如何用Python實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈公私鑰關(guān)系

私鑰、公鑰：橢圓曲線加密算法生成，但是無(wú)法通過(guò)公鑰倒推得到私鑰。公鑰的作用是在和對(duì)方交易時(shí)，使用自己的私鑰加密信息，然后對(duì)方使用自己的公鑰解密獲得原始信息，這個(gè)過(guò)程俗稱簽名。

地址：由于公鑰太長(zhǎng)，在交易中不方便使用，就對(duì)公鑰哈希進(jìn)行SHA256、RIPEMD160、Base58算法加密生成地址。

2、公私鑰加密流程

私鑰簽名過(guò)程：簽名即是使用私鑰將message加密，然后將原信息和加密后的信息發(fā)送出去的過(guò)程。

公鑰驗(yàn)簽過(guò)程：收到對(duì)方發(fā)送的信息和私鑰簽名后的信息，使用對(duì)方的公鑰機(jī)密簽名后的信息，并和原信息進(jìn)行比對(duì)，一致則未篡改，反之。

3、Python實(shí)現(xiàn)（以太坊）

生成公私鑰

以太坊可以基于密碼生成公私鑰。

from eth_account import Account
from eth_utils.hexadecimal import encode_hex
from eth_account.messages import encode_defunct
import json
def get_key(key):
   """
   獲取公鑰私鑰
   :return: 返回公鑰、私鑰
   """
   ac1 = Account.create(key)
   return encode_hex(ac1.key),ac1.address

生成的結(jié)果：

密鑰是：123

私鑰是：0xbd26862c106b7985319b72a08b34ffe2827affb1a7c8f17962456a6f7c5a8246

公鑰是：0x1761Ae9C3F60124338aEF74C5C322fB23C1AF8b2

私鑰簽名

當(dāng)有一筆交易時(shí)，可以使用私鑰針對(duì)交易簽名，所以私鑰要保存好。

def message_sign(text, prv_key):
   """
   基于私鑰獲取簽名
   :param text: 待簽名的文本
   :param prv_key: 私鑰
   :return: 簽名
   """
   try:
       message = encode_defunct(text=text)
       result = Account.sign_message(message, prv_key)
       result = str(result)
       result = result[result.find("'signature':"):result.find(')})')]
       return result[result.find("('") + 2:].replace("'", '')
   except:
       return '私鑰格式不對(duì)'

結(jié)果是：

原文是：qwe

私鑰是：0xbd26862c106b7985319b72a08b34ffe2827affb1a7c8f17962456a6f7c5a8246

簽名是：0x86b90940723e1667df873cfdcfc9ca52f045c29bb5ca700ad85f889a99c5bca43c3a5adc1d25f1b10b3314647424918426439178c0f17034cd8302d8305070131b

公鑰驗(yàn)簽

當(dāng)?shù)V工打包時(shí)，可以使用公鑰進(jìn)行驗(yàn)證簽名。

def verifity(text, signature, address):
   """
   驗(yàn)證簽名
   :param text: 原文本
   :param signature: 簽名
   :param address: 公鑰
   :return: 驗(yàn)證結(jié)果
   """
   try:
       message = encode_defunct(text=text)
       address_new = Account.recover_message(message, signature=signature)
       if address == address_new:
           return '驗(yàn)證一致'
       else:
           return '驗(yàn)證失敗'
   except:
       return '格式錯(cuò)誤'

原文是：qwe

公鑰是：0x1761Ae9C3F60124338aEF74C5C322fB23C1AF8b2

簽名是：0x86b90940723e1667df873cfdcfc9ca52f045c29bb5ca700ad85f889a99c5bca43c3a5adc1d25f1b10b3314647424918426439178c0f17034cd8302d8305070131b

結(jié)果是：驗(yàn)證一致

私鑰推導(dǎo)公鑰

根據(jù)1中的關(guān)系私鑰是可以推出公鑰。

def recover_address(prv_key):
   """
   基于私鑰推出地址
   :param prv_key: 私鑰
   :return: 地址
   """
   try:
       acct = Account.from_key(prv_key)
       return acct.address
   except:
       return '格式錯(cuò)誤'

結(jié)果是：

私鑰是：0xbd26862c106b7985319b72a08b34ffe2827affb1a7c8f17962456a6f7c5a8246

結(jié)果是：0x1761Ae9C3F60124338aEF74C5C322fB23C1AF8b2