openssl RSA加解密及sha1签名验证演示

资源摘要信息:"openssl-demo:openssl 使用 RSA 加密和解密的演示，使用 sha1 签名和验证。 demo模拟了签名-加密-解密-验证的完整过程" 知识点说明： 1. OpenSSL简介： OpenSSL是一个开放源代码的软件库，提供了强大的加密功能。它支持多种加密算法，包括对称加密、非对称加密、哈希函数、数字签名以及证书管理等。OpenSSL库广泛应用于互联网安全通信中，是许多开源和商业软件包的重要组成部分。 2. RSA算法： RSA是一种非对称加密算法，由Ron Rivest、Adi Shamir和Leonard Adleman在1977年共同提出，因此取名RSA。其安全性基于大数分解的困难性。RSA算法有两个密钥：公钥和私钥。公钥用于加密，私钥用于解密。在数据传输中，发送方使用接收方的公钥加密数据，接收方使用自己的私钥解密数据。RSA算法不仅可以用于加密，还可以用于数字签名。 3. SHA-1签名： SHA-1是一种散列函数，全称是安全哈希算法1（Secure Hash Algorithm 1）。它可以将任意长度的数据处理为一个固定长度（通常是160位）的散列值。SHA-1通常用于确保数据的完整性。在数字签名中，消息发送者首先用SHA-1算法生成消息的哈希值，然后用自己的私钥加密这个哈希值，生成数字签名。消息接收者可以用发送者的公钥解密数字签名，获取哈希值，并独立计算收到消息的哈希值，通过比对两个哈希值来验证消息的完整性和发送者的身份。 4. 数字签名和验证过程： 数字签名是在发送数据时附加的，它是一种用于确认数字消息或文档完整性的加密技术。数字签名需要使用发送者的私钥加密消息的哈希值，接收者收到数据后，使用发送者的公钥解密签名，再对收到的原始数据进行哈希运算，如果解密后的哈希值和计算出的哈希值一致，则验证通过，证明数据未被篡改，并确认发送者的身份。 5. 加密和解密过程： 加密是将明文转化为密文的过程，以防止未授权的用户读取。RSA算法中，发送方使用接收方的公钥对数据进行加密，生成密文。只有拥有对应私钥的接收方能够解密密文，恢复出原始数据。加密和解密过程保证了数据在传输过程中的安全。 6. C++语言的使用： 在此次作业中，C++被用来编写openssl演示程序。C++是一种广泛使用的编程语言，它在性能和控制方面优于许多其他高级语言。C++丰富的库支持和强大的功能使得它非常适合用来实现复杂的算法和数据处理任务。 7. 填充模式（Padding）： 在RSA加密中，填充模式用于保证密文的安全性和格式一致性。RSA_PKCS1_PADDING是一种常见的填充方式，它确保了加密的输入数据具有一定的结构和长度。根据RFC 8017标准，RSA加密的输入数据长度加上填充长度不能超过密钥长度减去11个字节，这保证了数据在加密前是安全的，同时避免了潜在的安全问题。 8. 网络安全课程的应用： 这个演示项目是网络安全课程的作业之一，它演示了如何使用开源工具和技术来实现数据的安全传输。通过对openssl的使用，学生可以更加深刻地理解公钥和私钥的概念、加密算法的应用，以及数字签名的原理和重要性。这有助于学生在未来的职业生涯中更好地设计和实施安全解决方案。 通过对openssl-demo演示程序的学习和实践，学生能够深入理解网络传输中的安全性问题，并学会如何使用工具和算法来保护数据，防止未授权访问，验证数据的真实性和完整性。