java處理加密文件---實現RSA算法
1 RSA算法的原理如下:
1.1原理
假設我們需要將信息從機器A傳到機器B,首先由機器B隨機確定一個Key,我們稱之為密匙private_key,將這個可KEY始終保存在機器B中而不發出來;然后,由這個private_key計算出另一個Key,我們稱之為公匙Public_key。這個Public_key的特性是幾乎不可能通過該 Key計算生成它的private_key。接下來通過網絡把這個Public_key傳給機器A,
機器A受到Public_key后,利用該key,將信息加密,并把加密后的信息通過網絡發送到機器B,最后機器B利用已知的private_key,就可以解開加密信息。
1.2步驟
RSA算法的安全性依賴于大數因數分解的困難性。公匙和私匙都是兩個大素數的函數。
1.2.1
首先選擇兩個大素數p、q,計算n=p*q; m=(p-1)*(q-1);
1.2.2
而后隨機選擇加密密匙Public_key,要求和m互質,比如Public_key=m-1;
1.2.3
利用歐幾里德算法計算解密密匙private_key,使private_key滿足
Public_key*private_key三1(mod m)
其中Public_key,n是公匙,private_key是密匙
1.2.4
加密信息text時,利用公式secretword=text^Public_key (mod n)得到密文secretword
1.2.5
解密時利用公式word=text^private_key(mod n)得到原文word=text.。
2程序
本算法用JAVA編程語言實現,開發環境為Eclipse
3試驗介紹
2.1輸入PQ,計算m、n
3.2輸入公匙,產生密匙
3.3輸入明文,產生密文,并解密
此處時間限制,明文暫時用個數字代替,有興趣的可以改變程序,變成一段數字
請輸入素數p:
23
請輸入素數q:
29
這兩個素數的乘積為p*q:667
所得的小于N并且與N互素的整數的個數為m=(p-1)(q-1):616
請輸入一個公鑰的值,這個值要求小于m并且和m互質:
611
gcd:1
gcd:1
gcd:1
gcd:1
公鑰為:611
產生的一個私鑰為:123
請輸入明文:
311
輸入明文為: 311
所得的密文為:653
解密后所得的明文為:311
1.1原理
假設我們需要將信息從機器A傳到機器B,首先由機器B隨機確定一個Key,我們稱之為密匙private_key,將這個可KEY始終保存在機器B中而不發出來;然后,由這個private_key計算出另一個Key,我們稱之為公匙Public_key。這個Public_key的特性是幾乎不可能通過該 Key計算生成它的private_key。接下來通過網絡把這個Public_key傳給機器A,
機器A受到Public_key后,利用該key,將信息加密,并把加密后的信息通過網絡發送到機器B,最后機器B利用已知的private_key,就可以解開加密信息。
1.2步驟
RSA算法的安全性依賴于大數因數分解的困難性。公匙和私匙都是兩個大素數的函數。
1.2.1
首先選擇兩個大素數p、q,計算n=p*q; m=(p-1)*(q-1);
1.2.2
而后隨機選擇加密密匙Public_key,要求和m互質,比如Public_key=m-1;
1.2.3
利用歐幾里德算法計算解密密匙private_key,使private_key滿足
Public_key*private_key三1(mod m)
其中Public_key,n是公匙,private_key是密匙
1.2.4
加密信息text時,利用公式secretword=text^Public_key (mod n)得到密文secretword
1.2.5
解密時利用公式word=text^private_key(mod n)得到原文word=text.。
2程序
本算法用JAVA編程語言實現,開發環境為Eclipse
//BJTU 軟件0404 import java.io.*; public class Rsa { private int p=0; private int q=0; private long n=0; private long m=0; private long public_key=0;//公匙 private long private_key=0;//密匙 private long text=0;//明文 private long secretword=0;//密文 private long word=0;//解密后明文 //判斷是否為素數 public boolean primenumber(long t) { long k=0; k=(long)Math.sqrt((double)t); boolean flag=true; outer:for(int i=2;i<=k;i++) { if((t%i)==0) { flag = false; break outer; } } return flag; } //輸入PQ public void inputPQ()throws Exception { do{ System.out.println("請輸入素數p: "); BufferedReader stdin=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); String br=stdin.readLine(); this.p=Integer.parseInt(br); } while(!primenumber(this.p)); do{ System.out.println("請輸入素數q: "); BufferedReader stdin=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); String br=stdin.readLine(); this.q=Integer.parseInt(br); } while(!primenumber(this.q)); this.n=this.p*this.q; this.m=(p-1)*(q-1); System.out.println("這兩個素數的乘積為p*q:"+this.n); System.out.println("所得的小于N并且與N互素的整數的個數為m=(p-1)(q-1):"+this.m); } //求最大公約數 public long gcd(long a,long b) { long gcd; if(b==0) gcd=a; else gcd=gcd(b,a%b); System.out.println("gcd:"+gcd); return gcd; } //輸入公匙 public void getPublic_key()throws Exception { do{ System.out.println("請輸入一個公鑰的值,這個值要求小于m并且和m互質: "); BufferedReader stdin=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); String br=stdin.readLine(); this.public_key=Long.parseLong(br); }while((this.public_key >= this.m) || (this.gcd(this.m,this.public_key)!=1)); System.out.println("公鑰為:"+this.public_key); } //計算得到密匙 public void getPrivate_key() { long value=1; outer:for(long i=1;;i++) { value=i*this.m+1; System.out.println("value: "+value); if((value%this.public_key==0)&& (value/this.public_key < this.m)) { this.private_key=value/this.public_key; break outer; } } System.out.println("產生的一個私鑰為:"+this.private_key); } //輸入明文 public void getText()throws Exception { System.out.println("請輸入明文:"); BufferedReader stdin=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); String br=stdin.readLine(); this.text=Long.parseLong(br); } //加密、解密計算 public long colum(long y,long n,long key) { long mul; if(key==1) mul=y%n; else mul=y*this.colum(y,n,key-1)%n; return mul; } //加密后解密 public void pascolum()throws Exception { this.getText(); System.out.println("輸入明文為: "+this.text); //加密 this.secretword=this.colum(this.text,this.n,this.public_key); System.out.println("所得的密文為:"+this.secretword); //解密 this.word=this.colum(this.secretword,this.n,this.private_key); System.out.println("解密后所得的明文為:"+this.word); } public static void main(String []args)throws Exception { Rsa t = new Rsa(); t.inputPQ(); t.getPublic_key(); t.getPrivate_key(); t.pascolum(); } }
3試驗介紹
2.1輸入PQ,計算m、n
3.2輸入公匙,產生密匙
3.3輸入明文,產生密文,并解密
此處時間限制,明文暫時用個數字代替,有興趣的可以改變程序,變成一段數字
請輸入素數p:
23
請輸入素數q:
29
這兩個素數的乘積為p*q:667
所得的小于N并且與N互素的整數的個數為m=(p-1)(q-1):616
請輸入一個公鑰的值,這個值要求小于m并且和m互質:
611
gcd:1
gcd:1
gcd:1
gcd:1
公鑰為:611
產生的一個私鑰為:123
請輸入明文:
311
輸入明文為: 311
所得的密文為:653
解密后所得的明文為:311
本文由用戶 openkk 自行上傳分享,僅供網友學習交流。所有權歸原作者,若您的權利被侵害,請聯系管理員。
轉載本站原創文章,請注明出處,并保留原始鏈接、圖片水印。
本站是一個以用戶分享為主的開源技術平臺,歡迎各類分享!