RSA: RSA公开密钥密码体制是一种使用不同的加密密钥与解密密钥,在密钥长度足够长的时候“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,简称公钥)PK是公开信息,而解密密钥(即秘密密钥,简称私钥)SK是需要保密的。加密算法E和解密算法D也都是公开的。
信息具有时效性,假如你获得了某同桌所接收到的密文信息,辛苦一周破译出来上面的信息是“今晚机房钥匙会插在门上,想去刷题可以自己随便去。”,这个信息对于你来说没有价值,因为机房钥匙可能早就不在门上了。
公开密钥密码体制中虽然解密密钥SK是由公开密钥PK决定的,但密钥长度足够长的时候却不能在有意义的时间内根据PK计算出SK。
基于这种理论,1978年出现了著名的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。外界任何一个人都可以使用该公钥对信息加密,该密文只有拥有保密密钥的人才可以有能力短 时间内解密。为提高保密强度,RSA密钥一般至少为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。
RSA是被研究得最广泛的公钥算法,从提出到现在已近三十年,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。1983年麻省理工学院在美国为RSA算法申请了专利。
RSA具体流程如下(mod表示整除求余,相当于C/C++语言当中的%):
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