如何用Python實現(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，但是無法通過公鑰倒推得到私鑰。公鑰的作用是在和對方交易時，使用自己的私鑰加密信息，然后對方使用自己的公鑰解密獲得原始信息，這個過程俗稱簽名。

地址：由于公鑰太長，在交易中不方便使用，就對公鑰哈希進(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)送出去的過程。

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

3、Python實現(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，可以使用私鑰針對交易簽名，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'

結(jié)果是：

原文是：qwe

私鑰是：0xbd26862c106b7985319b72a08b34ffe2827affb1a7c8f17962456a6f7c5a8246

簽名是：0x86b90940723e1667df873cfdcfc9ca52f045c29bb5ca700ad85f889a99c5bca43c3a5adc1d25f1b10b3314647424918426439178c0f17034cd8302d8305070131b

公鑰驗簽

當(dāng)?shù)V工打包時，可以使用公鑰進(jìn)行驗證簽名。

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

原文是：qwe

公鑰是：0x1761Ae9C3F60124338aEF74C5C322fB23C1AF8b2

簽名是：0x86b90940723e1667df873cfdcfc9ca52f045c29bb5ca700ad85f889a99c5bca43c3a5adc1d25f1b10b3314647424918426439178c0f17034cd8302d8305070131b

結(jié)果是：驗證一致

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 '格式錯誤'

結(jié)果是：

私鑰是：0xbd26862c106b7985319b72a08b34ffe2827affb1a7c8f17962456a6f7c5a8246

結(jié)果是：0x1761Ae9C3F60124338aEF74C5C322fB23C1AF8b2