C++如何实现数字签名与证书验证

数字签名和证书验证是一种在信息安全领域常见的技术，可以用来确保数据的完整性和真实性。在C++中，可以使用开源的加密库如OpenSSL来实现数字签名和证书验证功能。

以下是一个简单的示例代码，演示如何使用OpenSSL库来实现数字签名和证书验证：

#include <iostream>
#include <openssl/rsa.h>
#include <openssl/pem.h>
#include <openssl/evp.h>
#include <openssl/x509.h>

// 生成RSA密钥对
RSA* generateRSAKey() {
    int keyLength = 2048;
    RSA* rsa = RSA_generate_key(keyLength, RSA_F4, NULL, NULL);
    return rsa;
}

// 使用RSA私钥对数据进行签名
std::string signData(const std::string& data, RSA* privateKey) {
    unsigned char signedData[2048];
    unsigned int signedDataLen;

    EVP_MD_CTX* ctx = EVP_MD_CTX_new();
    EVP_SignInit(ctx, EVP_sha256());
    EVP_SignUpdate(ctx, data.c_str(), data.length());
    EVP_SignFinal(ctx, signedData, &signedDataLen, privateKey);

    EVP_MD_CTX_free(ctx);

    return std::string((char*)signedData, signedDataLen);
}

// 使用RSA公钥对签名进行验证
bool verifySignature(const std::string& data, const std::string& signature, RSA* publicKey) {
    EVP_MD_CTX* ctx = EVP_MD_CTX_new();
    EVP_VerifyInit(ctx, EVP_sha256());
    EVP_VerifyUpdate(ctx, data.c_str(), data.length());
    int result = EVP_VerifyFinal(ctx, (const unsigned char*)signature.c_str(), signature.length(), publicKey);

    EVP_MD_CTX_free(ctx);

    return result == 1;
}

int main() {
    // 生成RSA密钥对
    RSA* privateKey = generateRSAKey();
    RSA* publicKey = RSAPublicKey_dup(privateKey);

    // 要签名的数据
    std::string data = "Hello, world!";
    
    // 对数据进行签名
    std::string signature = signData(data, privateKey);
    
    // 验证签名
    bool isValid = verifySignature(data, signature, publicKey);
    if(isValid) {
        std::cout << "Signature is valid!" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Signature is invalid!" << std::endl;
    }

    // 释放RSA密钥
    RSA_free(privateKey);
    RSA_free(publicKey);

    return 0;
}

上面的示例代码中使用了OpenSSL库中的RSA加密算法来生成密钥对、签名数据和验证签名。需要注意的是，在实际使用中，需要妥善管理私钥和公钥，确保私钥不被泄露，同时公钥可供他人验证签名。