c语言rsa算法实现
时间: 2024-06-18 21:02:12 浏览: 183
RSA算法是一种非对称加密算法,其中C语言实现一般包括以下步骤:
1. 生成公钥和私钥
在RSA算法中,公钥和私钥是成对出现的。公钥可以公开给任何人使用,而私钥只能由拥有者保管。生成公钥和私钥的方法如下:
1.1 选择两个质数p和q,计算它们的乘积n=p*q;
1.2 计算欧拉函数φ(n)=(p-1)*(q-1);
1.3 随机选择一个整数e,满足1<e<φ(n)且e与φ(n)互质,即e和φ(n)的最大公约数为1;
1.4 计算d,满足(d*e)%φ(n)=1,即d是e关于模φ(n)的逆元。
此时,公钥为(n, e),私钥为(d, p, q)。
2. 加密数据
RSA算法中,数据的加密过程如下:
2.1 将要加密的数据m转化为整数;
2.2 计算c=m^e mod n,其中^表示乘方运算,mod表示取模运算;
2.3 加密后的数据c即为密文。
3. 解密数据
RSA算法中,数据的解密过程如下:
3.1 将密文c转化为整数;
3.2 计算m=c^d mod n;
3.3 解密后的数据m即为原始数据。
以下是一个简单的C语言实现RSA算法的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
// 求最大公约数
int gcd(int a, int b)
{
if (b == 0)
return a;
else
return gcd(b, a % b);
}
// 求逆元
int inv(int a, int b)
{
int t1 = 0, t2 = 1, r1 = b, r2 = a % b, q, t;
while (r2 != 0)
{
q = r1 / r2;
t = t1 - q * t2;
t1 = t2;
t2 = t;
r1 = r2;
r2 = r1 % r2;
}
if (r1 > 1)
return -1;
if (t1 < 0)
t1 += b;
return t1;
}
// 判断是否为质数
int is_prime(int n)
{
int i;
if (n <= 1)
return 0;
for (i = 2; i <= sqrt(n); i++)
if (n % i == 0)
return 0;
return 1;
}
// 生成公钥和私钥
void gen_key(int *n, int *e, int *d)
{
int p, q, phi_n;
do
{
p = rand() % 100 + 2;
} while (!is_prime(p));
do
{
q = rand() % 100 + 2;
} while (!is_prime(q));
*n = p * q;
phi_n = (p - 1) * (q - 1);
do
{
*e = rand() % phi_n + 2;
} while (gcd(*e, phi_n) != 1);
*d = inv(*e, phi_n);
}
// 加密
int encrypt(int m, int e, int n)
{
return (int)pow(m, e) % n;
}
// 解密
int decrypt(int c, int d, int n)
{
return (int)pow(c, d) % n;
}
int main()
{
int n, e, d; // 公钥和私钥
int m; // 原始数据
int c; // 密文
printf("请输入要加密的数据:");
scanf("%d", &m);
gen_key(&n, &e, &d); // 生成公钥和私钥
c = encrypt(m, e, n); // 加密数据
printf("公钥:(%d,%d)\n", n, e);
printf("私钥:(%d,%d)\n", d, n);
printf("加密后的数据:%d\n", c);
printf("解密后的数据:%d\n", decrypt(c, d, n)); // 解密数据
return 0;
}
```
阅读全文