,结束,初始化摘要算法结构体,验证初始化，,设置摘要算法、密码算法引擎,调用签名结束函数，输出,签名值,开始,加载或读取私钥（一般从证,书中读取公钥）,循环调用验证（摘要）,update,，,直到处理完所有的数据,理解并掌握签名和验证签名的基本原理。,理解并掌握,openssl,签名和验证签名的常用函数。,小结,