Python国密库SM2使用教程
目录
- 引言
- 准备工作
- 安装Python国密库
- 生成SM2密钥对
- SM2加密与解密
- SM2签名与验签
- 总结
1. 引言
Python国密库是用于实现国密算法的Python库。国密算法是中国自主开发的密码算法标准，包括SM2非对称加密算法、SM3哈希算法等。本教程将重点介绍如何在Python中使用国密库实现SM2加密、解密、签名和验签的功能。
在本教程中，你将学会以下内容：
- 安装Python国密库
- 生成SM2密钥对
- 使用SM2进行加密与解密
- 使用SM2进行签名与验签
2. 准备工作
在开始之前，确保已经安装了Python环境，并且可以使用pip来安装Python包。
3. 安装Python国密库
首先，我们需要安装Python国密库。在命令行中执行以下命令来安装pycryptodomex包：
pip install pycryptodomex
pycryptodomex是一个Python密码库，提供了对不同加密算法的支持，包括SM2。
4. 生成SM2密钥对
为了使用SM2算法进行加密、解密、签名和验签，我们首先需要生成一对SM2密钥。下面是生成SM2密钥对的步骤：
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 1 | 导入库：from Cryptodome.PublicKey import ECC |
| 2 | 生成SM2密钥对：private_key = ECC.generate(curve='sm2p256v1') |
在这个步骤中，我们导入了ECC类，并使用generate方法生成了一个SM2密钥对。生成的私钥存储在private_key变量中。
5. SM2加密与解密
SM2算法可以用于加密和解密数据。下面是使用SM2进行加密和解密的步骤：
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 1 | 导入库：from Cryptodome.Cipher import PKCS1_OAEP |
| 2 | 创建加密器：cipher = PKCS1_OAEP.new(private_key.public_key()) |
| 3 | 加密数据：ciphertext = cipher.encrypt(plain_text.encode()) |
| 4 | 创建解密器：decipher = PKCS1_OAEP.new(private_key) |
| 5 | 解密数据：decrypted_text = decipher.decrypt(ciphertext) |
在这个步骤中，我们首先导入了PKCS1_OAEP类，该类提供了使用SM2进行加密和解密的功能。然后，我们创建了一个加密器，并使用公钥进行加密，加密后的密文存储在ciphertext变量中。接下来，我们创建了一个解密器，并使用私钥进行解密，解密后的明文存储在decrypted_text变量中。
6. SM2签名与验签
SM2算法还可以用于生成数字签名和验证数字签名。下面是使用SM2进行签名和验签的步骤：
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 1 | 导入库：from Cryptodome.Signature import DSS |
| 2 | 导入哈希算法库：from Cryptodome.Hash import SHA256 |
| 3 | 创建哈希对象：hash_obj = SHA256.new(data=plain_text.encode()) |
| 4 | 创建签名器：signer = DSS.new(private_key, 'fips-186-3') |
| 5 | 生成数字签名：signature = signer.sign(hash_obj) |
| 6 | 创建验签器：verifier = DSS.new(private_key.public_key(), 'fips-186-3') |
| 7 | 验证数字签名：verifier.verify(hash_obj, signature) |
在这个步骤中，我们首先导入了DSS类和SHA256类，分别用于生成数字签名和进行哈希运算。然后，我们创建了一个哈希对象，并使用明文进行哈希运算。接下来，
