如何从 RSA 公钥计算指纹？

Posted 2023-03-04

【中文标题】如何从 RSA 公钥计算指纹？

【英文标题】：How to calculate a fingerprint from an RSA public key?

【发布时间】：2021-02-20 07:11:50

【问题描述】：

使用此命令可以生成 RSA 公钥-私钥对：

ssh-keygen -f key

现在我想使用模块 cryptography 在 Python 中加载这些键。示例：

from cryptography.hazmat.backends import default_backend
from cryptography.hazmat.primitives import serialization

with open("key.pub", "rb") as f:
    datapub = f.read()

public_key = serialization.load_ssh_public_key(datapub, backend=default_backend())

但是现在：如何从这个公钥生成指纹？使用 OpenSSH，这可以使用 ssh-keygen -lf key.pub 来完成。但是你在 Python 中是怎么做到的呢？

【问题讨论】：

AFAIK 没有指纹与RSAPublicKey 实例相关联，例如public_key。指纹是在格式的上下文中定义的，例如OpenSSH。这里的fingerprint 是 Base64 解码公钥的 SHA256 哈希。一种确定方法是将RSAPublicKey 实例序列化为 OpenSSH 格式，例如使用public_key.public_bytes(...)（对于发布的示例，这当然会导致datapub ）并确定相应的哈希值，例如with（但使用 SHA256）。

【参考方案1】：

首先：非常感谢 Topaco，您为我提供了如何生成这样一个指纹的基本提示。我与 WWW 上的其他资源进行了交叉核对，无法提供任何人使用的代码。

假设我们已加载密钥并将其存储在public_key 中。那么指纹可以生成如下：

rawKeyData = public_key.public_bytes(
    encoding=serialization.Encoding.OpenSSH,
    format=serialization.PublicFormat.OpenSSH,
)

# prepare for hashing
m = re.match("ssh-rsa ([A-Za-z0-9+/=]+)", rawKeyData.decode("utf-8"))
assert m is not None
base64BinaryData = m.group(1).encode("utf-8")
rawBinaryData = base64.b64decode(base64BinaryData)

# now create the hash
hexDigest = hashlib.md5(rawBinaryData).hexdigest()

# formatting for output similar to "ssh-keygen -l -E md5 -f <pubkeyfile>"
chunks = [ hexDigest[i:i+2] for i in range(0, len(hexDigest), 2) ]
fingerprint = str(self.__public_key.key_size) + "MD5:" + ":".join(chunks) + " (RSA)"

这提供了这样的输出：

2048 MD5:bd:5a:67:a3:4c:46:9d:2c:63:78:7e:68:bc:82:eb:23 (RSA)

与 OpenSSH 指纹的唯一区别：这里的输出中不包含电子邮件地址。

一些备注：

正则表达式 我在这里使用正则表达式来解析输出。这样做是为了安全，因为这样我可以确保输出符合此处数据处理的预期。 base64 base64 可能会为数据添加填充。 base64 可以安全使用，因为填充是确定性的。 md5 这里使用了 MD5 输出。 如果需要，您可以安全地用任何其他哈希算法替换 MD5 - 例如SHA256。