【下載實例】本文介紹RSA2加密與解密,RSA2是RSA的加強版本,在密鑰長度上採用2048, RSA2比RSA更安全,更可靠, 本人的另一篇文章RSA已經發表,有想了解的可以點開下面的RSA文章
❷ JAVA裡面RSA加密演算法的使用
RSA的Java實現不能一次加密很大的字元,自己處理了一下,見下面的代碼。Base64編碼類用的是一個Public domain Base64 for java http://iharder.sourceforge.net/current/java/base64/其他的保存公鑰到文件等簡單的實現,就不詳細說了,看代碼吧。==============================================import java.security.*;import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;import java.util.HashMap;import java.util.Map;import javax.crypto.*;import java.io.*;public class Encryptor {private static final String KEY_FILENAME = "c:\\mykey.dat";private static final String OTHERS_KEY_FILENAME = "c:\\Otherskey.dat";// private static final int KEY_SIZE = 1024;// private static final int BLOCK_SIZE = 117;// private static final int OUTPUT_BLOCK_SIZE = 128;private static final int KEY_SIZE = 2048; //RSA key 是多少位的private static final int BLOCK_SIZE = 245; //一次RSA加密操作所允許的最大長度//這個值與 KEY_SIZE 已經padding方法有關。因為 1024的key的輸出是128,2048key輸出是256位元組//可能11個位元組用於保存padding信息了,所以最多可用的就只有245位元組了。private static final int OUTPUT_BLOCK_SIZE = 256;private SecureRandom secrand;private Cipher rsaCipher;private KeyPair keys;private Map<String, Key> allUserKeys;public Encryptor() throws Exception {try {allUserKeys = new HashMap<String, Key>();secrand = new SecureRandom();//SunJCE Provider 中只支持ECB mode,試了一下只有PKCS1PADDING可以直接還原原始數據,//NOPadding導致解壓出來的都是blocksize長度的數據,還要自己處理//參見 http://java.sun.com/javase/6/docs/technotes/guides/security/SunProviders.html#SunJCEProvider////另外根據 Open-JDK-6.b17-src( http://www.docjar.com/html/api/com/sun/crypto/provider/RSACipher.java.html)// 中代碼的注釋,使用RSA來加密大量數據不是一種標準的用法。所以現有實現一次doFinal調用之進行一個RSA操作,//如果用doFinal來加密超過的一個操作所允許的長度數據將拋出異常。//根據keysize的長度,典型的1024個長度的key和PKCS1PADDING一起使用時//一次doFinal調用只能加密117個byte的數據。(NOPadding 和1024 keysize時128個位元組長度)//(2048長度的key和PKCS1PADDING 最多允許245位元組一次)//想用來加密大量數據的只能自己用其他辦法實現了。可能RSA加密速度比較慢吧,要用AES才行rsaCipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1PADDING");} catch (NoSuchAlgorithmException e) {e.printStackTrace();} catch (NoSuchPaddingException e) {e.printStackTrace();throw e;}ObjectInputStream in;try {in = new ObjectInputStream(new FileInputStream(KEY_FILENAME));} catch (FileNotFoundException e) {if (false == GenerateKeys()){throw e;}LoadKeys();return;}keys = (KeyPair) in.readObject();in.close();LoadKeys();}/** 生成自己的公鑰和私鑰*/private Boolean GenerateKeys() {try {KeyPairGenerator keygen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");// secrand = new SecureRandom();// sedSeed之後會造成 生成的密鑰都是一樣的// secrand.setSeed("chatencrptor".getBytes()); // 初始化隨機產生器//key長度至少512長度,不過好像說現在用2048才算比較安全的了keygen.initialize(KEY_SIZE, secrand); // 初始化密鑰生成器keys = keygen.generateKeyPair(); // 生成密鑰組AddKey("me", EncodeKey(keys.getPublic()));} catch (NoSuchAlgorithmException e) {e.printStackTrace();return false;}ObjectOutputStream out;try {out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(KEY_FILENAME));} catch (IOException e) {e.printStackTrace();return false;}try {out.writeObject(keys);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();return false;} finally {try {out.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();return false;}}return true;}public String EncryptMessage(String toUser, String Message) throws IOException {Key pubkey = allUserKeys.get(toUser);if ( pubkey == null ){throw new IOException("NoKeyForThisUser") ;}try {//PublicKey pubkey = keys.getPublic();rsaCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, pubkey, secrand);//System.out.println(rsaCipher.getBlockSize()); 返回0,非block 加密演算法來的?//System.out.println(Message.getBytes("utf-8").length);//byte[] encryptedData = rsaCipher.doFinal(Message.getBytes("utf-8"));byte[] data = Message.getBytes("utf-8");int blocks = data.length / BLOCK_SIZE ;int lastBlockSize = data.length % BLOCK_SIZE ;byte [] encryptedData = new byte[ (lastBlockSize == 0 ? blocks : blocks + 1)* OUTPUT_BLOCK_SIZE];for (int i=0; i < blocks; i++){//int thisBlockSize = ( i + 1 ) * BLOCK_SIZE > data.length ? data.length - i * BLOCK_SIZE : BLOCK_SIZE ;rsaCipher.doFinal(data,i * BLOCK_SIZE, BLOCK_SIZE, encryptedData ,i * OUTPUT_BLOCK_SIZE);}if (lastBlockSize != 0 ){rsaCipher.doFinal(data, blocks * BLOCK_SIZE, lastBlockSize,encryptedData ,blocks * OUTPUT_BLOCK_SIZE);}//System.out.println(encrypted.length); 如果要機密的數據不足128/256位元組,加密後補全成為變為256長度的。//數量比較小時,Base64.GZIP產生的長度更長,沒什麼優勢//System.out.println(Base64.encodeBytes(encrypted,Base64.GZIP).length());//System.out.println(Base64.encodeBytes(encrypted).length());//System.out.println (rsaCipher.getOutputSize(30));//這個getOutputSize 只對 輸入小於最大的block時才能得到正確的結果。其實就是補全 數據為128/256 位元組return Base64.encodeBytes(encryptedData);} catch (InvalidKeyException e) {e.printStackTrace();throw new IOException("InvalidKey") ;}catch (ShortBufferException e) {e.printStackTrace();throw new IOException("ShortBuffer") ;}catch (UnsupportedEncodingException e) {e.printStackTrace();throw new IOException("UnsupportedEncoding") ;} catch (IllegalBlockSizeException e) {e.printStackTrace();throw new IOException("IllegalBlockSize") ;} catch (BadPaddingException e) {e.printStackTrace();throw new IOException("BadPadding") ;}finally {//catch 中 return 或者throw之前都會先調用一下這里}}public String DecryptMessage(String Message) throws IOException {byte[] decoded = Base64.decode(Message);PrivateKey prikey = keys.getPrivate();try {rsaCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, prikey, secrand);int blocks = decoded.length / OUTPUT_BLOCK_SIZE;ByteArrayOutputStream decodedStream = new ByteArrayOutputStream(decoded.length);for (int i =0 ;i < blocks ; i ++ ){decodedStream.write (rsaCipher.doFinal(decoded,i * OUTPUT_BLOCK_SIZE, OUTPUT_BLOCK_SIZE));}return new String(decodedStream.toByteArray(), "UTF-8");} catch (InvalidKeyException e) {e.printStackTrace();throw new IOException("InvalidKey");} catch (UnsupportedEncodingException e) {e.printStackTrace();throw new IOException("UnsupportedEncoding");} catch (IllegalBlockSizeException e) {e.printStackTrace();throw new IOException("IllegalBlockSize");} catch (BadPaddingException e) {e.printStackTrace();throw new IOException("BadPadding");} finally {// catch 中 return 或者throw之前都會先調用一下這里。}}public boolean AddKey(String user, String key) {PublicKey publickey;try {publickey = DecodePublicKey(key);} catch (Exception e) {return false;}allUserKeys.put(user, publickey);SaveKeys();return true;}private boolean LoadKeys() {BufferedReader input;try {input = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(OTHERS_KEY_FILENAME)));} catch (FileNotFoundException e1) {// e1.printStackTrace();return false;}
❸ java rsa私鑰加密
java rsa私鑰加密是什麼?讓我們一起來了解一下吧!
java rsa私鑰加密是一種加密演算法。私鑰加密演算法是用私鑰來進行加密與解密信息。私鑰加密也被稱作對稱加密,原因是加密與解密使用的秘鑰是同一個。
RSA加密需要注意的事項如下:
1. 首先產生公鑰與私鑰
2. 設計加密與解密的演算法
3. 私鑰加密的數據信息只能由公鑰可以解密
4. 公鑰加密的數據信息只能由私鑰可以解密
實戰演練,具體步驟如下: 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(); /** * 生成公私鑰 * @param keySize * @return * @throws NoSuchAlgorithmException */ public static SecretKey generateSecretKey(int keySize) throws NoSuchAlgorithmException { //生成密鑰對 KeyPairGenerator keyGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA"); keyGen.initialize(keySize, new SecureRandom()); KeyPair pair = keyGen.generateKeyPair(); PrivateKey privateKey = pair.getPrivate(); PublicKey publicKey = pair.getPublic(); //這里可以將密鑰對保存到本地 return new SecretKey(encoder64.encodeToString(publicKey.getEncoded()), encoder64.encodeToString(privateKey.getEncoded())); } /** * 私鑰加密 * @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))); } /** * 公鑰解密 * @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; } /** * 密鑰實體 * @author hank * @since 2020/2/28 0028 下午 16:27 */ public static class SecretKey { /** * 公鑰 */ private String publicKey; /** * 私鑰 */ 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("你好測試測試", secretKey.getPrivateKey()); System.out.println(enStr); String deStr = decryptData(enStr, secretKey.getPublicKey()); System.out.println(deStr); enStr = encryptData("你好測試測試hello", secretKey.getPrivateKey()); System.out.println(enStr); deStr = decryptData(enStr, secretKey.getPublicKey()); System.out.println(deStr); } }
❹ 有一段用java實現rsa加解密的程序看不懂,希望高手幫我做下注釋,詳細些,謝謝
//引入文件
import java.security.*;
import javax.crypto.*;
/**
* RSACryptography
* RSACryptography use the privated key to encrypt the plain text and decrypt
* the cipher text with the public key
*/
public class RSACryptography {
Cipher cipher;
/**
構造函數,就是你每次new這個對象RSACryptography 時候就會執行裡面的方法
返回一個Cipher對象(其實他就是用來加密解密的)
*/
public RSACryptography() {
try {
cipher = Cipher.getInstance("RSA");//返回一個cipher對象,該類
//應該是單例的
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {//拋出異常,沒什麼說的
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchPaddingException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
好了,重點來了,你需要加密解密的就調用這個方法encrypt_decrypt(),傳入一個byte[]的類型值byteInput,,就是你要加密的東西,在傳入一個key,這個key 就像鑰匙一樣,你根據這個key進行加密,也可以根據這個key進行解密的,boolean 類型的 crypto,如果true就是加密,false就是解密
*/
public byte[] encrypt_decrypt(byte[] byteInput, Key key, boolean crypto) {
try {
if(crypto){
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,key);//加密前初始化
}else{
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,key);//解密前初始化
}
byte[] cipherByte = cipher.doFinal(byteInput);//進行加密或解密
return cipherByte;//返回你的加密或者解密值類型為byte[]
} catch (InvalidKeyException e) {//拋出異常
e.printStackTrace();
} catch (IllegalBlockSizeException e) {
e.printStackTrace();
} catch (BadPaddingException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
}
❺ 求RSA演算法JAVA實現源代碼(帶界面的)
import javax.crypto.Cipher;
import java.security.*;
import java.security.spec.RSAPublicKeySpec;
import java.security.spec.RSAPrivateKeySpec;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
import java.io.*;
import java.math.BigInteger;
/**
* RSA 工具類。提供加密,解密,生成密鑰對等方法。
* 需要到http://www.bouncycastle.org下載bcprov-jdk14-123.jar。
* @author xiaoyusong
* mail: [email protected]
* msn:[email protected]
* @since 2004-5-20
*
*/
public class RSAUtil {
/**
* 生成密鑰對
* @return KeyPair
* @throws EncryptException
*/
public static KeyPair generateKeyPair() throws EncryptException {
try {
KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA",
new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
final int KEY_SIZE = 1024;//沒什麼好說的了,這個值關繫到塊加密的大小,可以更改,但是不要太大,否則效率會低
keyPairGen.initialize(KEY_SIZE, new SecureRandom());
KeyPair keyPair = keyPairGen.genKeyPair();
return keyPair;
} catch (Exception e) {
throw new EncryptException(e.getMessage());
}
}
/**
* 生成公鑰
* @param molus
* @param publicExponent
* @return RSAPublicKey
* @throws EncryptException
*/
public static RSAPublicKey generateRSAPublicKey(byte[] molus, byte[] publicExponent) throws EncryptException {
KeyFactory keyFac = null;
try {
keyFac = KeyFactory.getInstance("RSA", new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
} catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
throw new EncryptException(ex.getMessage());
}
RSAPublicKeySpec pubKeySpec = new RSAPublicKeySpec(new BigInteger(molus), new BigInteger(publicExponent));
try {
return (RSAPublicKey) keyFac.generatePublic(pubKeySpec);
} catch (InvalidKeySpecException ex) {
throw new EncryptException(ex.getMessage());
}
}
/**
* 生成私鑰
* @param molus
* @param privateExponent
* @return RSAPrivateKey
* @throws EncryptException
*/
public static RSAPrivateKey generateRSAPrivateKey(byte[] molus, byte[] privateExponent) throws EncryptException {
KeyFactory keyFac = null;
try {
keyFac = KeyFactory.getInstance("RSA", new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
} catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
throw new EncryptException(ex.getMessage());
}
RSAPrivateKeySpec priKeySpec = new RSAPrivateKeySpec(new BigInteger(molus), new BigInteger(privateExponent));
try {
return (RSAPrivateKey) keyFac.generatePrivate(priKeySpec);
} catch (InvalidKeySpecException ex) {
throw new EncryptException(ex.getMessage());
}
}
/**
* 加密
* @param key 加密的密鑰
* @param data 待加密的明文數據
* @return 加密後的數據
* @throws EncryptException
*/
public static byte[] encrypt(Key key, byte[] data) throws EncryptException {
try {
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA", new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
int blockSize = cipher.getBlockSize();//獲得加密塊大小,如:加密前數據為128個byte,而key_size=1024 加密塊大小為127 byte,加密後為128個byte;因此共有2個加密塊,第一個127 byte第二個為1個byte
int outputSize = cipher.getOutputSize(data.length);//獲得加密塊加密後塊大小
int leavedSize = data.length % blockSize;
int blocksSize = leavedSize != 0 ? data.length / blockSize + 1 : data.length / blockSize;
byte[] raw = new byte[outputSize * blocksSize];
int i = 0;
while (data.length - i * blockSize > 0) {
if (data.length - i * blockSize > blockSize)
cipher.doFinal(data, i * blockSize, blockSize, raw, i * outputSize);
else
cipher.doFinal(data, i * blockSize, data.length - i * blockSize, raw, i * outputSize);
//這裡面doUpdate方法不可用,查看源代碼後發現每次doUpdate後並沒有什麼實際動作除了把byte[]放到ByteArrayOutputStream中,而最後doFinal的時候才將所有的byte[]進行加密,可是到了此時加密塊大小很可能已經超出了OutputSize所以只好用dofinal方法。
i++;
}
return raw;
} catch (Exception e) {
throw new EncryptException(e.getMessage());
}
}
/**
* 解密
* @param key 解密的密鑰
* @param raw 已經加密的數據
* @return 解密後的明文
* @throws EncryptException
*/
public static byte[] decrypt(Key key, byte[] raw) throws EncryptException {
try {
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA", new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
cipher.init(cipher.DECRYPT_MODE, key);
int blockSize = cipher.getBlockSize();
ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream(64);
int j = 0;
while (raw.length - j * blockSize > 0) {
bout.write(cipher.doFinal(raw, j * blockSize, blockSize));
j++;
}
return bout.toByteArray();
} catch (Exception e) {
throw new EncryptException(e.getMessage());
}
}
/**
*
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
File file = new File("test.html");
FileInputStream in = new FileInputStream(file);
ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();
byte[] tmpbuf = new byte[1024];
int count = 0;
while ((count = in.read(tmpbuf)) != -1) {
bout.write(tmpbuf, 0, count);
tmpbuf = new byte[1024];
}
in.close();
byte[] orgData = bout.toByteArray();
KeyPair keyPair = RSAUtil.generateKeyPair();
RSAPublicKey pubKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();
RSAPrivateKey priKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();
byte[] pubModBytes = pubKey.getMolus().toByteArray();
byte[] pubPubExpBytes = pubKey.getPublicExponent().toByteArray();
byte[] priModBytes = priKey.getMolus().toByteArray();
byte[] priPriExpBytes = priKey.getPrivateExponent().toByteArray();
RSAPublicKey recoveryPubKey = RSAUtil.generateRSAPublicKey(pubModBytes,pubPubExpBytes);
RSAPrivateKey recoveryPriKey = RSAUtil.generateRSAPrivateKey(priModBytes,priPriExpBytes);
byte[] raw = RSAUtil.encrypt(priKey, orgData);
file = new File("encrypt_result.dat");
OutputStream out = new FileOutputStream(file);
out.write(raw);
out.close();
byte[] data = RSAUtil.decrypt(recoveryPubKey, raw);
file = new File("decrypt_result.html");
out = new FileOutputStream(file);
out.write(data);
out.flush();
out.close();
}
}
http://book.77169.org/data/web5409/20050328/20050328__3830259.html
這個行吧
http://soft.zdnet.com.cn/software_zone/2007/0925/523319.shtml
再參考這個吧
http://topic.csdn.net/t/20040427/20/3014655.html
❻ 高分求java的RSA 和IDEA 加密解密演算法
RSA演算法非常簡單,概述如下:
找兩素數p和q
取n=p*q
取t=(p-1)*(q-1)
取任何一個數e,要求滿足e<t並且e與t互素(就是最大公因數為1)
取d*e%t==1
這樣最終得到三個數: n d e
設消息為數M (M <n)
設c=(M**d)%n就得到了加密後的消息c
設m=(c**e)%n則 m == M,從而完成對c的解密。
註:**表示次方,上面兩式中的d和e可以互換。
在對稱加密中:
n d兩個數構成公鑰,可以告訴別人;
n e兩個數構成私鑰,e自己保留,不讓任何人知道。
給別人發送的信息使用e加密,只要別人能用d解開就證明信息是由你發送的,構成了簽名機制。
別人給你發送信息時使用d加密,這樣只有擁有e的你能夠對其解密。
rsa的安全性在於對於一個大數n,沒有有效的方法能夠將其分解
從而在已知n d的情況下無法獲得e;同樣在已知n e的情況下無法
求得d。
<二>實踐
接下來我們來一個實踐,看看實際的操作:
找兩個素數:
p=47
q=59
這樣
n=p*q=2773
t=(p-1)*(q-1)=2668
取e=63,滿足e<t並且e和t互素
用perl簡單窮舉可以獲得滿主 e*d%t ==1的數d:
C:\Temp>perl -e "foreach $i (1..9999){ print($i),last if $i*63%2668==1 }"
847
即d=847
最終我們獲得關鍵的
n=2773
d=847
e=63
取消息M=244我們看看
加密:
c=M**d%n = 244**847%2773
用perl的大數計算來算一下:
C:\Temp>perl -Mbigint -e "print 244**847%2773"
465
即用d對M加密後獲得加密信息c=465
解密:
我們可以用e來對加密後的c進行解密,還原M:
m=c**e%n=465**63%2773 :
C:\Temp>perl -Mbigint -e "print 465**63%2773"
244
即用e對c解密後獲得m=244 , 該值和原始信息M相等。
<三>字元串加密
把上面的過程集成一下我們就能實現一個對字元串加密解密的示例了。
每次取字元串中的一個字元的ascii值作為M進行計算,其輸出為加密後16進制
的數的字元串形式,按3位元組表示,如01F
代碼如下:
#!/usr/bin/perl -w
#RSA 計算過程學習程序編寫的測試程序
#watercloud 2003-8-12
#
use strict;
use Math::BigInt;
my %RSA_CORE = (n=>2773,e=>63,d=>847); #p=47,q=59
my $N=new Math::BigInt($RSA_CORE{n});
my $E=new Math::BigInt($RSA_CORE{e});
my $D=new Math::BigInt($RSA_CORE{d});
print "N=$N D=$D E=$E\n";
sub RSA_ENCRYPT
{
my $r_mess = shift @_;
my ($c,$i,$M,$C,$cmess);
for($i=0;$i < length($$r_mess);$i++)
{
$c=ord(substr($$r_mess,$i,1));
$M=Math::BigInt->new($c);
$C=$M->(); $C->bmodpow($D,$N);
$c=sprintf "%03X",$C;
$cmess.=$c;
}
return \$cmess;
}
sub RSA_DECRYPT
{
my $r_mess = shift @_;
my ($c,$i,$M,$C,$dmess);
for($i=0;$i < length($$r_mess);$i+=3)
{
$c=substr($$r_mess,$i,3);
$c=hex($c);
$M=Math::BigInt->new($c);
$C=$M->(); $C->bmodpow($E,$N);
$c=chr($C);
$dmess.=$c;
}
return \$dmess;
}
my $mess="RSA 娃哈哈哈~~~";
$mess=$ARGV[0] if @ARGV >= 1;
print "原始串:",$mess,"\n";
my $r_cmess = RSA_ENCRYPT(\$mess);
print "加密串:",$$r_cmess,"\n";
my $r_dmess = RSA_DECRYPT($r_cmess);
print "解密串:",$$r_dmess,"\n";
#EOF
測試一下:
C:\Temp>perl rsa-test.pl
N=2773 D=847 E=63
原始串:RSA 娃哈哈哈~~~
加密串:
解密串:RSA 娃哈哈哈~~~
C:\Temp>perl rsa-test.pl 安全焦點(xfocus)
N=2773 D=847 E=63
原始串:安全焦點(xfocus)
加密串:
解密串:安全焦點(xfocus)
<四>提高
前面已經提到,rsa的安全來源於n足夠大,我們測試中使用的n是非常小的,根本不能保障安全性,
我們可以通過RSAKit、RSATool之類的工具獲得足夠大的N 及D E。
通過工具,我們獲得1024位的N及D E來測試一下:
n=EC3A85F5005D
4C2013433B383B
A50E114705D7E2
BC511951
d=0x10001
e=DD28C523C2995
47B77324E66AFF2
789BD782A592D2B
1965
設原始信息
M=
完成這么大數字的計算依賴於大數運算庫,用perl來運算非常簡單:
A) 用d對M進行加密如下:
c=M**d%n :
C:\Temp>perl -Mbigint -e " $x=Math::BigInt->bmodpow(0x11111111111122222222222233
333333333, 0x10001,
D55EDBC4F0
6E37108DD6
);print $x->as_hex"
b73d2576bd
47715caa6b
d59ea89b91
f1834580c3f6d90898
即用d對M加密後信息為:
c=b73d2576bd
47715caa6b
d59ea89b91
f1834580c3f6d90898
B) 用e對c進行解密如下:
m=c**e%n :
C:\Temp>perl -Mbigint -e " $x=Math::BigInt->bmodpow(0x17b287be418c69ecd7c39227ab
5aa1d99ef3
0cb4764414
, 0xE760A
3C29954C5D
7324E66AFF
2789BD782A
592D2B1965, CD15F90
4F017F9CCF
DD60438941
);print $x->as_hex"
(我的P4 1.6G的機器上計算了約5秒鍾)
得到用e解密後的m= == M
C) RSA通常的實現
RSA簡潔幽雅,但計算速度比較慢,通常加密中並不是直接使用RSA 來對所有的信息進行加密,
最常見的情況是隨機產生一個對稱加密的密鑰,然後使用對稱加密演算法對信息加密,之後用
RSA對剛才的加密密鑰進行加密。
最後需要說明的是,當前小於1024位的N已經被證明是不安全的
自己使用中不要使用小於1024位的RSA,最好使用2048位的。
----------------------------------------------------------
一個簡單的RSA演算法實現JAVA源代碼:
filename:RSA.java
/*
* Created on Mar 3, 2005
*
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*/
import java.math.BigInteger;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.FileWriter;
import java.io.FileReader;
import java.io.BufferedReader;
import java.util.StringTokenizer;
/**
* @author Steve
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*/
public class RSA {
/**
* BigInteger.ZERO
*/
private static final BigInteger ZERO = BigInteger.ZERO;
/**
* BigInteger.ONE
*/
private static final BigInteger ONE = BigInteger.ONE;
/**
* Pseudo BigInteger.TWO
*/
private static final BigInteger TWO = new BigInteger("2");
private BigInteger myKey;
private BigInteger myMod;
private int blockSize;
public RSA (BigInteger key, BigInteger n, int b) {
myKey = key;
myMod = n;
blockSize = b;
}
public void encodeFile (String filename) {
byte[] bytes = new byte[blockSize / 8 + 1];
byte[] temp;
int tempLen;
InputStream is = null;
FileWriter writer = null;
try {
is = new FileInputStream(filename);
writer = new FileWriter(filename + ".enc");
}
catch (FileNotFoundException e1){
System.out.println("File not found: " + filename);
}
catch (IOException e1){
System.out.println("File not found: " + filename + ".enc");
}
/**
* Write encoded message to 'filename'.enc
*/
try {
while ((tempLen = is.read(bytes, 1, blockSize / 8)) > 0) {
for (int i = tempLen + 1; i < bytes.length; ++i) {
bytes[i] = 0;
}
writer.write(encodeDecode(new BigInteger(bytes)) + " ");
}
}
catch (IOException e1) {
System.out.println("error writing to file");
}
/**
* Close input stream and file writer
*/
try {
is.close();
writer.close();
}
catch (IOException e1) {
System.out.println("Error closing file.");
}
}
public void decodeFile (String filename) {
FileReader reader = null;
OutputStream os = null;
try {
reader = new FileReader(filename);
os = new FileOutputStream(filename.replaceAll(".enc", ".dec"));
}
catch (FileNotFoundException e1) {
if (reader == null)
System.out.println("File not found: " + filename);
else
System.out.println("File not found: " + filename.replaceAll(".enc", "dec"));
}
BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
int offset;
byte[] temp, toFile;
StringTokenizer st = null;
try {
while (br.ready()) {
st = new StringTokenizer(br.readLine());
while (st.hasMoreTokens()){
toFile = encodeDecode(new BigInteger(st.nextToken())).toByteArray();
System.out.println(toFile.length + " x " + (blockSize / 8));
if (toFile[0] == 0 && toFile.length != (blockSize / 8)) {
temp = new byte[blockSize / 8];
offset = temp.length - toFile.length;
for (int i = toFile.length - 1; (i <= 0) && ((i + offset) <= 0); --i) {
temp[i + offset] = toFile[i];
}
toFile = temp;
}
/*if (toFile.length != ((blockSize / 8) + 1)){
temp = new byte[(blockSize / 8) + 1];
System.out.println(toFile.length + " x " + temp.length);
for (int i = 1; i < temp.length; i++) {
temp[i] = toFile[i - 1];
}
toFile = temp;
}
else
System.out.println(toFile.length + " " + ((blockSize / 8) + 1));*/
os.write(toFile);
}
}
}
catch (IOException e1) {
System.out.println("Something went wrong");
}
/**
* close data streams
*/
try {
os.close();
reader.close();
}
catch (IOException e1) {
System.out.println("Error closing file.");
}
}
/**
* Performs <tt>base</tt>^<sup><tt>pow</tt></sup> within the molar
* domain of <tt>mod</tt>.
*
* @param base the base to be raised
* @param pow the power to which the base will be raisded
* @param mod the molar domain over which to perform this operation
* @return <tt>base</tt>^<sup><tt>pow</tt></sup> within the molar
* domain of <tt>mod</tt>.
*/
public BigInteger encodeDecode(BigInteger base) {
BigInteger a = ONE;
BigInteger s = base;
BigInteger n = myKey;
while (!n.equals(ZERO)) {
if(!n.mod(TWO).equals(ZERO))
a = a.multiply(s).mod(myMod);
s = s.pow(2).mod(myMod);
n = n.divide(TWO);
}
return a;
}
}
在這里提供兩個版本的RSA演算法JAVA實現的代碼下載:
1. 來自於 http://www.javafr.com/code.aspx?ID=27020 的RSA演算法實現源代碼包:
http://zeal.newmenbase.net/attachment/JavaFR_RSA_Source.rar
2. 來自於 http://www.ferrara.linux.it/Members/lucabariani/RSA/implementazioneRsa/ 的實現:
http://zeal.newmenbase.net/attachment/sorgentiJava.tar.gz - 源代碼包
http://zeal.newmenbase.net/attachment/algoritmoRSA.jar - 編譯好的jar包
另外關於RSA演算法的php實現請參見文章:
php下的RSA演算法實現
關於使用VB實現RSA演算法的源代碼下載(此程序採用了psc1演算法來實現快速的RSA加密):
http://zeal.newmenbase.net/attachment/vb_PSC1_RSA.rar
RSA加密的JavaScript實現: http://www.ohdave.com/rsa/
❼ 如何用java實現128位密鑰的RSA演算法
importjavax.crypto.Cipher;
importsun.misc.BASE64Decoder;
importsun.misc.BASE64Encoder;
importjava.io.FileInputStream;
importjava.io.FileOutputStream;
importjava.io.ObjectInputStream;
importjava.io.ObjectOutputStream;
importjava.security.Key;
importjava.security.KeyPair;
importjava.security.KeyPairGenerator;
importjava.security.SecureRandom;
publicclassRSA_Encrypt{
/**指定加密演算法為DESede*/
privatestaticStringALGORITHM="RSA";
/**指定key的大小*/
privatestaticintKEYSIZE=128;
/**指定公鑰存放文件*/
privatestaticStringPUBLIC_KEY_FILE="PublicKey";
/**指定私鑰存放文件*/
privatestaticStringPRIVATE_KEY_FILE="PrivateKey";
//privatestaticStringPUBLIC_KEY_FILE="D://PublicKey.a";
//privatestaticStringPRIVATE_KEY_FILE="D://PrivateKey.a";
/**
*生成密鑰對
*/
()throwsException{
/**RSA演算法要求有一個可信任的隨機數源*/
SecureRandomsr=newSecureRandom();
/**為RSA演算法創建一個KeyPairGenerator對象*/
KeyPairGeneratorkpg=KeyPairGenerator.getInstance(ALGORITHM);
/**利用上面的隨機數據源初始化這個KeyPairGenerator對象*/
kpg.initialize(KEYSIZE,sr);
/**生成密匙對*/
KeyPairkp=kpg.generateKeyPair();
/**得到公鑰*/
KeypublicKey=kp.getPublic();
/**得到私鑰*/
KeyprivateKey=kp.getPrivate();
/**用對象流將生成的密鑰寫入文件*/
ObjectOutputStreamoos1=newObjectOutputStream(newFileOutputStream(PUBLIC_KEY_FILE));
ObjectOutputStreamoos2=newObjectOutputStream(newFileOutputStream(PRIVATE_KEY_FILE));
oos1.writeObject(publicKey);
oos2.writeObject(privateKey);
/**清空緩存,關閉文件輸出流*/
oos1.close();
oos2.close();
}
/**
*加密方法
*source:源數據
*/
publicstaticStringencrypt(Stringsource)throwsException{
generateKeyPair();
/**將文件中的公鑰對象讀出*/
ObjectInputStreamois=newObjectInputStream(newFileInputStream(PUBLIC_KEY_FILE));
Keykey=(Key)ois.readObject();
ois.close();
/**得到Cipher對象來實現對源數據的RSA加密*/
Ciphercipher=Cipher.getInstance(ALGORITHM);
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,key);
byte[]b=source.getBytes();
/**執行加密操作*/
byte[]b1=cipher.doFinal(b);
BASE64Encoderencoder=newBASE64Encoder();
returnencoder.encode(b1);
}
/**
*解密演算法
*cryptograph:密文
*/
publicstaticStringdecrypt(Stringcryptograph)throwsException{
/**將文件中的私鑰對象讀出*/
ObjectInputStreamois=newObjectInputStream(newFileInputStream(PRIVATE_KEY_FILE));
Keykey=(Key)ois.readObject();
/**得到Cipher對象對已用公鑰加密的數據進行RSA解密*/
Ciphercipher=Cipher.getInstance(ALGORITHM);
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,key);
BASE64Decoderdecoder=newBASE64Decoder();
byte[]b1=decoder.decodeBuffer(cryptograph);
/**執行解密操作*/
byte[]b=cipher.doFinal(b1);
returnnewString(b);
}
publicstaticvoidmain(String[]args){
try{
Stringsource="HelloWorld!";//要加密的字元串
Stringcryptograph=encrypt(source);
System.out.println(cryptograph);
Stringtarget=decrypt(cryptograph);//解密密文
System.out.println(target);
}catch(Exceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace();
}//生成的密文
}
}
❽ 如何使用16進制編碼的RSA公鑰進行RSA加密
我們來回顧一下RSA的加密演算法。我們從公鑰加密演算法和簽名演算法的定義出發,用比較規范的語言來描述這一演算法。RSA公鑰加密體制包含如下3個演算法:KeyGen(密鑰生成演算法),Encrypt(加密演算法)以及Decrypt(解密演算法)。(PK,SK)\leftarrowKeyGen(\lambda)。密鑰生成演算法以安全常數\lambda作為輸入,輸出一個公鑰PK,和一個私鑰SK。安全常數用於確定這個加密演算法的安全性有多高,一般以加密演算法使用的質數p的大小有關。\lambda越大,質數p一般越大,保證體制有更高的安全性。在RSA中,密鑰生成演算法如下:演算法首先隨機產生兩個不同大質數p和q,計算N=pq。隨後,演算法計算歐拉函數\varphi(N)=(p-1)(q-1)。接下來,演算法隨機選擇一個小於\varphi(N)的整數e,並計算e關於\varphi(N)的模反元素d。最後,公鑰為PK=(N,e),私鑰為SK=(N,d)。CT\leftarrowEncrypt(PK,M)。加密演算法以公鑰PK和待加密的消息M作為輸入,輸出密文CT。在RSA中,加密演算法如下:演算法直接輸出密文為CT=M^e\mod\varphi(N)M\leftarrowDecrypt(SK,CT)。解密演算法以私鑰SK和密文CT作為輸入,輸出消息M。在RSA中,解密演算法如下:演算法直接輸出明文為M=CT^d\mod\varphi(N)。由於e和d在\varphi(N)下互逆,因此我們有:CT^d=M^{ed}=M\mod\varphi(N)所以,從演算法描述中我們也可以看出:公鑰用於對數據進行加密,私鑰用於對數據進行解密。當然了,這個也可以很直觀的理解:公鑰就是公開的密鑰,其公開了大家才能用它來加密數據。私鑰是私有的密鑰,誰有這個密鑰才能夠解密密文。否則大家都能看到私鑰,就都能解密,那不就亂套了。=================分割線=================我們再來回顧一下RSA簽名體制。簽名體制同樣包含3個演算法:KeyGen(密鑰生成演算法),Sign(簽名演算法),Verify(驗證演算法)。(PK,SK)\leftarrowKeyGen(\lambda)。密鑰生成演算法同樣以安全常數\lambda作為輸入,輸出一個公鑰PK和一個私鑰SK。在RSA簽名中,密鑰生成演算法與加密演算法完全相同。\sigma\leftarrowSign(SK,M)。簽名演算法以私鑰SK和待簽名的消息M作為輸入,輸出簽名\sigma。在RSA簽名中,簽名演算法直接輸出簽名為\sigma=M^d\mod\varphi(N)。注意,簽名演算法和RSA加密體制中的解密演算法非常像。b\leftarrowVerify(PK,\sigma,M)。驗證演算法以公鑰PK,簽名\sigma以及消息M作為輸入,輸出一個比特值b。b=1意味著驗證通過。b=0意味著驗證不通過。在RSA簽名中,驗證演算法首先計算M'=\sigma^e\mod\varphi(N),隨後對比M'與M,如果相等,則輸出b=1,否則輸出b=0。注意:驗證演算法和RSA加密體制中的加密演算法非常像。所以,在簽名演算法中,私鑰用於對數據進行簽名,公鑰用於對簽名進行驗證。這也可以直觀地進行理解:對一個文件簽名,當然要用私鑰,因為我們希望只有自己才能完成簽字。驗證過程當然希望所有人都能夠執行,大家看到簽名都能通過驗證證明確實是我自己簽的。=================分割線=================那麼,為什麼題主問這么一個問題呢?我們可以看到,RSA的加密/驗證,解密/簽字過程太像了。同時,RSA體制本身就是對稱的:如果我們反過來把e看成私鑰,d看成公鑰,這個體制也能很好的執行。我想正是由於這個原因,題主在學習RSA體制的時候才會出現這種混亂。那麼解決方法是什麼呢?建議題主可以學習一下其他的公鑰加密體制以及簽名體制。其他的體制是沒有這種對稱性質的。舉例來說,公鑰加密體制的話可以看一看ElGamal加密,以及更安全的Cramer-Shoup加密。簽名體制的話可以進一步看看ElGamal簽名,甚至是BLS簽名,這些體制可能能夠幫助題主更好的弄清加密和簽名之間的區別和潛在的聯系。至於題主問的加密和簽名是怎麼結合的。這種體制叫做簽密方案(SignCrypt),RSA中,這種簽密方案看起來特別特別像,很容易引起混亂。在此我不太想詳細介紹RSA中的加密與簽字結合的方案。我想提醒題主的是,加密與簽字結合時,兩套公私鑰是不同的。
❾ 求JAVA編寫的RSA加密演算法
代碼如下:main方法用於測試的,不是演算法本身。
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.PublicKey;
import java.security.SecureRandom;
import javax.crypto.Cipher;
public class RSACrypto
{
private final static String RSA = "RSA";
public static PublicKey uk;
public static PrivateKey rk;
public static void generateKey() throws Exception
{
KeyPairGenerator gen = KeyPairGenerator.getInstance(RSA);
gen.initialize(512, new SecureRandom());
KeyPair keyPair = gen.generateKeyPair();
uk = keyPair.getPublic();
rk = keyPair.getPrivate();
}
private static byte[] encrypt(String text, PublicKey pubRSA) throws Exception
{
Cipher cipher = Cipher.getInstance(RSA);
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, pubRSA);
return cipher.doFinal(text.getBytes());
}
public final static String encrypt(String text)
{
try {
return byte2hex(encrypt(text, uk));
}
catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
return null;
}
public final static String decrypt(String data)
{
try{
return new String(decrypt(hex2byte(data.getBytes())));
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
return null;
}
private static byte[] decrypt(byte[] src) throws Exception
{
Cipher cipher = Cipher.getInstance(RSA);
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, rk);
return cipher.doFinal(src);
}
public static String byte2hex(byte[] b)
{
String hs = "";
String stmp = "";
for (int n = 0; n < b.length; n ++)
{
stmp = Integer.toHexString(b[n] & 0xFF);
if (stmp.length() == 1)
hs += ("0" + stmp);
else
hs += stmp;
}
return hs.toUpperCase();
}
public static byte[] hex2byte(byte[] b)
{
if ((b.length % 2) != 0)
throw new IllegalArgumentException("長度不是偶數");
byte[] b2 = new byte[b.length / 2];
for (int n = 0; n < b.length; n += 2)
{
String item = new String(b, n, 2);
b2[n/2] = (byte)Integer.parseInt(item, 16);
}
return b2;
}
//just for test
public static void main(String args[])
{
try
{
RSACrypto.generateKey();
String cipherText = RSACrypto.encrypt("asdfghjh");
System.out.println(cipherText);
String plainText = RSACrypto.decrypt(cipherText);
System.out.println(plainText);
}
catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}