openssl rsautl（签名/验证签名/加解密文件）和openssl pkeyutl(文件的非对称加密)

Posted 2021-01-10 liliyang

rsautl是rsa的工具，相当于rsa、dgst的部分功能集合，可用于生成数字签名、验证数字签名、加密和解密文件。

pkeyutl是非对称加密的通用工具，大体上和rsautl的用法差不多，所以此处只解释rsautl。

openssl rsautl  [-in file] [-out file] [-inkey file] [-pubin] [-certin] [-passin arg] [-sign] [-verify] [-encrypt] [-decrypt] [-hexdump]
 
openssl pkeyutl [-in file] [-out file] [-sigfile file] [-inkey file] [-passin arg] [-pubin] [-certin] [-sign] [-verify] [-encrypt] [-decrypt] [-hexdump]

共同的选项说明：
-in file：       指定输入文件
-out file：      指定输出文件
-inkey file：    指定密钥输入文件，默认是私钥文件，指定了"-pubin"则表示为公钥文件，使用"-certin"则表示为包含公钥的证书文件
-pubin：         指定"-inkey file"的file是公钥文件
-certin：        使用该选项时，表示"-inkey file"的file是包含公钥的证书文件

-passin arg：    传递解密密码。若验证签名时实用的公钥或私钥文件是被加密过的，则需要传递密码来解密

【功能选项：】
-sign：          使用私钥签名，并输出签名结果，注意，该选项需要提供RSA私钥文件
-verify：        使用公钥验证签名文件

-encrypt：       使用公钥加密文件
-decrypt：       使用私钥解密文件

【输出格式选项：】
-hexdump：       以hex方式输出
 
openssl pkeyutl选项说明：
sigfile file：   待验证的签名文件

rsautl命令的用法和rsa、dgst不太一样:

首先，它的前提是已经有非对称密钥，所有的命令操作都用到公钥或私钥来处理；

再者，该命令使用-in选项来指定输入文件，而不像dgst一样可以把输入文件放在命令的结尾；

最后，该命令使用的密钥文件、签名文件、证书文件都通过-inkey选项指定，再通过各功能的选项搭配来实现对应的功能。

注意rsautl和pkeyutl的缺陷是默认只能对短小的文件进行操作，否则将报类似如下的错误信息。

140341340976968:error:0406C06E:rsa routines:RSA_padding_add_PKCS1_type_1:data too large for key size:rsa_pk1.c:73:

因为这两个工具签名和验证签名的功能和openssl dgst命令差不多，且自身又有缺陷，所以就不举例说明。此处仅给出对短小文件的非对称加密和解密示例。

(1).使用公钥加密b.txt文件，注意待加密文件b.txt必须是短小文件，且不建议使用-hexdump输出，否则解密时可能超出文件的长度。

[[email protected] ssl]# openssl genrsa -out private.pem 512
Generating RSA private key, 512 bit long modulus
.....++++++++++++
................++++++++++++
e is 65537 (0x10001)
[[email protected] ssl]# openssl rsa -in private.pem -pubout -out public.pem
writing RSA key
[[email protected] ssl]# echo "123456" >> b.txt
[[email protected] ssl]# openssl rsautl -encrypt -pubin -inkey public.pem -in b.txt -out b_crypt.txt
[[email protected] ssl]# ll
total 16
-rw-r--r-- 1 root root 64 Oct 4 00:31 b_crypt.txt
-rw-r--r-- 1 root root 7 Oct 4 00:29 b.txt
-rw-r--r-- 1 root root 493 Oct 4 00:29 private.pem
-rw-r--r-- 1 root root 182 Oct 4 00:29 public.pem

[[email protected] ssl]# cat b_crypt.txt

5.XO0n;([email protected] ssl]# 

(2).使用私钥解密b_crypt.txt文件。

[[email protected] ssl]# openssl rsautl   -decrypt -inkey private.pem   -in b_crypt.txt   -out b_decrypt.txt
[[email protected] ssl]# cat b_decrypt.txt
123456