OpenSSL RSA 消息签名与验证

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本文详细介绍了如何使用RSA算法生成密钥、进行消息签名及验证签名的过程，通过实例展示了从消息签名到验证的完整流程。

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#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <openssl/evp.h>
#include <openssl/x509.h>

void tSign()
{
	unsigned char sign_value[1024];	//保存签名值的数组
	int sign_len;			//签名值长度
	EVP_MD_CTX mdctx;		//摘要算法上下文变量
	char mess1[] = "xxh";		//待签名的消息
	RSA *rsa=NULL;			//RSA结构体变量
	EVP_PKEY *evpKey=NULL;		//EVP KEY结构体变量
	int i;
	
	printf("正在产生RSA密钥...");
	rsa = RSA_generate_key(1024,RSA_F4,NULL,NULL);//产生一个1024位的RSA密钥//printf ("bits: %d\n", BN_num_bits (rsa->n));//返回n的二进制位数！1024！
	if(rsa == NULL)
	{
		printf("gen rsa err\n");
		return;
	}
	printf(" 成功.\n");
	evpKey = EVP_PKEY_new();//新建一个EVP_PKEY变量
	if(evpKey == NULL)
	{
		printf("EVP_PKEY_new err\n");
		RSA_free(rsa);
		return ;
	}
	if(EVP_PKEY_set1_RSA(evpKey,rsa) != 1)	//保存RSA结构体到EVP_PKEY结构体
	{
		printf("EVP_PKEY_set1_RSA err\n");
		RSA_free(rsa);
		EVP_PKEY_free(evpKey);
		return;
	}
	//以下是计算签名代码
	EVP_MD_CTX_init(&mdctx);//初始化摘要上下文
	if(!EVP_SignInit_ex(&mdctx, EVP_md5(), NULL))//签名初始化，设置摘要算法，本例为MD5
	{
		printf("err\n");
		EVP_PKEY_free(evpKey);
		RSA_free(rsa);
		return;
	}
	if(!EVP_SignUpdate(&mdctx, mess1, strlen(mess1)))//计算签名（摘要）Update
	{
		printf("err\n");
		EVP_PKEY_free(evpKey);
		RSA_free(rsa);
		return;
	}
	if(!EVP_SignFinal(&mdctx,sign_value,&sign_len,evpKey))	//签名输出
	{
		printf("err\n");
		EVP_PKEY_free(evpKey);
		RSA_free(rsa);
		return;
	}
	printf("消息\"%s\"的签名值是: \n",mess1);
	for(i = 0; i < sign_len; i++)
	{
		if(i%16==0)
			printf("\n%08xH: ",i);
		printf("%02x ", sign_value[i]);	
	}
	printf("\n");	
	EVP_MD_CTX_cleanup(&mdctx);
	
	printf("\n正在验证签名...\n");
	//以下是验证签名代码
	EVP_MD_CTX_init(&mdctx);//初始化摘要上下文
	if(!EVP_VerifyInit_ex(&mdctx, EVP_md5(), NULL))//验证初始化，设置摘要算法，一定要和签名一致。
	{
		printf("EVP_VerifyInit_ex err\n");
		EVP_PKEY_free(evpKey);
		RSA_free(rsa);
		return;
	}
	if(!EVP_VerifyUpdate(&mdctx, mess1, strlen(mess1)))//验证签名（摘要）Update
	{
		printf("err\n");
		EVP_PKEY_free(evpKey);
		RSA_free(rsa);
		return;
	}	
	if(!EVP_VerifyFinal(&mdctx,sign_value,sign_len,evpKey))//验证签名
	{
		printf("verify err\n");
		EVP_PKEY_free(evpKey);
		RSA_free(rsa);
		return;
	}
	else
	{
		printf("验证签名正确.\n");
	}
	//释放内存
	EVP_PKEY_free(evpKey);
	RSA_free(rsa);
	EVP_MD_CTX_cleanup(&mdctx);
	return;
}
int main()
{ 
	OpenSSL_add_all_algorithms();
	tSign();
	return 0;
}