加密某些数据与签名某些数据(使用RSA)有什么区别？

它是否只是简单地颠倒了公钥和私钥的角色？

例如，我想使用我的私钥来生成消息，这样只有我可能是发送者。我想用我的公钥来读这些信息，而我不在乎谁读。我希望能够加密某些信息，并将其用作我的软件的产品密钥。我只关心我是唯一能产生这些的人。我希望在我的软件中包含我的公钥，以便解密/读取密钥的签名。我不关心谁可以读取密钥中的数据，我只关心我是唯一可以验证的可以生成它们的人。

在这种情况下签名有用吗？

加密时，您使用它们的公钥来编写消息，而它们使用它们的私钥来读取消息。

签名时，您可以使用您的私钥来编写消息的签名，并且他们可以使用您的公钥来检查它是否真的是您的。

I want to use my private key to generate messages so only I can possibly be the sender.

I want my public key to be used to read the messages and I do not care who reads them

这是签名，用您的私钥完成。

I want to be able to encrypt certain information and use it as a product-key for my software.

I only care that I am the only one who can generate these.

如果你只需要自己知道它，你不需要乱弄钥匙就可以做到这一点。您可以生成随机数据并将其保存在数据库中。

但是，如果你想让人们知道这些密钥实际上是你的，你需要生成随机数据，在其中保存一个数据库，然后用你的密钥签名。

I would like to include my public key in my software to decrypt/read the signature of the key

您可能需要从像Verisign或Thawte这样的商业供应商那里购买您的公钥证书，这样人们就可以检查是否没有人伪造您的软件，并用他们的公钥替换您的公钥。

在RSA加密中，当您生成一个密钥对时，选择哪个是公钥，哪个是私钥是完全任意的。如果你用一个加密，你可以用另一个解密——它在两个方向都能工作。

所以，很容易看到如何用接收者的公钥加密消息，这样接收者就可以用他们的私钥解密消息。

签名是签名者拥有与某个公钥匹配的私钥的证明。要做到这一点，只需使用发送者的私钥加密消息，并将加密版本与纯文本版本一起包含。要验证发送者，请解密加密版本，并检查它是否与明文相同。

当然，这意味着你的信息不是秘密的。任何人都可以解密它，因为公钥是众所周知的。但当他们这样做时，他们已经证明密文的创建者拥有相应的私钥。

但是，这意味着将传输的大小加倍——明文和密文放在一起(假设您希望不感兴趣的人验证签名，阅读消息)。因此，通常通过创建明文散列来创建签名。重要的是不能创建假散列，所以使用加密散列算法，如sha-2。

所以：

• 要生成签名，请从纯文本中创建一个哈希，用您的私钥加密它，并将它与纯文本一起包含。
• 要验证签名，请从明文中创建哈希，使用发送者的公钥解密签名，检查两个哈希是否相同。

是的，把签署数据看作是给你自己的蜡章，其他人都没有。这样做是为了实现完整性和不可抵赖性。加密使其他人看不到数据。这样做是为了达到保密性。参见维基百科http://en.wikipedia.org/wiki/information安全关键概念

签名是使用私钥签名的邮件的哈希。

签名正在用您的私钥生成一个"哈希"，可以用您的公钥验证它。文本以明文发送。

加密使用接收者的公钥加密数据；使用他们的私钥进行解码。

因此，密钥的使用不会颠倒(否则您的私钥将不再是私有的！).

在建立一个安全的通信中，有两个明显但密切相关的问题

这两个问题都可以通过公钥密码技术优雅地解决。

一、数据的加密和解密

爱丽丝想给鲍勃发一封信，没人能读。

• Alice用Bob的公钥对消息进行加密并将其发送过来。
• Bob收到消息并用他的私钥解密。

Note that if A wants to send a message to B, A needs to use the Public
key of B (which is publicly available to anyone) and neither public
nor private key of A comes into picture here.

因此，如果你想给我发送一条消息，你应该知道并使用我提供给你的公钥，只有我才能解密消息，因为我是唯一一个有权访问相应私钥的人。

二。验证发件人的身份(身份验证)

爱丽丝想再给鲍勃发个信。利用上述方法解决了数据加密问题。

但如果我坐在爱丽丝和鲍勃之间，把自己介绍成"爱丽丝"给鲍勃，把我自己的信息发送给鲍勃，而不是转发爱丽丝发送的信息，那该怎么办呢？即使我无法解密和阅读爱丽丝发送的原始信息(这需要访问鲍勃的私钥)，我还是劫持了他们之间的整个对话。

鲍勃有没有办法确认他收到的信息实际上是爱丽丝发的？

• 艾丽斯用她的私人钥匙在电文上签名，然后把它寄过来。(实际上，签名是消息的散列，例如sha-256或sha-512。)
• Bob接收并使用Alice的公钥验证它。由于Alice的公钥成功地验证了消息，Bob可以断定消息已经由Alice签名。

签名表示您确实是已签名对象的源或凭证。不过，每个人都能读到这个物体。

加密意味着只有具有相应私钥的人才能读取它，但是如果不签名，就不能保证您在加密对象后面。

您正在详细描述签名在公钥加密中的使用方式和原因。请注意，对他人提供的算术消息进行签名(或加密)是非常危险的-这允许对可能危害您的密钥的算法进行攻击。

在您的场景中，您不使用非对称加密的含义进行加密；我宁愿称之为"编码"。

因此，您将数据编码成某种二进制表示，然后用您的私钥签名。如果您无法通过公钥验证签名，那么您知道签名数据不是用您的私钥生成的。("验证"意味着未签名的数据没有意义)

在功能上，您使用公钥/私钥加密来确保只有接收者才能读取您的消息。消息被加密，然后使用接收者的公钥加密。

签名用于让接收者知道您创建了消息，并且在传输过程中消息没有更改。消息签名是使用您自己的私钥完成的。

至于所使用的算法：这将调用素数。我会在谷歌上搜索更好的解释。

What is the difference between encrypting some data vs signing some data (using RSA)?

加密保护了消息("某些数据")的机密性，而签名提供了不可抵赖性：即只有签署它的实体才能签署它。还有功能上的差异；继续读。

Does it simply reverse the role of the public-private keys?

绝对不是。不允许使用相同的私钥进行签名和解密(或者同样地，不允许使用相同的公钥进行验证和加密)，因为您不应混淆目的。这不是一个太多的数学问题(RSA仍然应该是安全的)，而是一个密钥管理问题，例如签名密钥在使用之前应该具有更短的生存期并包含更多的保护。

对于同一封邮件，您应该使用发送方的私钥进行签名，使用接收方的可信公钥进行加密。通常使用签名然后加密，否则对手可以用自己的签名替换签名。同样，您应该使用接收方的私钥进行解密，使用发送方的可信公钥进行验证。

此外，您应该理解，签名生成不使用"使用私钥加密"。虽然所有的RSA操作都是基于模幂运算，但是填充方案对于签名生成来说是完全不同的。此外，在RSA的所有实际应用中，公钥的属性与RSA私钥完全不同。

For example, I want to use my private key to generate messages so only I can possibly be the sender.

这是不可否认的属性，可以通过签名来实现。

I want my public key to be used to read the messages and I do not care who reads them.

公钥应该被所有人都知道。如果你想让每个人都阅读这些信息，那么你就不必加密它们。

签名通常不会影响消息的内容。该消息被认为是独立于签名的。官方称这种签名为"带附录的签名"，其中附录是信息。这是一个有点奇怪的名字，因为消息被认为比它上面的签名更重要，但是是的。只有少数签名提供(部分)消息恢复；它们不再被大量使用，通常被视为已弃用。

请注意，CMS等签名协议可能部署包含消息和签名的容器格式。在这种情况下，您需要首先从容器中获取仍然未加密的消息，就像从一个普通的.zip文件中解压缩一个文件一样。因此消息可能隐藏在视图中，在这种情况下不能直接使用。

I want to be able to encrypt certain information and use it as a product-key for my software. I only care that I am the only one who can generate these.

加密用于实现机密性。在过去，RSA签名生成通常被认为是"用私钥加密"。但是，如上所述，这些操作是完全不同的，而且后来的标准拼命地尝试分离加密和签名生成。

I would like to include my public key in my software to decrypt/read the signature of the key. I do not care who can read the data in the key, I only care that I am the only verifiable one who can generate them.

是的，这称为在公钥中建立信任。但是，保护程序代码与保护消息是非常不同的。您可以执行代码签名，但随后需要在代码之外检查签名。有操作系统提供了这一点。

例如，有Microsoft验证码。IStore和Android应用程序商店等应用程序商店可能会或可能不会使用代码签名，但它们提供了一些保证，即您的应用程序没有被克隆，或者至少没有在商店内被克隆。密码术终究不是解决办法。

完全避免代码被克隆/修改要困难得多，如果你这样做的话，你就可以在DRM领域稳扎稳打了。

Is signing useful in this scenario?

是的，当然。如果对公钥有信任，它当然可以帮助确保消息仅由您签名。如果它有助于验证应用程序代码/集成公钥，那么它完全取决于您希望在其中运行代码的环境。

回答这个问题的内容，提问者的意图是使用软件许可解决方案，要求如下：

数字签名将解决这个问题，因为原始数据使密钥可以用一个私人密钥签名，这使它不可读，但如果反向工程，可以解码。但是私钥是安全的，这意味着没有人能够为您的软件制作许可证(这就是重点)。

请记住，您不能阻止技术人员移除产品上的软件锁。所以，如果他们必须破解发布的每个版本。但您真的不希望他们能够为您的产品生成新的密钥，这些密钥可以为所有版本共享。

Pythonpynacl文档中有一个"数字签名"的示例，它将符合目的。http://pynacl.readthedocs.org/en/latest/signing/

以及导致氯化钠项目C的例子