为什么我必须在解码为 ascii 之前进行 hexlify？

Question

所以我一直在尝试使用 python（特别是 pycryptodome）更好地熟悉加密，并且我遇到了一个有趣的问题，试图将字节字符串解码为 ascii。请看下面的代码：

from Crypto.Signature import PKCS1_v1_5
from Crypto.Hash import SHA
from Crypto.PublicKey import RSA
message = b'Something secret'

random_gen = Crypto.Random.new().read
print("Type of random_gen: {}".format(type(random_gen)))
private_key = RSA.generate(1024, random_gen) # private key
public_key = private_key.publickey() # public key

signer = PKCS1_v1_5.new(private_key) # signer which uses private key
verifier = PKCS1_v1_5.new(public_key) # verifier which uses public key

h = SHA.new(message) # hash of message
print("Hash: {}".format(h.hexdigest()))

signature = signer.sign(h) # sign hashed version of message
print("Signature type = {}".format(type(signature)))
print("Signature: {}".format(binascii.hexlify(signature).decode('ascii')))

在代码的最后一行，为什么我必须先 hexlify() 类型为 <class 'bytes'> 的签名，然后再将其解码为 ascii，以便我可以读取签名？为什么如果我这样做：

print("Signature: {}".format(signature.decode('ascii')))

我收到以下错误：

UnicodeDecodeError: 'ascii' codec can't decode byte 0x88 in position 2: ordinal not in range(128)

感谢您的帮助。

Answer 1

signature 是一个字节序列：每个元素都是一个介于 0 和 255 之间的整数，如果你试图直接用 ascii 解码它，大于 127 的值将抛出异常。

binascii.hexlify return 来自其输入的新字节序列：对于来自输入的每个字节，输出中有两个字节 returned，它们是 ascii 字符的代码对应于输入字节的十六进制表示。因此，输出的每个字节都代表 '0' 和 '9' 之间或 'a' 和 'f' 之间的一个 ascii 字符。例如输入字节 128 产生两个字符 "80" 所以两个字节 56 和 48 （它们是字符 '8' 和 '0').

因此binascii.hexlify 生成二进制输入的ascii 形式的十六进制表示。在 binascii.hexlify 之后应用 decode('ascii') 不会更改内容但会生成 str 类型的对象。

在 python 3.5 及更高版本中，您可以简单地使用 bytes 对象的 hex 方法来获取包含其十六进制表示的 str 对象：

signature.hex()

为什么我必须在解码为 ascii 之前进行 hexlify？

Why do I have to hexlify before decoding into ascii?

python

decode

digital-signature

pycryptodome