如何在PyCrypto中使用加密的RSA私钥？

Question

我正在使用OpenSSL生成一个密钥，并且是通过标准输入提供密码的：

openssl genpkey -algorithm RSA -out private-key.pem -outform PEM -pass stdin -des3 -pkeyopt rsa_keygen_bits:4096

生成的密钥看起来像这样：

-----BEGIN ENCRYPTED PRIVATE KEY-----
XXX...
-----END ENCRYPTED PRIVATE KEY-----

我的Python代码是这样的：

from Crypto.PublicKey import RSA
# ...
f = open('private-key.pem', 'r')
r = RSA.importKey(f.read(),  passphrase='some-pass')
f.close()

但是我遇到了一个异常：

  File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/Crypto/PublicKey/RSA.py", line 665, in importKey
    return self._importKeyDER(der)
  File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/Crypto/PublicKey/RSA.py", line 588, in _importKeyDER
    raise ValueError("RSA key format is not supported")
ValueError: RSA key format is not supported

这是怎么回事呢？

有没有办法生成一个加密的RSA密钥，存储在文件中，然后再用PyCrypto来使用它？用OpenSSL可以做到吗？支持哪些格式呢？

导入公钥是没问题的，但它并没有加密。

Answer 1

给那些想解决这个问题但又不想安装已经很久没更新的PyCrypto的朋友们一个快速更新。你可以安全地用pycryptodome来替代它（https://github.com/Legrandin/pycryptodome）。这个库不仅可以直接替代pycrypto，还可以作为一个替代库使用（叫做pycryptodomex）。

Answer 2

假设 #1

看了源代码后，我觉得我找到了谜底。对于用密码加密的PEM密钥，导入的方式是先把PEM解密成DER格式，然后再调用importKeyDER函数。如果提供的密码不正确，生成的DER格式也会不正确，这样就会出现你所遇到的异常。为了确认这一点，我做了两个简单的测试：

>>> from Crypto.PublicKey import RSA
>>> f = open('<some-path>/private-key.pem','r')
>>> r=RSA.importKey(f.read(),passphrase='foo')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "/usr/local/lib/python2.7/dist-packages/Crypto/PublicKey/RSA.py", line 665, in importKey
    return self._importKeyDER(der)
  File "/usr/local/lib/python2.7/dist-packages/Crypto/PublicKey/RSA.py", line 588, in    _importKeyDER
    raise ValueError("RSA key format is not supported")
ValueError: RSA key format is not supported
>>> f = open('<some-path>/private-key.pem','r')
>>> r=RSA.importKey(f.read(),passphrase='<valid-pass-phrase>')
>>> r
<_RSAobj @0xb7237b2c n(4096),e,d,p,q,u,private>

在从作者那里收到PEM后，我意识到假设 #1在他的情况下并不成立。不过我还是想把它保留在这里，作为导入失败的一个可能原因，让其他用户知道。

假设 #2 - 这是作者的情况。

RSA.py会在PEM文件中查找以下内容，以确定PEM使用了什么样的加密：

 Proc-Type: 4,ENCRYPTED

当使用“openssl genrsa ...”命令生成密钥时，这个字符串会清晰地出现在PEM中，但如果使用“openssl genpkey ...”，则“Proc-Type”就不会出现。

如果找不到“Proc-Type”，RSA.py甚至不会尝试解密PEM：

  # The encrypted PEM format
  if lines[1].startswith(b('Proc-Type:4,ENCRYPTED')):
     DEK = lines[2].split(b(':'))
     ....

所以，我目前的结论是，使用“openssl genpkey”生成的密钥不被PyCrypto v 2.6.1支持。

重要更新

在PyCrypto的最新版本2.7a1中是可以工作的。你可以从这里下载： http://ftp.dlitz.net/pub/dlitz/crypto/pycrypto/pycrypto-2.7a1.tar.gz

>>> f = open('key.pem','r')
>>> r = RSA.importKey(f.read(),  passphrase='123456')
>>> r
<_RSAobj @0xb6f342ec n(2048),e,d,p,q,u,private>