打造个人数字安全盾牌，如何制作自己的数字签名

facai888 宝宝起名 2025-05-12 18 0

在这个数字化时代，我们的信息安全变得越来越重要，电子邮件、在线交易、文件传输等，都涉及到数据的保密性和完整性，数字签名作为一种验证身份和确保信息未被篡改的技术，已经成为网络安全的重要组成部分，本文将带你深入了解数字签名的概念，并指导你如何制作自己的数字签名，为你的数字生活增添一层安全保障。

数字签名的基本概念

想象一下，你给朋友写了一封信，并在信封上用蜡封签上你的名字，这个蜡封不仅证明了信件是由你发出的，还确保了信件在传递过程中没有被打开或篡改，数字签名在网络世界中扮演着类似的角色，它是一种电子形式的签名，用于验证发送者的身份和确保信息的完整性。

数字签名的工作原理

数字签名的制作涉及到一对密钥：公钥和私钥，私钥是只有你知道的秘密，而公钥则是可以公开的，当你发送一个文件时，你会使用私钥对文件进行加密，生成数字签名，接收者则使用你的公钥来解密这个签名，以验证文件的来源和完整性。

为什么需要数字签名

1、身份验证：确保信息是由声称的发送者发送的。

2、数据完整性：确保信息在传输过程中未被篡改。

3、非否认性：发送者不能否认他们发送过的信息。

打造个人数字安全盾牌，如何制作自己的数字签名

如何制作数字签名

让我们一步步来制作你自己的数字签名。

步骤1：选择一个密码学库

你需要选择一个支持数字签名功能的密码学库，Python的cryptography库就是一个不错的选择，因为它易于使用且功能强大。

步骤2：生成密钥对

使用你选择的库生成一对密钥，以Python的cryptography库为例：

from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric import rsa
from cryptography.hazmat.primitives import serialization
生成密钥对
private_key = rsa.generate_private_key(
    public_exponent=65537,
    key_size=2048,
)
public_key = private_key.public_key()
保存私钥和公钥
with open("private_key.pem", "wb") as f:
    f.write(private_key.private_bytes(
        encoding=serialization.Encoding.PEM,
        format=serialization.PrivateFormat.PKCS8,
        encryption_algorithm=serialization.NoEncryption()
    ))
with open("public_key.pem", "wb") as f:
    f.write(public_key.public_bytes(
        encoding=serialization.Encoding.PEM,
        format=serialization.PublicFormat.SubjectPublicKeyInfo
    ))

这段代码将生成一个2048位的RSA密钥对，并分别保存为PEM格式的文件。

步骤3：创建数字签名

你可以使用私钥来创建数字签名，以下是一个示例：

from cryptography.hazmat.primitives import hashes
from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric import padding
假设这是你要签名的数据
data = b"Hello, this is a message."
使用私钥创建数字签名
signature = private_key.sign(
    data,
    padding.PSS(
        mgf=padding.MGF1(hashes.SHA256()),
        salt_length=padding.PSS.MAX_LENGTH
    ),
    hashes.SHA256()
)

这段代码将对一段数据创建一个数字签名。

步骤4：验证数字签名

你可以使用公钥来验证签名：

验证数字签名
try:
    public_key.verify(
        signature,
        data,
        padding.PSS(
            mgf=padding.MGF1(hashes.SHA256()),
            salt_length=padding.PSS.MAX_LENGTH
        ),
        hashes.SHA256()
    )
    print("Signature is valid.")
except Exception as e:
    print("Signature is not valid.")

如果签名有效，这段代码将打印出“Signature is valid.”。