如何使用Python生成SSH密钥对

Question

我正在尝试编写一个脚本来生成 SSH 身份验证密钥对。

from M2Crypto import RSA
key = RSA.gen_key(1024, 65337)
key.save_key("/tmp/my.key", cipher=None)

现在，/tmp/my.key 文件看起来很好了。

通过运行 ssh-keygen -y -f /tmp/my.key > /tmp/my.key.pub 我可以提取公钥。

我的问题是如何使用Python提取公钥？使用 key.save_pub_key("/tmp/my.key.pub") 保存的内容类似于：

-----BEGIN PUBLIC KEY-----
MFwwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADASDASDASDASDBarYRsmMazM1hd7a+u3QeMP
...
FZQ7Ic+BmmeWHvvVP4Yjyu1t6vAut7mKkaDeKbT3yiGVUgAEUaWMXqECAwEAAQ==
-----END PUBLIC KEY-----

当我在寻找像这样的东西时:

ssh-rsa AAAABCASDDBM$%3WEAv/3%$F ..... OSDFKJSL43$%^DFg==

- Lee

---

请检查pycrypto，因为已经有“OpenSSH”格式的exportKey方法。 - Jorge E. Cardona

pycrypto已经不再维护，并且存在已知漏洞（https://github.com/dlitz/pycrypto/issues/173）。`pycryptodome`是一个可直接替换的解决方案。 - Merlijn Sebrechts

我认为你想用的是 65537 而不是 65337。前者更为常见。使用其他数字所带来的风险存在争议，但共识是 65537（即 2^16 + 1）是安全的。65337 不符合 NIST 标准。 - Zenexer

Answer 1

使用cryptography！pycrypto已经不再进行积极开发，如果可能的话，应该使用cryptography。从6月份开始，可以生成SSH公钥：

from cryptography.hazmat.primitives import serialization as crypto_serialization
from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric import rsa
from cryptography.hazmat.backends import default_backend as crypto_default_backend

key = rsa.generate_private_key(
    backend=crypto_default_backend(),
    public_exponent=65537,
    key_size=2048
)

private_key = key.private_bytes(
    crypto_serialization.Encoding.PEM,
    crypto_serialization.PrivateFormat.PKCS8,
    crypto_serialization.NoEncryption()
)

public_key = key.public_key().public_bytes(
    crypto_serialization.Encoding.OpenSSH,
    crypto_serialization.PublicFormat.OpenSSH
)

注意：您需要至少 1.4.0 版本。

注意：如果您的 SSH 客户端不理解这个私钥格式，请用 TraditionalOpenSSL 替换 PKCS8。替换方法。

- Dave Halter

---

需要注意的几点：需要使用版本不低于cryptography >= 1.4.0的密码学库，并且缺少一个导入语句：from cryptography.hazmat.backends import default_backend as crypto_default_backend。 - Samveen

谢谢！已经相应地进行了调整。 - Dave Halter

你如何将这个转换成另一种格式，即 ssh-rsa AAAABCASDDBM$%3WEAv/3%$F ..... OSDFKJSL43$%^DFg=='？ - user592419

Answer 2

以防有未来的旅行者想要这样做。RSA模块现在支持以OpenSSH格式输出公钥（可能在早期的帖子发布时不支持）。所以我认为您可以使用以下命令完成您需要的操作：

from os import chmod
from Crypto.PublicKey import RSA

key = RSA.generate(2048)
with open("/tmp/private.key", 'wb') as content_file:
    chmod("/tmp/private.key", 0600)
    content_file.write(key.exportKey('PEM'))
pubkey = key.publickey()
with open("/tmp/public.key", 'wb') as content_file:
    content_file.write(pubkey.exportKey('OpenSSH'))

文件需要以'wb'模式打开，因为密钥必须以二进制模式写入。显然不要将您的私钥存储在/tmp目录下...

- fruitbeeriswrong

---

在key.exportKey('PEM')中，参数表示输出的格式。有三个选项：'DER' - 二进制编码，'PEM' - 文本编码，'OpenSSH' - 根据OpenSSH规范的文本编码。 - signal

@signal 根据文档，OpenSSH导出仅适用于公钥（不适用于私钥）。 - datu-puti

我相信你引用的短语与在exportKey中使用“OpenSSH”格式选项有关，而不是exportKey方法本身。例如，文档中说可以为公钥使用“OpenSSH”格式参数，就像我所做的那样，并且可以为私钥使用“PEM”，也像我所做的那样。 - fruitbeeriswrong

建议使用加密技术替代pycrypto；请查看其他答案https://dev59.com/fHE95IYBdhLWcg3wE52C#39126754#1301627。 - fatal_error

在Python3中，八进制字面量必须有一个“0o”前缀，因此：chmod("/tmp/private.key", 0600)变成chmod("/tmp/private.key", 0o600) - dangirsh

pubkey.exportKey('OpenSSH')在Python 3中存在问题；似乎该项目不再得到积极维护。https://github.com/dlitz/pycrypto/issues/99 - Bharat Kul Ratan

Answer 3

编辑于2012年05月09日：

我刚刚意识到pycrypto已经具备了这个功能：

import os
from Crypto.PublicKey import RSA

key = RSA.generate(2048, os.urandom)
print key.exportKey('OpenSSH')

这段代码对我来说是有效的:

import os
from Crypto.PublicKey import RSA

key = RSA.generate(2048, os.urandom)

# Create public key.                                                                                                                                               
ssh_rsa = '00000007' + base64.b16encode('ssh-rsa')

# Exponent.                                                                                                                                                        
exponent = '%x' % (key.e, )
if len(exponent) % 2:
    exponent = '0' + exponent

ssh_rsa += '%08x' % (len(exponent) / 2, )
ssh_rsa += exponent

modulus = '%x' % (key.n, )
if len(modulus) % 2:
    modulus = '0' + modulus

if modulus[0] in '89abcdef':
    modulus = '00' + modulus

ssh_rsa += '%08x' % (len(modulus) / 2, )
ssh_rsa += modulus

public_key = 'ssh-rsa %s' % (
    base64.b64encode(base64.b16decode(ssh_rsa.upper())), )

- Jorge E. Cardona

---

我刚刚将这段代码添加到了 pycrypto 的一个分支中，地址为 https://github.com/jorgeecardona/pycrypto。 - Jorge E. Cardona

您介意再详细解释一下密钥生成后的操作吗？特别是与“模数”相关的部分？ - Will

那里有一个填充，我现在无法很好地解释它，这是3年前的事了，这段代码实际上很丑陋，你应该尝试阅读pycrypto的实现而不是这个，代码在这里：https://github.com/dlitz/pycrypto/blob/master/lib/Crypto/PublicKey/RSA.py#L678 - Jorge E. Cardona

Answer 4

ssh使用的密钥只是base64编码，我不太了解M2Crypto，但经过快速概述后，似乎可以通过以下方式实现您想要的功能：

import os
from base64 import b64encode
from M2Crypto import RSA            

key = RSA.gen_key(1024, 65537)
raw_key = key.pub()[1]
b64key = b64encode(raw_key)

username = os.getlogin()
hostname = os.uname()[1]
keystring = 'ssh-rsa %s %s@%s' % (b64key, username, hostname)

with open(os.getenv('HOME')+'/.ssh/id_rsa.pub') as keyfile:
    keyfile.write(keystring)

我没有用SSH测试生成的密钥，所以请告诉我它是否有效（我认为应该有效）。

- mdeous

---

这非常接近我要找的东西。不幸的是，我不确定它是否有效。b64编码字符几乎与ssh-keygen输出的匹配，但在第一个AAAA和密钥的其余部分之间还有24个字符。也就是说，b64密钥看起来像“ssh-rsa AAAAabcdef...==”，而ssh-keygen密钥看起来像“ssh-rsa AAAA<24个字母>abcdef...==”。还有更多提示吗？ - Lee

Answer 5

ssh-keygen 输出的 base64 解码版本转化为 key.pub() 内容，keyfile 的格式如下：

b64encode('\x00\x00\x00\x07ssh-rsa%s%s' % (key.pub()[0], key.pub()[1]))

- manis

---

仔细观察，前4个字节表示字符串ssh-rsa的长度，后面跟着在key.pub()[0]中找到的字节，因此很容易构造。 - manis

Answer 6

如果您愿意，您也可以直接使用ssh-keygen命令。您可以将此扩展到创建文件并稍后使用open读取内容，但我这里重点介绍如何从已有密钥创建.pub密钥文件。

from subprocess import Popen, PIPE
import os

home = f'{os.path.expanduser("~")}'
cert_pos = f'{home}/.ssh/my_key'
your_key_pw = ''

cmd = ['ssh-keygen', '-y', '-f', cert_pos]
if your_key_pw:
    cmd.append('-P')
    cmd.append(your_key_pw)

p = Popen(cmd, stdout=PIPE)
p.wait()
res, err = p.communicate()

cert_content = res.decode('utf-8')

- NegatioN

Answer 7

我只是猜测...但你尝试过类似这样的东西吗？:

print "ssh-rsa " + "".join([ l.strip() for l in open('/tmp/my.key.pub') if not l.startswith('-----')])

- MattH

Answer 8

这里有一个使用Twisted Conch库的示例，它在底层利用了PyCrypto。您可以在http://twistedmatrix.com/documents/current/api/twisted.conch.ssh.keys.html找到API文档：

from twisted.conch.ssh import keys

# one-time use key
k="""-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----
PRIVATE KEY STUFF
-----END RSA PRIVATE KEY-----"""

# create pycrypto RSA object
rsa = keys.RSA.importKey(k)

# create `twisted.conch.ssh.keys.Key` instance which has some nice helpers
key = keys.Key(rsa)

# pull the public part of the key and export an openssh version
ssh_public = key.public().toString("openssh")
print ssh_public

- gabrtv

Answer 9

我不知道Python自带这样的库。

如果你想寻找第三方库，你可能会发现paramiko库很有用（也可以从PyPI下载）。它实现了SSH协议，并具有处理现有密钥的功能，但不支持生成密钥。

在该库中添加密钥生成功能可能是一个有用的补充（你可以与开发人员合作将其纳入Paramiko库中），比从头开始做要容易得多。

- bignose

Answer 10

如果它是一个对象，你能从中获取AAAA...Dfg==字符串吗？如果可以的话，你可以自己打开一个文件并保存它，而不是使用内置的save_pub_key函数。

- saramah