python Crypto中DSA签名的源码分析（1）——**生成

DSA需要的**有三种，分别是全局公开钥：p、q、g；私钥x；公钥y，具体要求如下：

-全局公钥p：满足 python Crypto中DSA签名的源码分析（1）——**生成的大素数，其中512≤L≤1024且L是64的倍数；

-全局公钥q：p-1的素因子，满足 python Crypto中DSA签名的源码分析（1）——**生成，即q一定是160bit；

-全局公钥g： python Crypto中DSA签名的源码分析（1）——**生成，其中h是满足1<h<p-1且使得的任一整数；

-服务器私钥x:满足0<x<q的随机数或伪随机数；

-服务器公钥y: python Crypto中DSA签名的源码分析（1）——**生成；

整个代码的结构如下图所示：

python Crypto中DSA签名的源码分析（1）——**生成

（1）首先确定一个随机数生成器，如果未指定，则使用AES加密算法中的随机数生成器（这部分未深入研究，不清楚具体随机数生成算法），代码如下：

    def _get_randfunc(self, randfunc):
        if randfunc is not None:
            return randfunc
        elif self._current_randfunc is None:
            self._current_randfunc = Random.new().read
        return self._current_randfunc

（2）生成全局公钥q，函数generateQ（先生成q，再生成p，因为q是p-1的素因子），先利用上一步得到的随机数生成器生成一个20位的随机数，然后每次取两个hash值的一位作异或，再将异或之后的值加到上一次运算结果的左移八位的值上，最后一次保证是奇数（函数isPrime有两个部分，第一部分是利用10000以内的素数判断素性，第二部分利用Miller-Rabin算法检测素数，此算法主要是利用费马小定理，是一种概率检测，但是目前最好的算法），最后保证q是160bit。大素数生成一般步骤，生成一个大奇数，先用一些素数判定此数的素性，再用Miller-Rabin检测素性。

def generateQ(randfunc):
    S=randfunc(20)
    hash1=SHA.new(S).digest()
    hash2=SHA.new(long_to_bytes(bytes_to_long(S)+1)).digest()
    q = bignum(0)
    for i in range(0,20):
        c=bord(hash1[i])^bord(hash2[i])
        if i==0:
            c=c | 128
        if i==19:
            c= c | 1
        q=q*256+c
    while (not isPrime(q)):
        q=q+2
    if pow(2,159L) < q < pow(2,160L):
        return S, q
    raise RuntimeError('Bad q value generated')

（3）生成全局公钥p，前面的代码一直到p=X-(X%(2*obj.q)-1)这句代码前都是在生成一个大数X，且这个大数一定是等于2的bits-1次方的，然后通过p=X-(X%(2*obj.q)-1)生成p，通过移位等式变为p-1=X-X%(2*obj.q)，后面部分保证了是2q的倍数，所以一定p-1一定是q的倍数，满足了q是p-1的素因子，最后在判断p是否满足位数和是否是素数。

 n=divmod(bits-1, 160)[0]
        C, N, V = 0, 2, {}
        b=(obj.q >> 5) & 15
        powb=pow(bignum(2), b)
        powL1=pow(bignum(2), bits-1)
        while C<4096:
            for k in range(0, n+1):
                V[k]=bytes_to_long(SHA.new(S+bstr(N)+bstr(k)).digest())
            W=V[n] % powb
            for k in range(n-1, -1, -1):
                W=(W<<160L)+V[k]
            X=W+powL1
            p=X-(X%(2*obj.q)-1)
            if powL1<=p and isPrime(p):
                break
            C, N = C+1, N+n+1
        if C<4096:
            break

（3）生成全局公钥g，这个没什么好说的，完全按照g的定义来的，代码如下：

power=divmod(p-1, obj.q)[0]
    if progress_func:
        progress_func('h,g\n')
    while (1):
        h=bytes_to_long(randfunc(bits)) % (p-1)
        g=pow(h, power, p)
        if 1<h<p-1 and g>1:
            break
    obj.g=g

（4）私钥x的生成，这个也没什么好说的，直接生成一个随机数，然后再看满足条件么，代码如下：

    while (1):
        x=bytes_to_long(randfunc(20))
        if 0 < x < obj.q:
            break

（5）公钥y的生成，这个也没什么好说的，按照定义来就行，代码如下：

obj.x, obj.y = x, pow(g, x, p)

好了，到此为止Crypto包中DSA签名算法的所有**生成源码分析完毕，下篇分析签名和验证签名

python Crypto中DSA签名的源码分析（1）——**生成

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