RSA算法详解与举例

<一>基础

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。


<二>实践

接下来我们来一个实践,看看实际的操作:

找两个素数:

p=47

q=59

这样

n=p*q=2773

t=(p-1)*(q-1)=2668

取e=63,满足e<t并且e和t互素

用perl简单穷举可以获得满主 e*d%t ==1的数d:

C:\Temp>perl -e “foreach $i (1..9999){ print($i),last if $i*63&68==1 }”

847

即d=847

最终我们获得关键的

n=2773

d=847

e=63

取消息M=244我们看看

加密:

c=M^d%n = 244^847%2773

计算得出

465

即用d对M加密后获得加密信息c=465

解密:

我们可以用e来对加密后的c进行解密,还原M:

m=c^e%n=465^63%2773 :

C:\Temp>perl -Mbigint -e “print 465^63’73”

244
即用e对c解密后获得m=244 , 该值和原始信息M相等。

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