作者：Boblee，人工智能碩士畢業，擅長及愛好python，基于python研究人工智能、群體智能、區塊鍊等技術，并使用python開發前後端、爬蟲等。
1、私鑰、公鑰、位址之間的關系
私鑰、公鑰：橢圓曲線加密算法生成，但是無法通過公鑰倒推得到私鑰。公鑰的作用是在和對方交易時，使用自己的私鑰加密資訊，然後對方使用自己的公鑰解密獲得原始資訊，這個過程俗稱簽名。
位址：由于公鑰太長，在交易中不友善使用，就對公鑰哈希進行SHA256、RIPEMD160、Base58算法加密生成位址。
2、公私鑰加密流程
私鑰簽名過程：簽名即是使用私鑰将message加密，然後将原資訊和加密後的資訊發送出去的過程。
公鑰驗簽過程：收到對方發送的資訊和私鑰簽名後的資訊，使用對方的公鑰機密簽名後的資訊，并和原資訊進行比對，一緻則未篡改，反之。
3、Python實作（以太坊）
生成公私鑰
以太坊可以基于密碼生成公私鑰。
from eth_account import Account
from eth_utils.hexadecimal import encode_hex
from eth_account.messages import encode_defunct
import json
def get_key(key):
"""
擷取公鑰私鑰
:return: 傳回公鑰、私鑰
"""
ac1 = Account.create(key)
return encode_hex(ac1.key),ac1.address
複制
生成的結果：
密鑰是：
123
私鑰是：
0xbd26862c106b7985319b72a08b34ffe2827affb1a7c8f17962456a6f7c5a8246
公鑰是：
0x1761Ae9C3F60124338aEF74C5C322fB23C1AF8b2
私鑰簽名
當有一筆交易時，可以使用私鑰針對交易簽名，是以私鑰要儲存好。
def message_sign(text, prv_key):
"""
基于私鑰擷取簽名
:param text: 待簽名的文本
:param prv_key: 私鑰
:return: 簽名
"""
try:
message = encode_defunct(text=text)
result = Account.sign_message(message, prv_key)
result = str(result)
result = result[result.find("'signature':"):result.find(')})')]
return result[result.find("('") + 2:].replace("'", '')
except:
return '私鑰格式不對'
複制
結果是：
原文是：
qwe
私鑰是：
0xbd26862c106b7985319b72a08b34ffe2827affb1a7c8f17962456a6f7c5a8246
簽名是：
0x86b90940723e1667df873cfdcfc9ca52f045c29bb5ca700ad85f889a99c5bca43c3a5adc1d25f1b10b3314647424918426439178c0f17034cd8302d8305070131b
公鑰驗簽
當礦工打包時，可以使用公鑰進行驗證簽名。
def verifity(text, signature, address):
"""
驗證簽名
:param text: 原文本
:param signature: 簽名
:param address: 公鑰
:return: 驗證結果
"""
try:
message = encode_defunct(text=text)
address_new = Account.recover_message(message, signature=signature)
if address == address_new:
return '驗證一緻'
else:
return '驗證失敗'
except:
return '格式錯誤'
複制
原文是：
qwe
公鑰是：
0x1761Ae9C3F60124338aEF74C5C322fB23C1AF8b2
簽名是：
0x86b90940723e1667df873cfdcfc9ca52f045c29bb5ca700ad85f889a99c5bca43c3a5adc1d25f1b10b3314647424918426439178c0f17034cd8302d8305070131b
結果是：驗證一緻
私鑰推導公鑰
根據1中的關系私鑰是可以推出公鑰。
def recover_address(prv_key):
"""
基于私鑰推出位址
:param prv_key: 私鑰
:return: 位址
"""
try:
acct = Account.from_key(prv_key)
return acct.address
except:
return '格式錯誤'
複制
結果是：
私鑰是：
0xbd26862c106b7985319b72a08b34ffe2827affb1a7c8f17962456a6f7c5a8246
結果是：
0x1761Ae9C3F60124338aEF74C5C322fB23C1AF8b2
4、結語
本文使用的是基于python的以太坊包eth_account，安裝隻需
pip install eth_account
，該庫還有其它功能比如基于交易hash推導位址，公鑰加密等。