我正在使用 Python 的 pkcs11 包来访问存储在我的 Yubikey 5 上的 X.509 证书。使用 pkcs11 对象访问证书、公钥和私钥可以正常工作,就像签名和签名验证一样。但是,对于我的一生,我无法弄清楚为什么用公钥加密不起作用。这是我的代码:
import pkcs11
from pkcs11 import Attribute, ObjectClass, KeyType, util
lib = pkcs11.lib('/usr/lib/x86_64-linux-gnu/pkcs11/onepin-opensc-pkcs11.so')
token = lib.get_token(token_label='PIV Card Holder pin (PIV_II)'
session = token.open(user_pin=pin)
# Getting a private and a public key as pkcs11 Object
private = next(session.get_objects({
Attribute.CLASS: ObjectClass.PRIVATE_KEY,
}))
public = next(session.get_objects({
Attribute.CLASS: ObjectClass.PUBLIC_KEY,
}))
data = 'Hello, world!'
sig = private.sign(data) # Works!
sig_verif = public.verify(data, sig) # Works!
print("Signature is valid? "+str(sig_verif)) # True
# So far, everything above worked fine.
# ----------
# Now, this is the part that does not work
encrypt_data = public.encrypt(data) # Fails!
上面的最后一行因pkcs11.exceptions.FunctionNotSupported错误而失败。我做了一些研究,我发现的解释似乎暗示我正在使用的 openSC 库文件 (*.so) 不支持此功能 (加密)。但是,考虑到签名功能可以正常工作,我很难相信。
为了确保我可以在会话上下文之外使用这个特定的公钥,我使用 Crypto 包尝试了以下代码:
from Crypto.Cipher import PKCS1_OAEP
public_key = RSA.importKey(public[Attribute.VALUE]) # The content of pkcs11 public key as DER
cipher = PKCS1_OAEP.new(public_key)
encr_data = cipher.encrypt(data) # This works!
因此,似乎使用我的独立公钥可以让我加密数据。但是为什么我不能在 pkcs11 令牌会话的上下文中这样做呢?
然后,我尝试使用 pkcs11 对象解密函数来尝试解密使用上面的 Crypto 模块生成的数据:
decrypted = private.decrypt(encr_data) # It fails!
以上失败,出现 pkcs11.exceptions.MechanismInvalid错误。我尝试使用不同的机制,但所有这些都会导致相同的错误。有趣的是——似乎 pkcs11 对象至少允许我调用解密函数而不会抱怨它不受支持。
我还要提一件事。我检查了我的证书,并看到在 Extension -> Certificate Key Usage 下,它说:
Critical
Signing
Key Encipherment
我阅读了密钥加密和数据加密之间的区别,并了解到密钥加密用于加密秘密(对称)密钥而不是数据。这可能是我不能为此令牌会话使用加密功能的原因吗?
任何反馈将不胜感激!