rsa加密文件
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
#include <time.h>
#define PRIME_MAX 200 // 生成素数范围
#define EXPONENT_MAX 200 // 生成指数e范围
#define Element_Max 127 // 加密单元的最大值，这里为一个char, 即1Byte
char str_read[100]="hello world !"; // 待加密的原文
int str_encrypt[100]; // 加密后的内容
char str_decrypt[100]; // 解密出来的内容
int str_read_len; // str_read 的长度
int prime1, prime2; // 随机生成的两个质数
int mod, eular; // 模数和欧拉数
int pubKey, priKey; // 公钥指数和私钥指数
// 生成随机素数，实际应用中，这两个质数越大，就越难破解。
int randPrime()
{
int prime, prime2, i;
next:
prime = rand() % PRIME_MAX; // 随机产生数
if (prime <= 1) goto next; // 不是质数，生成下一个随机数
if (prime == 2 || prime == 3) return prime;
prime2 = prime / 2; // prime>=4, prime2 的平方必定大于 prime , 因此只检查小于等于prime2的数
for (i = 2; i <= prime2; i++) // 判断是否为素数
{
if (i * i > prime) return prime;
if (prime % i == 0) goto next; // 不是质数，生成下一个随机数
}
}
// 欧几里德算法，判断a,b互质
int gcd(int a, int b)
{
int temp;
while (b != 0) {
temp = b;
b = a % b;
a = temp;
}
return a;
}
//生成公钥指数，条件是 1< e < 欧拉数，且与欧拉数互质。
int randExponent()
{
int e;
while (1)
{
e = rand() % eular; if (e < EXPONENT_MAX) break;
}
while (1)
{
if (gcd(e, eular) == 1) return e; e = (e + 1) % eular; if (e == 0 || e > EXPONENT_MAX) e = 2;
}
}
//生成私钥指数
int inverse()
{
int d, x;
while (1)
{
d = rand() % eular;
x = pubKey * d % eular;
if (x == 1)
{
return d;
}
}
}
//加密函数
void jiami()
{
str_read_len = strlen(str_read); //从参数表示的地址往后找，找到第一个'\0'，即串尾。计算'\0'至首地址的“距离”，即隔了几个字符，从而得出长度。
printf("密文是：");
for (int i = 0; i < str_read_len; i++)
{
int C = 1; int a = str_read[i], b = a % mod;
for (int j = 0; j < pubKey; j++) //实现加密
{
C = (C*b) % mod;
}
str_encrypt[i] = C;
printf("%d ", str_encrypt[i]);
}
printf("\n");
}
//解密函数
void jiemi()
{
int i=0; for (i = 0; i < str_read_len; i++)
{
int C = 1; int a = str_encrypt[i], b=a%mod;
for (int j = 0; j < priKey; j++)
{
C = (C * b) % mod;
}
str_decrypt[i] = C;
}
str_decrypt[i] = '\0'; printf("解密文是：%s \n", str_decrypt);
}
int main()
{
srand(time(NULL));
while (1)
{
prime1 = randPrime(); prime2 = randPrime(); printf("随机产生两个素数：prime1 = %d , prime2 = %d ", prime1, prime2);
mod = prime1 * prime2; printf("模数：mod = prime1 * prime2 = %d \n", mod); if (mod > Element_Max) break; // 模数要大于每个加密单元的值
}
eular = (prime1 - 1) * (prime2 - 1); printf("欧拉数：eular=(prime1-1)*(prime2-1) = %d \n", eular);
pubKey = randExponent(); printf("公钥指数：pubKey = %d\n", pubKey);
priKey = inverse(); printf("私钥指数：priKey = %d\n私钥为 (%d, %d)\n", priKey, priKey, mod);
jiami(); jiemi();
return 0;
}
B. java rsa私钥加密
java rsa私钥加密是什么？让我们一起来了解一下吧！
java rsa私钥加密是一种加密算法。私钥加密算法是用私钥来进行加密与解密信息。私钥加密也被称作对称加密，原因是加密与解密使用的秘钥是同一个。
RSA加密需要注意的事项如下：
1. 首先产生公钥与私钥
2. 设计加密与解密的算法
3. 私钥加密的数据信息只能由公钥可以解密
4. 公钥加密的数据信息只能由私钥可以解密
实战演练，具体步骤如下： public class RsaCryptTools { private static final String CHARSET = "utf-8"; private static final Base64.Decoder decoder64 = Base64.getDecoder(); private static final Base64.Encoder encoder64 = Base64.getEncoder(); /** * 生成公私钥 * @param keySize * @return * @throws NoSuchAlgorithmException */ public static SecretKey generateSecretKey(int keySize) throws NoSuchAlgorithmException { //生成密钥对 KeyPairGenerator keyGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA"); keyGen.initialize(keySize, new SecureRandom()); KeyPair pair = keyGen.generateKeyPair(); PrivateKey privateKey = pair.getPrivate(); PublicKey publicKey = pair.getPublic(); //这里可以将密钥对保存到本地 return new SecretKey(encoder64.encodeToString(publicKey.getEncoded()), encoder64.encodeToString(privateKey.getEncoded())); } /** * 私钥加密 * @param data * @param privateInfoStr * @return * @throws IOException * @throws InvalidCipherTextException */ public static String encryptData(String data, String privateInfoStr) throws IOException, InvalidKeySpecException, NoSuchAlgorithmException, InvalidKeyException, NoSuchPaddingException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException { Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding"); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getPrivateKey(privateInfoStr)); return encoder64.encodeToString(cipher.doFinal(data.getBytes(CHARSET))); } /** * 公钥解密 * @param data * @param publicInfoStr * @return */ public static String decryptData(String data, String publicInfoStr) throws NoSuchPaddingException, NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException, InvalidKeyException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException, UnsupportedEncodingException { byte[] encryptDataBytes=decoder64.decode(data.getBytes(CHARSET)); //解密 Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding"); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getPublicKey(publicInfoStr)); return new String(cipher.doFinal(encryptDataBytes), CHARSET); } private static PublicKey getPublicKey(String base64PublicKey) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException { X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(base64PublicKey.getBytes())); KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA"); return keyFactory.generatePublic(keySpec); } private static PrivateKey getPrivateKey(String base64PrivateKey) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException { PrivateKey privateKey = null; PKCS8EncodedKeySpec keySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(base64PrivateKey.getBytes())); KeyFactory keyFactory = null; keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA"); privateKey = keyFactory.generatePrivate(keySpec); return privateKey; } /** * 密钥实体 * @author hank * @since 2020/2/28 0028 下午 16:27 */ public static class SecretKey { /** * 公钥 */ private String publicKey; /** * 私钥 */ private String privateKey; public SecretKey(String publicKey, String privateKey) { this.publicKey = publicKey; this.privateKey = privateKey; } public String getPublicKey() { return publicKey; } public void setPublicKey(String publicKey) { this.publicKey = publicKey; } public String getPrivateKey() { return privateKey; } public void setPrivateKey(String privateKey) { this.privateKey = privateKey; } @Override public String toString() { return "SecretKey{" + "publicKey='" + publicKey + '\'' + ", privateKey='" + privateKey + '\'' + '}'; } } private static void writeToFile(String path, byte[] key) throws IOException { File f = new File(path); f.getParentFile().mkdirs(); try(FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f)) { fos.write(key); fos.flush(); } } public static void main(String[] args) throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException, IOException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException, InvalidKeyException, InvalidKeySpecException { SecretKey secretKey = generateSecretKey(2048); System.out.println(secretKey); String enStr = encryptData("你好测试测试", secretKey.getPrivateKey()); System.out.println(enStr); String deStr = decryptData(enStr, secretKey.getPublicKey()); System.out.println(deStr); enStr = encryptData("你好测试测试hello", secretKey.getPrivateKey()); System.out.println(enStr); deStr = decryptData(enStr, secretKey.getPublicKey()); System.out.println(deStr); } }
C. Android使用RSA加密和解密
1.data是要加密的数据，如果是字符串则getBytes。publicKey是公钥，privateKey是私钥。自定义密钥对测试
2.从文件中读取公钥
当加密的数据过长时，会出现javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Data must not be longer than 117 bytes的异常。rsa算法规定一次加密的数据不能超过生成密钥对时的keyLength/8-11，keyLength一般是1024个字节，则加密的数据不能超过117个字节
测试分段加密和解密
生成公钥和私钥后，用base64编码
一、android加密的数据服务器上无法解密？
android的rsa加密方式是RSA/ECB/NoPadding，而标准jdk是RSA/ECB/PKCS1Padding，所以加密时要设置标准jdk的加密方式
二、base64编码。因为不同的设备对字符的处理方式不同，字符有可能处理出错，不利于传输。所以先把数据做base64编码，变成可见字符，减少出错
官方提供的base64类，Base64.encode编码，Base64.decode解码。用这个会有换行符，需要自定义
三、rsa是非对称加密算法。依赖于大数计算，加密速度比des慢，通常只用于加密少量数据或密钥
四、公钥加密比私钥加密块，公钥解密比私钥解密慢。加密后的数据大概是加密前的1.5倍
D. RSA加密、解密、签名、验签的原理及方法
RSA加密是一种非对称加密。可以在不直接传递密钥的情况下，完成解密。这能够确保信息的安全性，避免了直接传递密钥所造成的被破解的风险。是由一对密钥来进行加解密的过程，分别称为公钥和私钥。两者之间有数学相关，该加密算法的原理就是对一极大整数做因数分解的困难性来保证安全性。通常个人保存私钥，公钥是公开的（可能同时多人持有）。
加密和签名都是为了安全性考虑，但略有不同。常有人问加密和签名是用私钥还是公钥？其实都是对加密和签名的作用有所混淆。简哪睁单的说，加密是为了防止信息被泄露，而签名是为了防止信息被篡改。这里举2个例子说明。
RSA的加密过程如下：
RSA签名的过程如下：
总结：公钥加密、私钥解密、私钥签名、公钥验签。
RSA加密对明文的长度有所限制，规定需加密的明文最大长度=密钥长度-11（单位是字节，即byte），所以在加密和解密的过程中需要分块进行。而密钥默认是1024位，即1024位/8位-11=128-11=117字节。所以默认加密前的明文最大长度117字节，解密密文最大长度为128字。那指知么李逗岁为啥两者相差11字节呢？是因为RSA加密使用到了填充模式（padding），即内容不足117字节时会自动填满，用到填充模式自然会占用一定的字节，而且这部分字节也是参与加密的。
E. iOSRSA加密和SHA验签
RSA是一种非对称加密算法，常用来对传输数据进行加密，配合上数字摘要算法，也可以进行文字签名。
padding即填充方式，由于RSA加密算法中要加密的明文是要比模数小的，padding就是通过一些填充方式来限制明文的长度。后面会详细介绍padding的几种模式以及分段加密。
加密：公钥放在客户端，并使用公钥对数据进行加密，服务端拿到数据后用私钥进行解密；
加签：私钥放在客户端，并使用私钥对数据进行加签，服务端拿到数据后用公钥进行验签。
前者完全为了加密；后者主要是为了防恶意攻击，防止别人模拟我们的客户端对我们的服务器进行攻击，导致服务器瘫痪。
RSA使用“密钥对”对数据进行加密解密，在加密解密前需要先生存公钥（Public Key）和私钥（Private Key）。
公钥(Public key): 用于加密数据. 用于公开, 一般存放在数据提供方, 例如iOS客户端。
私钥(Private key): 用于解密数据. 必须保密, 私钥泄露会造成安全问题。
iOS中的Security.framework提供了对RSA算法的支持，这种方式需要对密匙对进行处理, 根据public key生成证书, 通过private key生成p12格式的密匙
首先我们要会生成RSA密钥文件，现在一步步的来给大家展示一下，如何生成我们所需的公钥和私钥文件：
$ openssl genrsa -out private.pem 1024
openssl:是一个自由的软件组织,专注做加密和解密的框架。
genrsa:指定了生成了算法使用RSA
-out:后面的参数表示生成的key的输入文件
1024:表示的是生成key的长度,单位字节(bits)
$ openssl req -new -key private.pem -out rsacert.csr
可以拿着这个文件去数字证书颁发机构（即CA）申请一个数字证书。CA会给你一个新的文件cacert.pem,那才是你的数字证书。(要收费的)
$ openssl x509 -req -days 3650 -in rsacert.csr -signkey private.pem -out rsacert.crt
509是一种非常通用的证书格式。
将用上面生成的密钥privkey.pem和rsacert.csr证书请求文件生成一个数字证书rsacert.crt。这个就是公钥
$ openssl x509 -outform der -in rsacert.crt -out rsacert.der
注意: 在 iOS开发中,公钥是不能使用base64编码的,上面的命令是将公钥的base64编码字符串转换成二进制数据
在iOS使用私钥不能直接使用，需要导出一个p12文件。下面命令就是将私钥文件导出为p12文件。
$ openssl pkcs12 -export -out p.p12 -inkey private.pem -in rsacert.crt
IOS客户端的加解密首先我们需要导入Security.framework，
在ios中，我们主要关注四个函数
RSA算法有2个作用一个是加密一个是加签。从这几个函数中，我们可以看到，我们第一种是使用公钥能在客户端：加密数据，以及服务器端用私钥解密。
第二个就是用私钥在客户端加签，然后用公钥在服务器端用公钥验签。第一种完全是为了加密，第二种是为了放抵赖，就是为了防止别人模拟我们的客户端来攻击我们的服务器，导致瘫痪。
(1)获取密钥，这里是产生密钥，实际应用中可以从各种存储介质上读取密钥 (2)加密 (3)解密
(1)获取密钥，这里是产生密钥，实际应用中可以从各种存储介质上读取密钥 (2)获取待签名的Hash码 (3)获取签名的字符串 (4)验证
(1)私钥用来进行解密和签名，是给自己用的。
(2)公钥由本人公开，用于加密和验证签名，是给别人用的。
(3)当该用户发送文件时，用私钥签名，别人用他给的公钥验证签名，可以保证该信息是由他发送的。当该用户接受文件时，别人用他的公钥加密，他用私钥解密，可以保证该信息只能由他接收到。
使用事例:
Demo链接
F. RSA 加密算法（原理篇）
前几天看到一句话，“我们中的很多人把一生中最灿烂的笑容大部分都献给了手机和电脑屏幕”。心中一惊，这说明了什么？手机和电脑已经成为了我们生活中的一部分，所以才会有最懂你的不是你，也不是你男朋友，而是大数据。
如此重要的个人数据，怎样才能保证其在互联网上的安全传输呢？当然要靠各种加密算法。说起加密算法，大家都知道有哈希、对称加密和非对称加密了。哈希是一个散列函数，具有不可逆操作；对称加密即加密和解密使用同一个密钥，而非对称加密加密和解密自然就是两个密钥了。稍微深入一些的，还要说出非对称加密算法有DES、3DES、RC4等，非对称加密算法自然就是RSA了。那么当我们聊起RSA时，我们又在聊些什么呢？今天笔者和大家一起探讨一下，有不足的地方，还望各位朋友多多提意见，共同进步。
RSA简介：1976年由麻省理工学院三位数学家共同提出的，为了纪念这一里程碑式的成就，就用他们三个人的名字首字母作为算法的命名。即 罗纳德·李维斯特 （Ron Rivest）、 阿迪·萨莫尔 （Adi Shamir）和 伦纳德·阿德曼 （Leonard Adleman）。
公钥：用于加密，验签。
私钥：解密，加签。
通常知道了公钥和私钥的用途以后，即可满足基本的聊天需求了。但是我们今天的主要任务是来探究一下RSA加解密的原理。
说起加密算法的原理部分，肯定与数学知识脱不了关系。
我们先来回忆几个数学知识：
φn = φ(A*B)=φ(A)*φ(B)=(A-1)*(B-1)。
这个公式主要是用来计算给定一个任意的正整数n，在小于等于n的正整数中，有多少个与n构成互质的关系。
其中n=A*B，A与B互为质数，但A与B本身并不要求为质数，可以继续展开，直至都为质数。
在最终分解完成后，即 φ(N) = φ(p1)*φ(p2)*φ(p3)... 之后，p1，p2，p3都是质数。又用到了欧拉函数的另一个特点，即当p是质数的时候，φp = p - 1。所以有了上面给出的欧拉定理公式。
举例看一下：
计算15的欧拉函数，因为15比较小，我们可以直接看一下，小于15的正整数有 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14。和15互质的数有1、2、4、7、8、11、13、14一共四个。
对照我们刚才的欧拉定理： 。
其他感兴趣的，大家可以自己验证。
之所以要在这里介绍欧拉函数，我们在计算公钥和私钥时候，会用到。
如果两个正整数m 和 n 互质，那么m 的 φn 次方减1，可以被n整除。
其中 .
其中当n为质数时，那么 上面看到的公式就变成了
mod n 1.
这个公式也就是着名的 费马小定理 了。
如果两个正整数e和x互为质数，那么一定存在一个整数d，不止一个，使得 e*d - 1 可以被x整除，即 e * d mode x 1。则称 d 是 e 相对于 x的模反元素。
了解了上面所讲的欧拉函数、欧拉定理和模反元素后，就要来一些化学反应了，请看图：
上面这幅图的公式变化有没有没看明白的，没看明白的咱们评论区见哈。
最终我们得到了最重要的第5个公式的变形，即红色箭头后面的：
mod n m。
其中有几个关系，需要搞明白，m 与 n 互为质数，φn = x，d 是e相对于x的模反元素。
有没有看到一些加解密的雏形。
从 m 到 m。 这中间涵盖了从加密到解密的整个过程，但是缺少了我们想要的密文整个过程。
OK，下面引入本文的第四个数学公式：
我们来看一下整个交换流程：
1、客户端有一个数字13，服务端有一个数字15;
2、客户端通过计算 3的13次方 对 17 取余，得到数字12; 将12发送给服务端；同时服务端通过计算3的15次方，对17取余，得到数字6，将6发送给客户端。至此，整个交换过程完成。
3、服务端收到数字12以后，继续计算，12的15次方 对 17取余，得到 数字10。
4、客户端收到数字 6以后，继续计算，6的13次方 对 17 取余，得到数字 10。
有没有发现双方，最终得到了相同的内容10。但是这个数字10从来没有在网络过程中出现过。
好，讲到这里，可能有些人已经恍然大悟，这就是加密过程了，但是也有人会产生疑问，为什么要取数字3 和 17 呢，这里还牵涉到另一个数学知识，原根的问题。即3是17的原根。看图
有没有发现规律，3的1~16次方，对17取余，得到的整数是从1~16。这时我们称3为17的原根。也就是说上面的计算过程中有一组原根的关系。这是最早的迪菲赫尔曼秘钥交换算法。
解决了为什么取3和17的问题后，下面继续来看最终的RSA是如何产生的：
还记得我们上面提到的欧拉定理吗，其中 m 与 n 互为质数，n为质数，d 是 e 相对于 φn的模反元素。
当迪菲赫尔曼密钥交换算法碰上欧拉定理会产生什么呢？
我们得到下面的推论：
好，到这里我们是不是已经看到了整个的加密和解密过程了。
其中 m 是明文；c 是密文； n 和 e 为公钥；d 和 n 为私钥 。
其中几组数字的关系一定要明确：
1、d是e 相对于 φn 的模反元素，φn = n-1，即 e * d mod n = 1.
2、m 小于 n，上面在讲迪菲赫尔曼密钥交换算法时，提到原根的问题，在RSA加密算法中，对m和n并没有原根条件的约束。只要满足m与n互为质数，n为质数，且m < n就可以了。
OK，上面就是RSA加密算法的原理了，经过上面几个数学公式的狂轰乱炸，是不是有点迷乱了，给大家一些时间理一下，后面会和大家一起来验证RSA算法以及RSA为什么安全。