本文介绍如何将 c 端生成的 2048 位原始 dh 公钥字节数组（非 der/pem 编码）安全、正确地导入 python 的 `cryptography` 库，并构建可使用的 dh 公钥对象，进而完成密钥协商与共享密钥派生。
在基于 Diffie-Hellman（DH）的密钥交换场景中，C 端常以裸字节（raw bytes）形式导出公钥（如 uint8_t[256] 表示 2048-bit 大整数），而 python 端需将其解析为标准密码学对象才能参与密钥派生。关键在于：原始字节本身不包含参数信息（如素数 p、生成元 g），必须显式指定匹配的 DH 参数集——否则无法构造合法公钥。
最常用且推荐的参数是 RFC 3526 定义的 2048-bit MODP Group (Group 14)，其 p 为固定大素数，g = 2。以下为完整、可运行的 Python 示例（基于 cryptography>=36.0）：
from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric import dh from cryptography.hazmat.primitives import serialization from cryptography.hazmat.primitives.kdf.hkdf import HKDF from cryptography.hazmat.primitives import hashes from cryptography.hazmat.backends import default_backend # ✅ 步骤 1：定义原始公钥字节（来自 C 端 TCP 接收） # 注意：长度必须为 256 字节（2048 bits），高位在前（big-endian） raw_public_key = bytes([ 0x46, 0x3b, 0x61, 0x04, 0x74, 0x26, 0x81, 0x71, 0xee, 0xba, 0x8b, 0x0e, 0x0e, 0x34, 0x0d, 0x39, 0x8f, 0xb3, 0xa1, 0x44, 0x63, 0x19, 0x8f, 0x66, 0x6b, 0x80, 0x48, 0x55, 0x8b, 0x96, 0x65, 0x3c, # ...（此处省略中间字节，实际使用时请补全全部 256 字节） 0x7f, 0x5d, 0xf4, 0x28, 0x64, 0x94, 0x59, 0x43, 0xcd, 0x57, 0x87, 0x33, 0x7b, 0xae, 0xee, 0xfe ]) # ✅ 步骤 2：将字节转换为大整数（big-endian 解析） public_key_int = int.from_bytes(raw_public_key, byteorder='big') # ✅ 步骤 3：加载标准 2048-bit DH 参数（RFC 3526 Group 14） # 注意：必须与 C 端使用的参数完全一致！ parameters = dh.DHParameters.generate(2048) # 或显式使用已知参数（见下方说明） # ✅ 步骤 4：构建 DH 公钥对象 public_numbers = dh.DHPublicNumbers(public_key_int, parameters.parameter_numbers()) dh_public_key = public_numbers.public_key(default_backend()) # ✅ 步骤 5：假设你已有本地 DH 私钥（由 Python 生成） # （实际中应复用已生成的私钥，而非每次新建） private_key = dh.generate_private_key(key_size=2048, backend=default_backend()) shared_key_bytes = private_key.exchange(dh_public_key) # ✅ 核心：计算共享密钥 # ✅ 步骤 6（可选）：使用 HKDF 派生加密密钥（推荐） derived_key = HKDF( algorithm=hashes.SHA256(), length=32, salt=None, info=b'dh-shared-key', backend=default_backend() ).derive(shared_key_bytes) print(f"Shared secret (raw): {shared_key_bytes.hex()[:64]}...") print(f"Derived AES key: {derived_key.hex()}")⚠️ 重要注意事项：
- 参数一致性是前提：C 端必须使用与 Python 端完全相同的 p 和 g。若 C 使用的是自定义参数，请不要调用 dh.generate_parameters()，而应手动构造 DHParameterNumbers(p, g) 并传入已知值。
- 字节序严格为 big-endian：int.from_bytes(…, byteorder=’big’) 是唯一正确方式；小端序会导致密钥错误。
- 长度校验：2048-bit 公钥必须恰好为 256 字节。若接收字节不足，需前置补零（但通常 C 端已按固定长度输出）。
- 安全性提示：dh.generate_parameters() 在首次调用时会耗时（尤其 2048-bit），建议缓存 parameters 对象或预生成后序列化保存，避免重复计算。
✅ 验证建议：可在 C 端和 Python 端分别用相同私钥对同一公钥执行 DH_compute_key / exchange()，比对共享密钥哈希值是否一致，确保参数与实现完全对齐。
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