当前位置:首页 » 操作系统 » rsa算法

rsa算法

发布时间: 2022-01-09 14:16:03

‘壹’ RSA算法举例

首先看下rsa算法:
找两素数p和q
计算n=p*q和
t=(p-1)*(q-1)
取小于n的一个数e,并且e与t互质,就是最大公约数是1
找一个数d,d满足(ed-1)
mod
t
=0
公钥取(n,e),私钥取(n,d)
现在开始分析,
已知公钥是(n=35,e=5),那么
n=p*q,p与q只能是7和5
那么t就是24
而(ed-1)%t=0
也就是(5d-1)%24=0,那么可以取d为5
所以私钥是
(d=5,n=35)
解密公式:m=c^d
mod
n
=10^5
mod
35
=5
所以明文m是5

‘贰’ RSA算法的基本含义

RSA公开密钥密码体制。所谓的公开密钥密码体制就是使用不同的加密密钥与解密密钥,是一种“由已知加密密钥推导出解密密钥在计算上是不可行的”密码体制。
在公开密钥密码体制中,加密密钥(即公开密钥)PK是公开信息,而解密密钥(即秘密密钥)SK是需要保密的。加密算法E和解密算法D也都是公开的。虽然解密密钥SK是由公开密钥PK决定的,但却不能根据PK计算出SK。
正是基于这种理论,1978年出现了着名的RSA算法,它通常是先生成一对RSA 密钥,其中之一是保密密钥,由用户保存;另一个为公开密钥,可对外公开,甚至可在网络服务器中注册。为提高保密强度,RSA密钥至少为500位长,一般推荐使用1024位。这就使加密的计算量很大。为减少计算量,在传送信息时,常采用传统加密方法与公开密钥加密方法相结合的方式,即信息采用改进的DES或IDEA对话密钥加密,然后使用RSA密钥加密对话密钥和信息摘要。对方收到信息后,用不同的密钥解密并可核对信息摘要。
RSA算法是第一个能同时用于加密和数字签名的算法,也易于理解和操作。RSA是被研究得最广泛的公钥算法,从提出到现今的三十多年里,经历了各种攻击的考验,逐渐为人们接受,普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一。
SET(Secure Electronic Transaction)协议中要求CA采用2048bits长的密钥,其他实体使用1024比特的密钥。RSA密钥长度随着保密级别提高,增加很快。下表列出了对同一安全级别所对应的密钥长度。 保密级别 对称密钥长度(bit) RSA密钥长度(bit) ECC密钥长度(bit) 保密年限 80 80 1024 160 2010 112 112 2048 224 2030 128 128 3072 256 2040 192 192 7680 384 2080 256 256 15360 512 2120 这种算法1978年就出现了,它是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法。它易于理解和操作,也很流行。算法的名字以发明者的名字命名:Ron Rivest, Adi Shamir 和 Leonard Adleman。早在1973年,英国国家通信总局的数学家Clifford Cocks就发现了类似的算法。但是他的发现被列为绝密,直到1998年才公诸于世。
RSA算法是一种非对称密码算法,所谓非对称,就是指该算法需要一对密钥,使用其中一个加密,则需要用另一个才能解密。
RSA的算法涉及三个参数,n、e1、e2。
其中,n是两个大质数p、q的积,n的二进制表示时所占用的位数,就是所谓的密钥长度。
e1和e2是一对相关的值,e1可以任意取,但要求e1与(p-1)*(q-1)互质;再选择e2,要求(e2*e1)mod((p-1)*(q-1))=1。
(n,e1),(n,e2)就是密钥对。其中(n,e1)为公钥,(n,e2)为私钥。
RSA加解密的算法完全相同,设A为明文,B为密文,则:A=B^e2 mod n;B=A^e1 mod n;(公钥加密体制中,一般用公钥加密,私钥解密)
e1和e2可以互换使用,即:
A=B^e1 mod n;B=A^e2 mod n;

‘叁’ RSA算法加密

RSA加密算法是一种典型的非对称加密算法,它基于大数的因式分解数学难题,它也是应用最广泛的非对称加密算法,于1978年由美国麻省理工学院(MIT)的三位学着:Ron Rivest、Adi Shamir 和 Leonard Adleman 共同提出。

它的原理较为简单,假设有消息发送方A和消息接收方B,通过下面的几个步骤,就可以完成消息的加密传递:
消息发送方A在本地构建密钥对,公钥和私钥;
消息发送方A将产生的公钥发送给消息接收方B;
B向A发送数据时,通过公钥进行加密,A接收到数据后通过私钥进行解密,完成一次通信;
反之,A向B发送数据时,通过私钥对数据进行加密,B接收到数据后通过公钥进行解密。
由于公钥是消息发送方A暴露给消息接收方B的,所以这种方式也存在一定的安全隐患,如果公钥在数据传输过程中泄漏,则A通过私钥加密的数据就可能被解密。
如果要建立更安全的加密消息传递模型,需要消息发送方和消息接收方各构建一套密钥对,并分别将各自的公钥暴露给对方,在进行消息传递时,A通过B的公钥对数据加密,B接收到消息通过B的私钥进行解密,反之,B通过A的公钥进行加密,A接收到消息后通过A的私钥进行解密。
当然,这种方式可能存在数据传递被模拟的隐患,但可以通过数字签名等技术进行安全性的进一步提升。由于存在多次的非对称加解密,这种方式带来的效率问题也更加严重。

‘肆’ rsa算法原理

RSA算法是最常用的非对称加密算法,它既能用于加密,也能用于数字签名。RSA的安全基于大数分解的难度。其公钥和私钥是一对大素数(100到200位十进制数或更大)的函数。从一个公钥和密文恢复出明文的难度,等价于分解两个大素数之积。

我们可以通过一个简单的例子来理解RSA的工作原理。为了便于计算。在以下实例中只选取小数值的素数p,q,以及e,假设用户A需要将明文“key”通过RSA加密后传递给用户B,过程如下:设计公私密钥(e,n)和(d,n)。

令p=3,q=11,得出n=p×q=3×11=33;f(n)=(p-1)(q-1)=2×10=20;取e=3,(3与20互质)则e×d≡1 mod f(n),即3×d≡1 mod 20。通过试算我们找到,当d=7时,e×d≡1 mod f(n)同余等式成立。因此,可令d=7。从而我们可以设计出一对公私密钥,加密密钥(公钥)为:KU =(e,n)=(3,33),解密密钥(私钥)为:KR =(d,n)=(7,33)。

英文数字化。将明文信息数字化,并将每块两个数字分组。假定明文英文字母编码表为按字母顺序排列数值。则得到分组后的key的明文信息为:11,05,25。

明文加密。用户加密密钥(3,33) 将数字化明文分组信息加密成密文。由C≡Me(mod n)得:
C1(密文)≡M1(明文)^e (mod n) == 11≡11^3 mod 33 ;
C2(密文)≡M2(明文)^e (mod n) == 26≡05^3 mod 33;
C3(密文)≡M3(明文)^e (mod n) == 16≡25^3 mod 33;
所以密文为11.26.16。

密文解密。用户B收到密文,若将其解密,只需要计算,即:
M1(明文)≡C1(密文)^d (mod n) == 11≡11^7 mod 33;
M2(明文)≡C2(密文)^d (mod n) == 05≡26^7 mod 33;
M3(明文)≡C3(密文)^d (mod n) == 25≡16^7 mod 33;
转成明文11.05.25。根据上面的编码表将其转换为英文,我们又得到了恢复后的原文“key”。

当然,实际运用要比这复杂得多,由于RSA算法的公钥私钥的长度(模长度)要到1024位甚至2048位才能保证安全,因此,p、q、e的选取、公钥私钥的生成,加密解密模指数运算都有一定的计算程序,需要仰仗计算机高速完成。

‘伍’ RSA算法计算

C=E(m)这是加密算法公式

‘陆’ RSA是什么意思

RSA算法是一种非对称密码算法,所谓非对称,就是指该算法需要一对密钥,使用其中一个加密,则需要用另一个才能解密。
RSA的算法涉及三个参数,n、e1、e2。
其中,n是两个大质数p、q的积,n的二进制表示时所占用的位数,就是所谓的密钥长度。
e1和e2是一对相关的值,e1可以任意取,但要求e1与(p-1)*(q-1)互质;再选择e2,要求(e2*e1)mod((p-1)*(q-1))=1。
(n及e1),(n及e2)就是密钥对。

RSA加解密的算法完全相同,设A为明文,B为密文,则:A=B^e1 mod n;B=A^e2 mod n;
e1和e2可以互换使用,即:
A=B^e2 mod n;B=A^e1 mod n;

补充回答:
对明文进行加密,有两种情况需要这样作:
1、您向朋友传送加密数据,您希望只有您的朋友可以解密,这样的话,您需要首先获取您朋友的密钥对中公开的那一个密钥,e及n。然后用这个密钥进行加密,这样密文只有您的朋友可以解密,因为对应的私钥只有您朋友拥有。
2、您向朋友传送一段数据附加您的数字签名,您需要对您的数据进行MD5之类的运算以取得数据的"指纹",再对"指纹"进行加密,加密将使用您自己的密钥对中的不公开的私钥。您的朋友收到数据后,用同样的运算获得数据指纹,再用您的公钥对加密指纹进行解密,比较解密结果与他自己计算出来的指纹是否一致,即可确定数据是否的确是您发送的、以及在传输过程中是否被篡改。

密钥的获得,通常由某个机构颁发(如CA中心),当然也可以由您自己创建密钥,但这样作,您的密钥并不具有权威性。

计算方面,按公式计算就行了,如果您的加密强度为1024位,则结果会在有效数据前面补0以补齐不足的位数。补入的0并不影响解密运算。

‘柒’ rsa算法中p,q,n,e,d一般大小都为多少啊

RSA遭受攻击的很多情况是因为算法实现的一些细节上的漏洞所导致的,所以在使用RSA算法构造密码系统时,为保证安全,在生成大素数的基础上,还必须认真仔细选择参数,防止漏洞的形成。根据RSA加解密过程,其主要参数有三个:模数N,加密密钥e,解密密钥d。
3.4.1 模数N的确定
虽然迄今人们无法证明,破解RSA系统等于对N因子分解,但一般相信RSA系统的安全性等同于因子分解,即:若能分解因子N,即能攻破RSA系统,若能攻破RSA系统,即能分解因子Ⅳ。因此,在使用RSA系统时,对于模数N的选择非常重要。在RSA算法中,通过产生的两个大素数p和q相乘得到模数N,而后分别通过对它们的数学运算得到密钥对。由此,分解模数N得到p和q是最显然的攻击方法,当然也是最困难的方法,如果模数N被分解,攻击者利用得到的P和q便可计算出,进而通过公开密钥e由解密密钥d,则RSA体制立刻被攻破。相当一部分的对RSA的攻击就是试图分解模数N,选择合适的N是实现RSA算法并防止漏洞的重要环节。一般地,模数N的确定可以遵循以下几个原则:
①p和q之差要大。
当p和q相差很小时,在已知n的情况下,可假定二者的平均值为,然后利用,若等式右边可开方,则得到及,即N被分解。
②p-1和q-1的最大公因子应很小。
③p和q必须为强素数。
一素数p如果满足:
条件一:存在两个大素数,,使得|p-1且|p+1;
条件二:存在四个大素数,,,使得。则此素数为强素数。其中,,,称为3级的素数,,称为2级的素数,p则称为1级的素数,很明显地,任何素数均为3级的素数。只有两个强素数的积所构成的N,其因子分解才是较难的数学问题。
④p和q应大到使得因子分解N为计算上不可能。
RSA的安全性依赖于大数的因子分解,若能因子分解模数N,则RSA即被攻破,因此模数N必须足够大直至因子分解N在计算上不可行。因子分解问题为密码学最基本的难题之一,如今,因子分解的算法已有长足的进步,但仍不足以说明RSA可破解。为保证安全性,实际应用中所选择的素数P和拿至少应该为300位以上的二进制数,相应的模数N将是600位以上的二进制数。
目前,SET(Secure Electronic Transaction)协议中要求CA采用2048比特长的密钥,其他实体使用1024比特的密钥。随着计算能力的提高和分布式运算的发展,安全密钥的长度将是动态增长的。
Jadith Moore给出了使用RSA时有关模数的一些限制:
①若给定模数的一个加/解密密钥指数对已知,攻击者就能分解这个模数。
②若给定模数的一个加/解密密钥指数对已知,攻击者无需分解模数Ⅳ就可以计算出别的加/解密密钥指数对。
③在通信网络中,利用RSA的协议不应该使用公共模数。
④消息应该用随机数填充以避免对加密指数的攻击。
3.4.2 e的选取原则
在RSA算法中,e和互质的条件容易满足,如果选择较小的e,则加、解密的速度加快,也便于存储,但会导致安全问题。
一般地,e的选取有如下原则:
①e不能够太小。在RSA系统中,每人的公开密钥P只要满足即可,也即e可以任意选择,为了减少加密运算时间,很多人采用尽可能小的e值,如3。但是已经证明低指数将会导致安全问题,故此,一般选择e为16位的素数,可以有效防止攻击,又有较快速度。
②e应选择使其在的阶为最大。即存在i,使得,
可以有效抗击攻击。
3.4.3 d的选取原则
一般地,私密密钥d要大于。在许多应用场合,常希望使用位数较短的密钥以降低解密或签名的时间。例如IC卡应用中,IC卡CPU的计算能力远低于计算机主机。长度较短的d可以减少IC卡的解密或签名时间,而让较复杂的加密或验证预算(e长度较长)由快速的计算机主机运行。一个直接的问题就是:解密密钥d的长度减少是否会造成安全性的降低?很明显地,若d的长度太
小,则可以利用已知明文M加密后得,再直接猜测d,求出是否等于M。若是,则猜测J下确,否则继续猜测。若d的长度过小,则猜测的空间变小,猜中的可能性加大,已有证明当时,可以由连分式算法在多项式时间内求出d值。因此其长度不能过小。

‘捌’ 什么是RSA算法

RSA公钥加密算法是1977年由Ron Rivest、Adi Shamirh和LenAdleman在(美国麻省理工学院)开发的。RSA取名来自开发他们三者的名字。RSA是目前最有影响力的公钥加密算法,它能够抵抗到目前为止已知的所有密码攻击,已被ISO推荐为公钥数据加密标准。RSA算法基于一个十分简单的数论事实:将两个大素数相乘十分容易,但那时想要对其乘积进行因式分解却极其困难,因此可以将乘积公开作为加密密钥。

‘玖’ RSA算法的具体过程

具体过程很复杂哦。主要思想是基于大数分解的复杂度:
例如:
你的明文是abc,可用ASCII等方式化成整数串,例如化成117.
选取密钥为129,
开始加密,进行质数计算:117*129=15093。 这个过程很快。

把密文15093公开到网络上。
敌人解密时,只知道15093,想要得到117会花费很长的时间。解密非常控困难。

而你的朋友由于知道密钥129,则可以很快得到明文117.

‘拾’ 请较为详细地描述rsa加密算法的全过程

RSA算法非常简单,概述如下:
找两素数p和q
取n=p*q
取t=(p-1)*(q-1)
取任何一个数e,要求满足e<t并且e与t互素(就是最大公因数为1)
取d*e%t==1

这样最终得到三个数: n d e

设消息为数M (M <n)
设c=(M**d)%n就得到了加密后的消息c
设m=(c**e)%n则 m == M,从而完成对c的解密。
注:**表示次方,上面两式中的d和e可以互换。

在对称加密中:
n d两个数构成公钥,可以告诉别人;
n e两个数构成私钥,e自己保留,不让任何人知道。
给别人发送的信息使用e加密,只要别人能用d解开就证明信息是由你发送的,构成了签名机制。
别人给你发送信息时使用d加密,这样只有拥有e的你能够对其解密。

rsa的安全性在于对于一个大数n,没有有效的方法能够将其分解
从而在已知n d的情况下无法获得e;同样在已知n e的情况下无法
求得d。

rsa简洁幽雅,但计算速度比较慢,通常加密中并不是直接使用rsa 来对所有的信息进行加密,
最常见的情况是随机产生一个对称加密的密钥,然后使用对称加密算法对信息加密,之后用
RSA对刚才的加密密钥进行加密。

最后需要说明的是,当前小于1024位的N已经被证明是不安全的
自己使用中不要使用小于1024位的RSA,最好使用2048位的。

热点内容
sql数据库安全 发布:2024-09-20 08:31:32 浏览:88
苹果连接id服务器出错是怎么回事 发布:2024-09-20 08:01:07 浏览:502
编程键是什么 发布:2024-09-20 07:52:47 浏览:651
学考密码重置要求的证件是什么 发布:2024-09-20 07:19:46 浏览:477
电脑主服务器怎么开机 发布:2024-09-20 07:19:07 浏览:728
2022款瑞虎升级哪些配置 发布:2024-09-20 06:59:07 浏览:265
数据库与asp 发布:2024-09-20 06:55:25 浏览:727
python解释编译 发布:2024-09-20 06:52:57 浏览:648
舞蹈丰收脚本 发布:2024-09-20 06:36:26 浏览:595
linux进程端口号 发布:2024-09-20 06:36:11 浏览:81