使用 x509.MarshalPKCS1PublicKey 从 go 生成 RSA public 密钥
Generating RSA public keys from go using x509.MarshalPKCS1PublicKey
我正在尝试从 go 生成一个 public 密钥，如下所示：
reader := rand.Reader
bitSize := 2048
keypair, err := rsa.GenerateKey(reader, bitSize)
这似乎有效并生成了一些有意义的东西。接下来，我想将其中的 public 部分写成这样的 RSA 文件：
func PublicKeyToPemBytes(prvkey *rsa.PrivateKey) ([]byte, error) {
var pubkey *rsa.PublicKey
pubkey = &prvkey.PublicKey
pubkey_bytes := x509.MarshalPKCS1PublicKey(pubkey)
if pubkey_bytes == nil {
return nil, errors.New("Public key could not be serialized")
}
pubkey_pem := pem.EncodeToMemory(
&pem.Block{
Type: "RSA PUBLIC KEY",
Bytes: pubkey_bytes,
},
)
return pubkey_pem, nil
}
这会生成一些看起来或多或少与您期望的一样的东西。这是我生成的虚拟密钥，只是为了显示：
-----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
MIIBCGKCAQEAMU6KIRUM2KACW7ISHRVRVPXG5YC7+D58Y26HV3TBHJCDNYE9Z8NE
S/XOJS58SCJL+6VLCH03RQWFLSSBZRDTAFGE4V0PTZXQ1ECUIVX6EIUWAVIKTQA9
7WEBNFU4MCHVLWFPULDAQOFP02M2WXUCI/DXCHH1R2QJCJWZKAUOERYDOP3+5YZI
CDHWX54T7GIAU6XV9M/5FH39EBLVDITK85/3RKRZIB/6SRBFSKQVWPNG69WJGIZU
YJYQNNKB8QXG5VCHRJ+OXITBWXYKFXBIKUIGE8AKUDL9OI2SR5I0HQ0AMLNCI9DA
SGHT6UQGZMVRKJC9/FVKLRQURLKMUL1AKWIDAQAB
-----END RSA PUBLIC KEY-----
但实际上并不正确：
$ grep -v -- ----- < remote.pub | base64 -d | dumpasn1 -
Warning: Input is non-seekable, some functionality has been disabled.
0 264: SEQUENCE {
4 257: [APPLICATION 2] {
: Error: Spurious EOC in definite-length item.
Error: Invalid data encountered at position 12: 4E 8A.
$ openssl asn1parse -in remote.pub
0:d=0 hl=4 l= 264 cons: SEQUENCE
4:d=1 hl=4 l= 257 cons: appl [ 2 ]
8:d=2 hl=2 l= 49 prim: EOC
59:d=2 hl=2 l= 8 prim: appl [ 11 ]
69:d=2 hl=2 l= 16 cons: appl [ 5 ]
71:d=3 hl=2 l= 0 prim: priv [ 19 ]
Error in encoding
140590716953024:error:0D07209B:asn1 encoding routines:ASN1_get_object:too long:../crypto/asn1/asn1_lib.c:91:
它应该看起来像这样：
0 266: SEQUENCE {
4 257: INTEGER
: 00 FB 11 99 FF 07 33 F6 E8 05 A4 FD 3B 36 CA 68
: E9 4D 7B 97 46 21 16 21 69 C7 15 38 A5 39 37 2E
...
: [ Another 129 bytes skipped ]
265 3: INTEGER 12345
: }
所以我认为我没有正确生成文件。 pkcs1.go 中的编组代码如下所示：
func MarshalPKCS1PublicKey(key *rsa.PublicKey) []byte {
derBytes, _ := asn1.Marshal(pkcs1PublicKey{
N: key.N,
E: key.E,
})
return derBytes
}
我不知道它是如何工作的，但我认为它应该只生成一个包含两个整数的序列，其中一个是 N，另一个是 E。我不确定为什么 dumpasn1 认为它编码[APPLICATION 2] 但 dumpasn1 和 openssl 都认为生成的内容甚至是有效的 ASN.1。
如果我对 documentation for Marshal 的理解正确，我认为 MarshalPKCS1PublicKey 函数应该做正确的事情，但由于某些原因它没有。
我稍微看了一下编码。对于由 openssl 生成的 rsa.pub 文件，它开始于：
0000000 30 82 01 0a 02 82 01 01 00 fb 11 99 ff 07 33 f6
使用我的方法，它生成了这个：
0000000 30 82 01 08 62 82 01 01 00 31 4e 8a 21 15 0c d8
我相信那里的关键信息是他们生成 0x02 (INTEGER) 而 go 方法生成 0x62。该 0x62 标记是一个 APPLICATION/CONSTRUCTED 整数，如 here 所述。我不是这方面的专家，但我认为这就是问题所在。我认为它应该生成标记类型设置为 UNIVERSAL 的标记 0x02（整数）。
不过，这真的是我自己所能做到的。有人可以告诉我我可能在哪里离开 rails 吗？
--克里斯
更新：pkcs1.go 中定义的 public 键对象如下所示：
type pkcs1PublicKey struct {
N *big.Int
E int
}
我想知道是否由于某种原因默认参数无法正常工作，所以我计划复制该结构并制作我自己的 marshal 方法。我的计划是在 N 和 E 上放置 asn1 字段标签，但我没做到那么远就不知何故 'fixed':
type myPublicKey struct {
N *big.Int
E int
}
func myMarshalPKCS1PublicKey(key *rsa.PublicKey) []byte {
derBytes, _ := asn1.Marshal(myPublicKey{
N: key.N,
E: key.E,
})
return derBytes
}
所以我确实这样做了，猜猜是什么......如果我调用 myMarshalPKCS1PublicKey() 而不是 x509 中的那个，我最终会得到一个解析正确的 ASN.1 文件。不仅如此，
openssl rsa -RSAPublicKey_in -in mykey.pub -text
有效 - 它正确地吐出模数和指数。
所以有些不同，尽管我认为我只是使用相同代码的副本。我通过将对我的编组器的调用替换为对 x509 模块中的编组器的调用来确认这一点，然后它停止工作。我被难住了。
我试图重现你的问题，这对我有用......
考虑
package main
import "fmt"
import "crypto/rand"
import "crypto/rsa"
import "crypto/x509"
import "encoding/hex"
import (
"encoding/pem"
"log"
"os"
)
func main() {
reader := rand.Reader
bitSize := 64
keypair, _:= rsa.GenerateKey(reader, bitSize)
fmt.Println("Public key ", &keypair.PublicKey)
pubkey_bytes := x509.MarshalPKCS1PublicKey(&keypair.PublicKey)
fmt.Println(hex.Dump(pubkey_bytes))
block := &pem.Block{
Type: "MESSAGE",
Bytes: pubkey_bytes ,
}
if err := pem.Encode(os.Stdout, block); err != nil {
log.Fatal(err)
}
}
当你运行它时，控制台会显示
Public key &{14927333011981288097 65537}
00000000 30 10 02 09 00 cf 28 8a 49 37 1b 42 a1 02 03 01 |0.....(.I7.B....|
00000010 00 01 |..|
-----BEGIN MESSAGE-----
MBACCQDPKIpJNxtCoQIDAQAB
-----END MESSAGE-----
我用https://asn1.io/asn1playground/
将其粘贴到架构中
World-Schema DEFINITIONS ::=
BEGIN
RSAPublicKey ::= SEQUENCE {
modulus INTEGER, -- n
publicExponent INTEGER -- e
}
END
点击编译
将其粘贴到解码中
30 10 02 09 00 cf 28 8a 49 37 1b 42 a1 02 03 01 00 01
结果是
RSAPublicKey SEQUENCE: tag = [UNIVERSAL 16] constructed; length = 16
D0023E: Integer or enumerated value too long: 9; check field 'modulus' (type: INTEGER) of PDU #1 'RSAPublicKey'.
modulus INTEGER: tag = [UNIVERSAL 2] primitive; length = 9
2147483647
publicExponent INTEGER: tag = [UNIVERSAL 2] primitive; length = 3
65537
S0012E: Decoding of PDU #1 failed with the return code '10'.
我不确定他们为什么会发现错误，但 SEQUENCE 和 2 INTEGER 肯定在那里（你真的不需要工具来查看它）
编辑：error 与我们无关。
我用https://base64.guru/converter/decode/hex检查gopem.Encode生成的Base64是否正确
与您的代码唯一不同的是我使用的 bitSize（64 而不是 2048），因为它在 https://play.golang.org/p/VQ7h9hYtO3W
上有点长
我正在尝试从 go 生成一个 public 密钥，如下所示：
reader := rand.Reader
bitSize := 2048
keypair, err := rsa.GenerateKey(reader, bitSize)
这似乎有效并生成了一些有意义的东西。接下来，我想将其中的 public 部分写成这样的 RSA 文件：
func PublicKeyToPemBytes(prvkey *rsa.PrivateKey) ([]byte, error) {
var pubkey *rsa.PublicKey
pubkey = &prvkey.PublicKey
pubkey_bytes := x509.MarshalPKCS1PublicKey(pubkey)
if pubkey_bytes == nil {
return nil, errors.New("Public key could not be serialized")
}
pubkey_pem := pem.EncodeToMemory(
&pem.Block{
Type: "RSA PUBLIC KEY",
Bytes: pubkey_bytes,
},
)
return pubkey_pem, nil
}
这会生成一些看起来或多或少与您期望的一样的东西。这是我生成的虚拟密钥，只是为了显示：
-----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
MIIBCGKCAQEAMU6KIRUM2KACW7ISHRVRVPXG5YC7+D58Y26HV3TBHJCDNYE9Z8NE
S/XOJS58SCJL+6VLCH03RQWFLSSBZRDTAFGE4V0PTZXQ1ECUIVX6EIUWAVIKTQA9
7WEBNFU4MCHVLWFPULDAQOFP02M2WXUCI/DXCHH1R2QJCJWZKAUOERYDOP3+5YZI
CDHWX54T7GIAU6XV9M/5FH39EBLVDITK85/3RKRZIB/6SRBFSKQVWPNG69WJGIZU
YJYQNNKB8QXG5VCHRJ+OXITBWXYKFXBIKUIGE8AKUDL9OI2SR5I0HQ0AMLNCI9DA
SGHT6UQGZMVRKJC9/FVKLRQURLKMUL1AKWIDAQAB
-----END RSA PUBLIC KEY-----
但实际上并不正确：
$ grep -v -- ----- < remote.pub | base64 -d | dumpasn1 -
Warning: Input is non-seekable, some functionality has been disabled.
0 264: SEQUENCE {
4 257: [APPLICATION 2] {
: Error: Spurious EOC in definite-length item.
Error: Invalid data encountered at position 12: 4E 8A.
$ openssl asn1parse -in remote.pub
0:d=0 hl=4 l= 264 cons: SEQUENCE
4:d=1 hl=4 l= 257 cons: appl [ 2 ]
8:d=2 hl=2 l= 49 prim: EOC
59:d=2 hl=2 l= 8 prim: appl [ 11 ]
69:d=2 hl=2 l= 16 cons: appl [ 5 ]
71:d=3 hl=2 l= 0 prim: priv [ 19 ]
Error in encoding
140590716953024:error:0D07209B:asn1 encoding routines:ASN1_get_object:too long:../crypto/asn1/asn1_lib.c:91:
它应该看起来像这样：
0 266: SEQUENCE {
4 257: INTEGER
: 00 FB 11 99 FF 07 33 F6 E8 05 A4 FD 3B 36 CA 68
: E9 4D 7B 97 46 21 16 21 69 C7 15 38 A5 39 37 2E
...
: [ Another 129 bytes skipped ]
265 3: INTEGER 12345
: }
所以我认为我没有正确生成文件。 pkcs1.go 中的编组代码如下所示：
func MarshalPKCS1PublicKey(key *rsa.PublicKey) []byte {
derBytes, _ := asn1.Marshal(pkcs1PublicKey{
N: key.N,
E: key.E,
})
return derBytes
}
我不知道它是如何工作的，但我认为它应该只生成一个包含两个整数的序列，其中一个是 N，另一个是 E。我不确定为什么 dumpasn1 认为它编码[APPLICATION 2] 但 dumpasn1 和 openssl 都认为生成的内容甚至是有效的 ASN.1。
如果我对 documentation for Marshal 的理解正确，我认为 MarshalPKCS1PublicKey 函数应该做正确的事情，但由于某些原因它没有。
我稍微看了一下编码。对于由 openssl 生成的 rsa.pub 文件，它开始于：
0000000 30 82 01 0a 02 82 01 01 00 fb 11 99 ff 07 33 f6
使用我的方法，它生成了这个：
0000000 30 82 01 08 62 82 01 01 00 31 4e 8a 21 15 0c d8
我相信那里的关键信息是他们生成 0x02 (INTEGER) 而 go 方法生成 0x62。该 0x62 标记是一个 APPLICATION/CONSTRUCTED 整数，如 here 所述。我不是这方面的专家，但我认为这就是问题所在。我认为它应该生成标记类型设置为 UNIVERSAL 的标记 0x02（整数）。
不过，这真的是我自己所能做到的。有人可以告诉我我可能在哪里离开 rails 吗？
--克里斯
更新：pkcs1.go 中定义的 public 键对象如下所示：
type pkcs1PublicKey struct {
N *big.Int
E int
}
我想知道是否由于某种原因默认参数无法正常工作，所以我计划复制该结构并制作我自己的 marshal 方法。我的计划是在 N 和 E 上放置 asn1 字段标签，但我没做到那么远就不知何故 'fixed':
type myPublicKey struct {
N *big.Int
E int
}
func myMarshalPKCS1PublicKey(key *rsa.PublicKey) []byte {
derBytes, _ := asn1.Marshal(myPublicKey{
N: key.N,
E: key.E,
})
return derBytes
}
所以我确实这样做了，猜猜是什么......如果我调用 myMarshalPKCS1PublicKey() 而不是 x509 中的那个，我最终会得到一个解析正确的 ASN.1 文件。不仅如此，
openssl rsa -RSAPublicKey_in -in mykey.pub -text
有效 - 它正确地吐出模数和指数。
所以有些不同，尽管我认为我只是使用相同代码的副本。我通过将对我的编组器的调用替换为对 x509 模块中的编组器的调用来确认这一点，然后它停止工作。我被难住了。
我试图重现你的问题，这对我有用......
考虑
package main
import "fmt"
import "crypto/rand"
import "crypto/rsa"
import "crypto/x509"
import "encoding/hex"
import (
"encoding/pem"
"log"
"os"
)
func main() {
reader := rand.Reader
bitSize := 64
keypair, _:= rsa.GenerateKey(reader, bitSize)
fmt.Println("Public key ", &keypair.PublicKey)
pubkey_bytes := x509.MarshalPKCS1PublicKey(&keypair.PublicKey)
fmt.Println(hex.Dump(pubkey_bytes))
block := &pem.Block{
Type: "MESSAGE",
Bytes: pubkey_bytes ,
}
if err := pem.Encode(os.Stdout, block); err != nil {
log.Fatal(err)
}
}
当你运行它时，控制台会显示
Public key &{14927333011981288097 65537}
00000000 30 10 02 09 00 cf 28 8a 49 37 1b 42 a1 02 03 01 |0.....(.I7.B....|
00000010 00 01 |..|
-----BEGIN MESSAGE-----
MBACCQDPKIpJNxtCoQIDAQAB
-----END MESSAGE-----
我用https://asn1.io/asn1playground/
将其粘贴到架构中
World-Schema DEFINITIONS ::=
BEGIN
RSAPublicKey ::= SEQUENCE {
modulus INTEGER, -- n
publicExponent INTEGER -- e
}
END
点击编译
将其粘贴到解码中
30 10 02 09 00 cf 28 8a 49 37 1b 42 a1 02 03 01 00 01
结果是
RSAPublicKey SEQUENCE: tag = [UNIVERSAL 16] constructed; length = 16
D0023E: Integer or enumerated value too long: 9; check field 'modulus' (type: INTEGER) of PDU #1 'RSAPublicKey'.
modulus INTEGER: tag = [UNIVERSAL 2] primitive; length = 9
2147483647
publicExponent INTEGER: tag = [UNIVERSAL 2] primitive; length = 3
65537
S0012E: Decoding of PDU #1 failed with the return code '10'.
我不确定他们为什么会发现错误，但 SEQUENCE 和 2 INTEGER 肯定在那里（你真的不需要工具来查看它） 编辑：error 与我们无关。
我用https://base64.guru/converter/decode/hex检查gopem.Encode生成的Base64是否正确
与您的代码唯一不同的是我使用的 bitSize（64 而不是 2048），因为它在 https://play.golang.org/p/VQ7h9hYtO3W
上有点长