编写代码实现RSA算法的加解密,私钥和公钥分别是多少,并注释RSA 加密和解密的过程
时间: 2023-12-22 15:06:06 浏览: 26
我可以为你提供RSA算法的实现思路,但不能为您提供私钥和公钥。RSA算法是一种非对称加密算法,需要一对密钥来完成加解密过程。
公钥加密过程:
1. 首先,选择两个不同的质数p和q,并计算它们的乘积N=p*q。
2. 选取与(p-1)*(q-1)互质的整数e作为公钥的指数(exponent),在本例中,通常选择65537。
3. 计算出e的模反元素d,以使得d*e ≡ 1 (mod (p-1)*(q-1)),即d为私钥的指数。
4. 将N和e组合形成公钥,即(Public Key = (N, e))。
私钥解密过程:
1. 在私钥中提取出指数d,即(Private Key = d)。
2. 收到密文C,计算出明文M,即 M = C^d mod N。
注释:
RSA加密过程中,明文经过公钥指数e加密后得到密文,密文再经过私钥指数d解密为明文。
RSA解密过程中,密文经过私钥指数d解密为明文。
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使用c语言和OpenSSL编写RSA的加密解密算法并附上每行代码注释
好的,以下是使用C语言和OpenSSL编写RSA加密解密算法的代码及注释:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <openssl/bio.h>
#include <openssl/evp.h>
#include <openssl/rsa.h>
#define KEY_LENGTH 2048 // RSA密钥长度
#define PUB_EXP 3 // RSA公钥指数
// RSA密钥对结构体
typedef struct _rsa_keys {
RSA *public_key;
RSA *private_key;
} rsa_keys;
// 生成RSA密钥对函数
int generate_rsa_keys(rsa_keys *keys) {
int ret = 0;
BIGNUM *bn = NULL;
BIO *bio = NULL;
// 生成RSA密钥对
keys->public_key = RSA_new();
keys->private_key = RSA_new();
bn = BN_new();
ret = BN_set_word(bn, PUB_EXP);
ret = RSA_generate_key_ex(keys->public_key, KEY_LENGTH, bn, NULL);
ret = RSA_generate_key_ex(keys->private_key, KEY_LENGTH, bn, NULL);
// 清除内存
BN_free(bn);
return ret;
}
// RSA加密函数
int rsa_encrypt(char *input, int input_len, char *output, rsa_keys *keys) {
int ret = 0;
BIO *bio = NULL;
EVP_PKEY *pkey = NULL;
EVP_PKEY_CTX *ctx = NULL;
size_t output_len = 0;
// 获取RSA公钥
pkey = EVP_PKEY_new();
ret = EVP_PKEY_set1_RSA(pkey, keys->public_key);
// 创建RSA加密上下文
ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pkey, NULL);
// 初始化RSA加密上下文
ret = EVP_PKEY_encrypt_init(ctx);
// 设置RSA加密填充模式
ret = EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(ctx, RSA_PKCS1_PADDING);
// 执行RSA加密
ret = EVP_PKEY_encrypt(ctx, NULL, &output_len, input, input_len);
// 申请内存
output = (char*) malloc(output_len);
// 执行RSA加密
ret = EVP_PKEY_encrypt(ctx, output, &output_len, input, input_len);
// 清除内存
EVP_PKEY_CTX_free(ctx);
EVP_PKEY_free(pkey);
return ret;
}
// RSA解密函数
int rsa_decrypt(char *input, int input_len, char *output, rsa_keys *keys) {
int ret = 0;
BIO *bio = NULL;
EVP_PKEY *pkey = NULL;
EVP_PKEY_CTX *ctx = NULL;
size_t output_len = 0;
// 获取RSA私钥
pkey = EVP_PKEY_new();
ret = EVP_PKEY_set1_RSA(pkey, keys->private_key);
// 创建RSA解密上下文
ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pkey, NULL);
// 初始化RSA解密上下文
ret = EVP_PKEY_decrypt_init(ctx);
// 设置RSA解密填充模式
ret = EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(ctx, RSA_PKCS1_PADDING);
// 执行RSA解密
ret = EVP_PKEY_decrypt(ctx, NULL, &output_len, input, input_len);
// 申请内存
output = (char*) malloc(output_len);
// 执行RSA解密
ret = EVP_PKEY_decrypt(ctx, output, &output_len, input, input_len);
// 清除内存
EVP_PKEY_CTX_free(ctx);
EVP_PKEY_free(pkey);
return ret;
}
int main() {
rsa_keys keys;
char *input = "Hello, RSA!";
char *encrypted = NULL;
char *decrypted = NULL;
int ret = 0;
// 生成RSA密钥对
ret = generate_rsa_keys(&keys);
// RSA加密
ret = rsa_encrypt(input, strlen(input), encrypted, &keys);
// RSA解密
ret = rsa_decrypt(encrypted, strlen(encrypted), decrypted, &keys);
// 输出结果
printf("Input: %s\n", input);
printf("Encrypted: %s\n", encrypted);
printf("Decrypted: %s\n", decrypted);
// 清除内存
free(encrypted);
free(decrypted);
return 0;
}
```
注释已经标注在代码中,主要分为以下几个部分:
- 生成RSA密钥对
- RSA加密
- RSA解密
代码中使用了OpenSSL库提供的RSA相关函数。首先使用`RSA_new()`函数创建RSA密钥对结构体,然后使用`RSA_generate_key_ex()`函数生成RSA密钥对。生成RSA密钥对后,使用`EVP_PKEY_set1_RSA()`函数获取RSA公钥或私钥,使用`EVP_PKEY_CTX_new()`函数创建RSA加密或解密上下文,使用`EVP_PKEY_encrypt()`或`EVP_PKEY_decrypt()`函数执行RSA加密或解密,最后使用`EVP_PKEY_CTX_free()`和`EVP_PKEY_free()`函数清除内存。
java实现rsa算法对文件加密解密,且完整提现生成公钥和私钥的过程,给出完整代码
以下是Java实现RSA算法对文件加密解密的完整代码:
```java
import java.io.*;
import java.security.*;
import javax.crypto.*;
public class RSAFileEncryption {
private static final int RSA_KEY_SIZE = 2048;
public static void main(String[] args) throws Exception {
// Generate public and private keys
KeyPairGenerator keyGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
keyGen.initialize(RSA_KEY_SIZE);
KeyPair keyPair = keyGen.generateKeyPair();
PublicKey publicKey = keyPair.getPublic();
PrivateKey privateKey = keyPair.getPrivate();
System.out.println("Public key:\n" + publicKey);
System.out.println("Private key:\n" + privateKey);
// Write public and private keys to files
ObjectOutputStream publicKeyOut = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("public.key"));
publicKeyOut.writeObject(publicKey);
publicKeyOut.close();
ObjectOutputStream privateKeyOut = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("private.key"));
privateKeyOut.writeObject(privateKey);
privateKeyOut.close();
// Encrypt file using public key
File inputFile = new File("input.txt");
File encryptedFile = new File("encrypted.txt");
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
FileInputStream inputStream = new FileInputStream(inputFile);
FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(encryptedFile);
byte[] inputBytes = new byte[(int) inputFile.length()];
inputStream.read(inputBytes);
byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(inputBytes);
outputStream.write(encryptedBytes);
inputStream.close();
outputStream.close();
// Decrypt file using private key
File decryptedFile = new File("decrypted.txt");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
inputStream = new FileInputStream(encryptedFile);
outputStream = new FileOutputStream(decryptedFile);
byte[] encryptedBytes2 = new byte[(int) encryptedFile.length()];
inputStream.read(encryptedBytes2);
byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(encryptedBytes2);
outputStream.write(decryptedBytes);
inputStream.close();
outputStream.close();
}
}
```
在上面的代码中,我们使用`KeyPairGenerator`类生成公钥和私钥,然后将它们写入文件。我们使用`Cipher`类加密和解密文件。注意,我们使用RSA算法只是对文件进行加密和解密,而不是对文件内容进行数字签名。如果要进行数字签名,需要使用`Signature`类而不是`Cipher`类。