golang中关于RSA加密、解密、签名、验签的总结

golang中关于RSA的加密、解密、签名、验签的使用主要在于使用x509及rsa package下相关的方法。

gocrypt是本人对一般常用的加/解密、签名/验签、hash的封装库，欢迎大家使用。

以下总结相关的各种变化类型：

1.秘钥、加密/签名字符串加密的格式

目前主要见到有hex及base64

（1）hex

针对hex的加解密

hex.DecodeString(s string)//解密
hex.EncodeToString(src []byte) string//加密

（2）base64

base64.StdEncoding.DecodeString(s string) ([]byte, error)//解密
base64.StdEncoding.EncodeToString(src []byte) string//加密

2.私钥的格式

解析私钥的方式如下：

（1）PKCS1

x509.ParsePKCS1PrivateKey(der []byte) (key interface{}, err error)

（2）PKCS8

x509.ParsePKCS8PrivateKey(der []byte) (key interface{}, err error)

3.采用的数字签名算法SHA

以下为RSA sign的不同说明：

（1）SHA1

    hash := sha1.New()
	hash.Write([]byte(originalData))
	encryptedData, err := rsa.SignPKCS1v15(rand.Reader, prvKey, crypto.SHA1, hash.Sum(nil))

（2）SHA256

    hash := sha256.New()
	hash.Write([]byte(originalData))
	encryptedData, err := rsa.SignPKCS1v15(rand.Reader, prvKey, crypto.SHA256, hash.Sum(nil))

4.RSA使用类型

主要有加密/解密、签名/验签4种方式，且加密/解密与签名/验签均是一个相反的过程。两对是根据对公钥及私钥的使用划分的。

加密/解密是采用公钥加密，私钥解密。
签名/验签是采用私钥签名，公钥验签。

（1）加密

rsa.EncryptPKCS1v15(rand io.Reader, pub *PublicKey, msg []byte) ([]byte, error)

（2）解密

rsa.DecryptPKCS1v15(rand io.Reader, priv *PrivateKey, ciphertext []byte) ([]byte, error)

（3）签名

rsa.SignPKCS1v15(rand io.Reader, priv *PrivateKey, hash crypto.Hash, hashed []byte) ([]byte, error)

（4）验签

rsa.VerifyPKCS1v15(pub *PublicKey, hash crypto.Hash, hashed []byte, sig []byte) error

5.具体的使用示例

（1）加密：采用sha1算法加密后转base64格式
func RsaEncryptWithSha1Base64(originalData,publicKey string)(string,error){
   key, _ := base64.StdEncoding.DecodeString(publicKey)
   pubKey, _ := x509.ParsePKIXPublicKey(key)
   encryptedData,err:=rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, pubKey.(*rsa.PublicKey), []byte(originalData))
   return base64.StdEncoding.EncodeToString(encryptedData),err
}

（2）解密：对采用sha1算法加密后转base64格式的数据进行解密（私钥PKCS1格式）
func RsaDecryptWithSha1Base64(encryptedData,privateKey string)(string,error){
   encryptedDecodeBytes,err:=base64.StdEncoding.DecodeString(encryptedData)
   if err!=nil {
      return "",err
   }
   key,_:=base64.StdEncoding.DecodeString(privateKey)
   prvKey,_:=x509.ParsePKCS1PrivateKey(key)
   originalData,err:=rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader,prvKey,encryptedDecodeBytes)
   return string(originalData),err
}

（3）签名：采用sha1算法进行签名并输出为hex格式（私钥PKCS8格式）
func RsaSignWithSha1Hex(data string, prvKey string) (string, error) {
   keyByts, err := hex.DecodeString(prvKey)
   if err != nil {
      fmt.Println(err)
      return "", err
   }
   privateKey, err := x509.ParsePKCS8PrivateKey(keyByts)
   if err != nil {
      fmt.Println("ParsePKCS8PrivateKey err", err)
      return "", err
   }
   h := sha1.New()
   h.Write([]byte([]byte(data)))
   hash := h.Sum(nil)
   signature, err := rsa.SignPKCS1v15(rand.Reader, privateKey.(*rsa.PrivateKey), crypto.SHA1, hash[:])
   if err != nil {
      fmt.Printf("Error from signing: %s\n", err)
      return "", err
   }
   out := hex.EncodeToString(signature)
   return out, nil
}

（4）验签：对采用sha1算法进行签名后转base64格式的数据进行验签
func RsaVerySignWithSha1Base64(originalData, signData, pubKey string) error{
   sign, err := base64.StdEncoding.DecodeString(signData)
   if err != nil {
      return err
   }
   public, _ := base64.StdEncoding.DecodeString(pubKey)
   pub, err := x509.ParsePKIXPublicKey(public)
   if err != nil {
      return err
   }
   hash := sha1.New()
   hash.Write([]byte(originalData))
   return rsa.VerifyPKCS1v15(pub.(*rsa.PublicKey), crypto.SHA1, hash.Sum(nil), sign)
}

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