从功能上讲，您可以使用公钥/私钥加密来确保只有接收者可以阅读您的消息。使用接收者的公钥对消息进行加密，使用接收者的私钥对消息进行解密。

您可以使用签名让接收者知道您创建了消息，并且在传输过程中没有更改。消息签名是使用您自己的私钥完成的。接收方可以使用您的公钥来检查邮件是否被篡改。

至于使用的算法:这涉及到一个单向函数，例如维基百科。第一个这样的算法使用大素数，但此后又发明了更多的单向函数。

搜索“Bob”，“Alice”和“Mallory”在互联网上找到介绍文章。

加密某些数据与签署某些数据(使用RSA)之间的区别是什么?

加密保留了消息(“一些数据”)的机密性，而签名提供了不可抵免性:即只有签署它的实体才能签署它。还有功能上的差异;继续读下去。

它只是颠倒了公共-私有密钥的角色吗?

绝对不是。使用相同的私钥进行签名和解密(或者同样地，使用相同的公钥进行验证和加密)是不允许的，因为您不应该混合使用这些目的。这不是一个数学问题(RSA应该仍然是安全的)，而是一个密钥管理的问题，例如，签名密钥应该有更短的存活时间，并在使用前包含更多的保护。

对于相同的消息，应该使用发送方的私钥进行签名，使用接收方的可信公钥进行加密。通常使用签名后加密，否则对手可以用自己的签名替换签名。同样，您应该使用接收方的私钥进行解密，使用发送方的可信公钥进行验证。

此外，您应该理解签名生成不使用“私钥加密”。虽然所有的RSA操作都是基于模取幂，填充方案是完全不同的签名生成。此外，在RSA的所有实际应用中，公钥与RSA私钥具有完全不同的属性。

例如，我想使用我的私钥来生成消息，这样只有我可能是发送者。

这就是不可抵赖性，可以通过签名来实现。

我希望我的公钥被用于阅读消息，我不关心谁阅读它们。

公钥应该被认为是所有人都知道的。如果您希望每个人都能阅读消息，那么您只需不加密它们。

签名通常不会影响消息的内容。消息被认为是独立于签名的。这种签名在官方上被称为“带附录的签名”，其中附录就是信息。这是一个有点奇怪的名字，因为信息被认为比上面的签名更重要，但是是的。只有少数签名提供(部分)消息恢复;它们不再经常使用，通常被认为已弃用。

请注意，诸如CMS之类的签名协议可以部署包含消息和签名的容器格式。在这种情况下，您首先需要从容器中获取尚未加密的消息，就像从普通的.zip归档文件中解压缩文件一样。因此，消息可能从视图中隐藏，在这种情况下不能直接使用。

我希望能够加密某些信息，并将其用作我的软件的产品密钥。我只在乎我是唯一能产生这些的人。

加密用于实现机密性。在过去，RSA签名生成通常被认为是“用私钥加密”。然而，如上所述，操作是完全不同的，后来的标准拼命地尝试将加密和签名生成分开。

我想在我的软件中包含我的公钥，以解密/读取密钥的签名。我不关心谁可以读取密钥中的数据，我只关心我是唯一可以生成它们的可验证的人。

是的，这被称为在公钥中建立信任。但是，保护程序代码与保护消息是完全不同的。您可以执行代码签名，但随后需要一些东西来检查代码之外的签名。有一些操作系统提供这种功能。

比如微软的Authenticode。像iStore和Android应用程序商店这样的应用程序商店可能使用也可能不使用代码签名，但它们提供了一些保证，确保您的应用程序不是克隆的，或者至少不是在商店内克隆的。密码学并非总能解决问题。

让你的代码不被克隆/修改要困难得多，如果你这样做，你就会陷入数字版权管理的领域。

签名在这种情况下有用吗?

是的,当然。如果对公钥有信任，它当然可以帮助确保消息仅由您签名。它是否有助于验证应用程序代码/集成公钥，这完全取决于您希望在其中运行代码的环境。

加密时，你用他们的公钥写消息，他们用他们的私钥读取消息。

在签名时，你使用你的私钥来写消息的签名，他们使用你的公钥来检查它是否真的是你的。

我想使用我的私钥来生成消息，这样只有我可能是发送者。 我希望我的公钥被用于阅读消息，我不关心谁阅读它们

这是签名，它是用你的私钥完成的。

我希望能够加密某些信息，并将其用作我的软件的产品密钥。 我只在乎我是唯一能产生这些的人。

如果你只需要自己知道它，你不需要弄乱钥匙来做到这一点。您可能只是生成随机数据并将其保存在数据库中。

但如果你想让人们知道密钥确实是你的，你需要生成随机数据，保存在数据库中，并用你的密钥签名。

我想在我的软件中包含我的公钥，以解密/读取密钥的签名。

您可能需要从Verisign或Thawte等商业提供商处购买公钥证书，以便人们可以检查是否有人伪造了您的软件，并将您的公钥替换为他们的。

您正在描述如何以及为什么在公钥密码学中使用签名。请注意，对他人提供的任意消息进行签名(或加密)是非常危险的——这会使算法受到攻击，从而危及您的密钥。

在RSA加密中，当你生成一个密钥对时，选择哪一个作为公钥，哪一个作为私钥是完全随意的。如果你用一个加密，你可以用另一个解密——它是双向工作的。

因此，如何使用接收方的公钥加密消息，以便接收方可以使用他们的私钥解密消息是相当简单的。

签名是签名者拥有与某个公钥匹配的私钥的证明。要做到这一点，使用发送方的私钥加密消息就足够了，并将加密版本与明文版本一起包含。要验证发件人，请解密加密版本，并检查它是否与明文相同。

当然，这意味着你的信息不是秘密。任何人都可以解密它，因为公钥是众所周知的。但是当他们这样做的时候，他们已经证明了密文的创造者拥有相应的私钥。

然而，这意味着将传输的大小增加一倍——明文和密文一起传输(假设您希望那些对验证签名不感兴趣的人阅读消息)。因此，签名通常是通过创建明文的散列来创建的。重要的是不能创建假哈希，因此使用SHA-2等加密哈希算法。

So:

要生成签名，请从明文中生成哈希，用您的私钥加密它，并将其与明文一起包含。 要验证签名，请对明文进行哈希，用发送方的公钥解密签名，检查两个哈希是否相同。

在提问者意图将该解决方案用于软件许可的内容中回答这个问题，需求如下:

没有第三方可以从反编译应用程序产生许可密钥 软件密钥的内容不需要是安全的 软件密钥不是人类可读的

数字签名将解决这个问题，因为生成密钥的原始数据可以用私钥签名，这使得它不能被人类阅读，但如果进行逆向工程，可以被解码。但是私钥是安全的，这意味着没有人能够为您的软件制作许可证(这是重点)。

请记住，您不能阻止技术人员移除产品上的软件锁。所以如果他们必须破解每个发布的版本。但您确实不希望它们能够为您的产品生成可用于所有版本的新密钥。

Python PyNaCl文档中有一个“数字签名”的例子。http://pynacl.readthedocs.org/en/latest/signing/

和氯化钠工程的原因，以C的例子