【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
2. RSA PKCS#1在java中怎麼實現
樓主看看下面的代碼是不是你所需要的,這是我原來用的時候收集的
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。
* RSA加密原理概述
* RSA的安全性依賴於大數的分解,公鑰和私鑰都是兩個大素數(大於100的十進制位)的函數。
* 據猜測,從一個密鑰和密文推斷出明文的難度等同於分解兩個大素數的積
* ===================================================================
* (該演算法的安全性未得到理論的證明)
* ===================================================================
* 密鑰的產生:
* 1.選擇兩個大素數 p,q ,計算 n=p*q;
* 2.隨機選擇加密密鑰 e ,要求 e 和 (p-1)*(q-1)互質
* 3.利用 Euclid 演算法計算解密密鑰 d , 使其滿足 e*d = 1(mod(p-1)*(q-1)) (其中 n,d 也要互質)
* 4:至此得出公鑰為 (n,e) 私鑰為 (n,d)
* ===================================================================
* 加解密方法:
* 1.首先將要加密的信息 m(二進製表示) 分成等長的數據塊 m1,m2,...,mi 塊長 s(盡可能大) ,其中 2^s<n
* 2:對應的密文是: ci = mi^e(mod n)
* 3:解密時作如下計算: mi = ci^d(mod n)
* ===================================================================
* RSA速度
* 由於進行的都是大數計算,使得RSA最快的情況也比DES慢上100倍,無論是軟體還是硬體實現。
* 速度一直是RSA的缺陷。一般來說只用於少量數據加密。
* 文件名:RSAUtil.java<br>
* @author 趙峰<br>
* 版本:1.0.1<br>
* 描述:本演算法摘自網路,是對RSA演算法的實現<br>
* 創建時間:2009-7-10 下午09:58:16<br>
* 文件描述:首先生成兩個大素數,然後根據Euclid演算法生成解密密鑰<br>
*/
public class RSAUtil {
//密鑰對
private KeyPair keyPair = null;
/**
* 初始化密鑰對
*/
public RSAUtil(){
try {
this.keyPair = this.generateKeyPair();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 生成密鑰對
* @return KeyPair
* @throws Exception
*/
private KeyPair generateKeyPair() throws Exception {
try {
KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA",new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
//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
final int KEY_SIZE = 1024;
keyPairGen.initialize(KEY_SIZE, new SecureRandom());
KeyPair keyPair = keyPairGen.genKeyPair();
return keyPair;
} catch (Exception e) {
throw new Exception(e.getMessage());
}
}
/**
* 生成公鑰
* @param molus
* @param publicExponent
* @return RSAPublicKey
* @throws Exception
*/
private RSAPublicKey generateRSAPublicKey(byte[] molus, byte[] publicExponent) throws Exception {
KeyFactory keyFac = null;
try {
keyFac = KeyFactory.getInstance("RSA", new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
} catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
throw new Exception(ex.getMessage());
}
RSAPublicKeySpec pubKeySpec = new RSAPublicKeySpec(new BigInteger(molus), new BigInteger(publicExponent));
try {
return (RSAPublicKey) keyFac.generatePublic(pubKeySpec);
} catch (InvalidKeySpecException ex) {
throw new Exception(ex.getMessage());
}
}
/**
* 生成私鑰
* @param molus
* @param privateExponent
* @return RSAPrivateKey
* @throws Exception
*/
private RSAPrivateKey generateRSAPrivateKey(byte[] molus, byte[] privateExponent) throws Exception {
KeyFactory keyFac = null;
try {
keyFac = KeyFactory.getInstance("RSA", new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
} catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
throw new Exception(ex.getMessage());
}
RSAPrivateKeySpec priKeySpec = new RSAPrivateKeySpec(new BigInteger(molus), new BigInteger(privateExponent));
try {
return (RSAPrivateKey) keyFac.generatePrivate(priKeySpec);
} catch (InvalidKeySpecException ex) {
throw new Exception(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 Exception
*/
public byte[] encrypt(Key key, byte[] data) throws Exception {
try {
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA", new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
// 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 blockSize = cipher.getBlockSize();
// System.out.println("blockSize:"+blockSize);
int outputSize = cipher.getOutputSize(data.length);// 獲得加密塊加密後塊大小
// System.out.println("加密塊大小:"+outputSize);
int leavedSize = data.length % blockSize;
// System.out.println("leavedSize:"+leavedSize);
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 Exception(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 Exception
*/
@SuppressWarnings("static-access")
public byte[] decrypt(Key key, byte[] raw) throws Exception {
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 Exception(e.getMessage());
}
}
/**
* 返回公鑰
* @return
* @throws Exception
*/
public RSAPublicKey getRSAPublicKey() throws Exception{
//獲取公鑰
RSAPublicKey pubKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();
//獲取公鑰系數(位元組數組形式)
byte[] pubModBytes = pubKey.getMolus().toByteArray();
//返回公鑰公用指數(位元組數組形式)
byte[] pubPubExpBytes = pubKey.getPublicExponent().toByteArray();
//生成公鑰
RSAPublicKey recoveryPubKey = this.generateRSAPublicKey(pubModBytes,pubPubExpBytes);
return recoveryPubKey;
}
/**
* 獲取私鑰
* @return
* @throws Exception
*/
public RSAPrivateKey getRSAPrivateKey() throws Exception{
// 獲取私鑰
RSAPrivateKey priKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();
// 返回私鑰系數(位元組數組形式)
byte[] priModBytes = priKey.getMolus().toByteArray();
// 返回私鑰專用指數(位元組數組形式)
byte[] priPriExpBytes = priKey.getPrivateExponent().toByteArray();
// 生成私鑰
RSAPrivateKey recoveryPriKey = this.generateRSAPrivateKey(priModBytes,priPriExpBytes);
return recoveryPriKey;
}
/**
* 測試
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
RSAUtil rsa = new RSAUtil();
String str = "天龍八部、神鵰俠侶、射鵰英雄傳白馬嘯西風";
RSAPublicKey pubKey = rsa.getRSAPublicKey();
RSAPrivateKey priKey = rsa.getRSAPrivateKey();
// System.out.println("加密後==" + new String(rsa.encrypt(pubKey,str.getBytes())));
String mw = new String(rsa.encrypt(pubKey, str.getBytes()));
System.out.println("加密後:"+mw);
// System.out.println("解密後:");
System.out.println("解密後==" + new String(rsa.decrypt(priKey,rsa.encrypt(pubKey,str.getBytes()))));
}
}
3. 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;}
4. java RSA實現對文件加密解密
這個我不清楚。
對文件加密,我使用的是超級加密3000.
超級加密3000採用國際上成熟的加密演算法和安全快速的加密方法,可以有效保障數據安全!
具體操作方法:
1下載安裝超級加密3000。
2 然後在需要加密的文件上單擊滑鼠右鍵選擇加密。
3 在彈出的文件加密窗口中設置文件加密密碼就OK了。
超級加密3000的下載地址你可以在網路上搜索超級加密3000,第一個就是。
5. Java寫的RSA演算法在WebSphere環境下報錯,在本地tomcat下是好的
WAS6 的 JDK 版本太老了,是 IBM JDK1.4,沒有實現 ECB,有條件的話,試試 WAS7(IBM JDK1.6)或者是WAS8
本地測試一般都是用的 Sun 的 JDK
每次加完密結果都會變化?是說同樣的內容加密之後結果都不一樣么?RSA 不會這樣的咧
6. 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
}
}
7. 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。
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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/
8. 關於java中rsa的問題
【實例下載】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
9. RSA演算法如何加密文件,請教。。。java
RSA演算法很簡單,就是基於歐拉定理的簡單演算法 M=5是明文,計算過程如下: n=p*q=33; (p-1)*(q-1)=20; 加密:y=密文,x=明文=5; y=x^e mod n = 5^7 mod 33 = 14; 解密: x=y^d mod n; d*e= 1 [mod(p-1)*(q-1)]; 7d=1(mod 20)所以d=3; 所以x=y^d mod n= 14^3 mod 33 = 5;解完 加密由5~14,解密由14~5,實現了RSA演算法的加密解密過程,證明了計算的正確性。
10. java給漢字進行RSA加密
//加密操作
Mtext="ninhao!123您好!";
Mtext=java.net.URLEncoder.encode(Mtext,"GBK");
byte ptext[]=Mtext.getBytes("GBK");//將字元串轉換成byte類型數組,實質是各個字元的二進制形式
BigInteger m=new BigInteger(ptext);//二進制串轉換為一個大整數
...
...
//解密操作
...
...
byte[]mt=m.toByteArray();//m為密文的BigInteger類型
String str=(new String(mt,"GBK"));
str=java.net.URLDecoder.decode(str,"GBK");