RSA Private Key的结构(ASN.1)
RSAPrivateKey ::= SEQUENCE {
version Version,
modulus INTEGER, -- n
publicExponent INTEGER, -- e
privateExponent INTEGER, -- d
prime1 INTEGER, -- p
prime2 INTEGER, -- q
exponent1 INTEGER, -- d mod (p-1)
exponent2 INTEGER, -- d mod (q-1)
coefficient INTEGER, -- (inverse of q) mod p
otherPrimeInfos OtherPrimeInfos OPTIONAL
}
key生成
生成私钥
openssl genrsa -out rsa_private_key.pem 2048
生成公钥
openssl rsa -in rsa_private_key.pem -pubout -out rsa_public_key.pem
PEM格式是文本格式,是把key的内容base64编码而来,数据格式称为DER
key信息查看
查看私钥内容
openssl pkey -in privkey.pem -text -noout
得到的结果会是如上private key结构的数据。包含modulus,publicExponent,privateExponent,prime1,prime2,exponent1,exponent2,coefficient,等等信息。
查看公钥内容
openssl pkey -pubin -in pubkey.pem -text -noout
包含modulus和publicExponent部分。
查看key信息:openssl rsa -noout -text -in myserver.key
查看csr信息:openssl req -noout -text -in myserver.csr
查看证书信息:openssl x509 -noout -text -in ca.crt
PEM转DER格式
# 私钥: PEM --(convert)--> DER
$ openssl rsa -inform PEM -in privkey.pem -outform DER -out privkey.der
# 公钥: PEM --(convert)--> DER
$ openssl rsa -inform PEM -in pubkey.pem -pubin -outform DER -out pubkey.der
DER转PEM格式
# 私钥: DER --(convert) --> PEM
$ openssl rsa -inform DER -in privkey.der -outform PEM -out privkey.PEM
# 公钥: DER --(convert) --> PEM
$ openssl rsa -inform DER -in pubkey.der -pubin -outform PEM -out pubkey.PEM
MTK 平台PEM,DER相互转换工具
python pem_to_der.py pubkey.pem pubkey.der
# der_to_pem.py
key数据转换
DER转为数组data:
xxd -i pubk.der
the same result:
openssl rsa -in erase_pri.pem -pubout > test_pub.pem
openssl rsa -inform PEM -in test_pub.pem -pubin -outform DER -out test_pub.der
<==>
openssl rsa -in erase_pri.pem -pubout -outform DER >test_pub2.der
MTK 平台 DER转为数组的.h文件工具
./der_extractor pubkey.der pubkey.h ANDROID_SBC
[Usage] ./der_extractor pubk.der CHIP_KEY.ini SV5_SBC
[Usage] ./der_extractor priv.der CHIP_KEY.ini SV5_SIGN
[Usage] ./der_extractor pubk.der oemkey.h ANDROID_SBC
[Usage] ./der_extractor priv.der SIGNTOOL_2048_PRVK.h ANDROID_SIGN
签名、验签:
用私钥给文件签名
echo "hello there" > test.txt
openssl pkeyutl -sign -in test.txt -inkey key.pem -out test.sig
用公钥验证签名
openssl pkeyutl -verify -in test.txt -sigfile test.sig -pubin -inkey pubkey.pem
用公钥恢复签名文件的内容
openssl pkeyutl -verifyrecover -in test.sig -pubin -inkey pubkey.pem
用公钥加密文件
openssl pkeyutl -encrypt -in test.txt -pubin -inkey pubkey.pem -out test.enc
用私钥解密文件
openssl pkeyutl -decrypt -in test.enc -inkey key.pem -out test.dec
MTK代码中的相关工具
../vendor/mediatek/proprietary/scripts/sign-image_v2/der_extractor/
openssl kdf 校验key实例:
C:\Users>openssl version
OpenSSL 3.3.0 9 Apr 2024 (Library: OpenSSL 3.3.0 9 Apr 2024)
C:\Users>openssl kdf -keylen 32 -kdfopt digest:SHA256 -kdfopt pass:3199265327188065 -kdfopt hexsalt:0FDBC6E7530A320B98ABE5ADA8879CE4 -kdfopt iter:30000 PBKDF2
29:6C:80:F9:CC:E5:BE:2F:E6:44:F4:6A:E3:68:DF:38:4C:4E:B3:3A:10:73:FE:05:43:B9:E5:D9:CB:04:F8:D4
对应原始数据:
IMEI ITERATION SIMLOCK1_SALT SIMLOCK1_HCK SIMLOCK_CONTROL_KEY
xxxxxxxxxxxxxxxx 30000 0FDBC6E7530A320B98ABE5ADA8879CE4 296C80F9CCE5BE2FE644F46AE368DF384C4EB33A1073FE0543B9E5D9CB04F8D4 3199265327188065
补充:
PEM 与 DER 格式详解
PEM 与 DER是用于存储、传输密钥和证书的标准格式,两者紧密关联,可以互相转换
DER:Distinguished Encoding Rules,可分辩编码规则。DER格式文件后缀通常为 “.der” 和 “.cer”,后缀名并不会影响 DER 格式文件的解析。
PEM:Privacy-Enhanced Mail,隐私增强邮件。PEM格式文件后缀通常为".pem"、“.cer”、“.crt”、“.key”,后缀名并不会影响 PEM 格式文件的解析。
1. PEM 与 DER 关系:
ASN.1 ------(序列化)------ DER ------(Base64编码)------ PEM
对 ASN.1 序列化后,就会生成一个二进制串,这个就是 DER 格式,将二进制进行 Base64 编码,再加上 PEM 格式特有的头尾两行,就生成了 PEM 格式,如RSA私钥的PEM格式如下:
-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----
base64_decode(DER二进制)
-----END RSA PRIVATE KEY-----
2. PEM 与 DER 互相转换
2.1 PEM 转 DER格式
先将 PEM 文件里面首尾的 “----BEGIN xxx----” 和 “----END xxx----” 两行去掉,再将内容合并为一行(去掉换行符),最后将内容进行 Base64 解码,最后结果就是 DER 格式。
openssl 命令:
openssl rsa -in rsa_private.pem -outform DER -out rsa_private.der
2.2 DER 转 PEM 格式
先将 DER 二进制内容进行 Base64 编码,再按每行 64 个字节进行切分,最后在切分后的内容前后加上 “----BEGIN xxx----” 和 “----END xxx----”。
openssl 命令:
openssl rsa -inform DER -in rsa_private.der -outform PEM -out rsa_private2.pem
3. DER 和 PEM 文件内容解析
上面提到过,DER 是对 ASN.1 结构对象序列化的结果,将DER的内容解析出来就是 ASN.1 结构。
openssl rsa -inform pem -in rsa_private.pem -text -noout
openssl rsa -inform der -in rsa_private.der -text -noout