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1、武汉大学计算机学院课程实验（设计）报告课程名称：密码学专业：信息安全姓名：学号：学期：RSA加密算法RSA是1977年由罗纳德•李维斯特(RonRivcst)、阿迪•萨莫尔(AdiShamir)和伦纳德•阿徳曼(LeonardAdleman)一起提出的。在非对称加密(或称公开密钥加密)体系屮，密钥被分解为一对，即公开密钥(公钥)和私有密钥(私钥)。这对密钥屮任何一把都可以作为公开密钥，通过非保密方式向他人公开，而另一•把作为私侑密钥，加以妥善保存。公开密钥用于加密，私有密钥用于解密，私有密钥只能由生成密钥的交
2、换方掌握，公开密钥可广泛公布，但它只对应于生成密钥的交换方。非对称加密方式可以使通信双方无须事先交换密钥就可以建立安全通信，广泛应用于身份认证、数字签名等信息交换领域。非对称加密体系一般是建立在某些己知的数学难题之上，是计算机复杂性理论发展的必然结果。最具有代表性是RSA公钥密码体制。算法的基本思路如图1所示，过程是首先随意选择两个大的素数p和q，p不等于q,计算N=pq。根据欧拉函数，求得r=(p-l)(q-l)ii择一个小于r的整数c,求得c关于模r的模逆元素，记为为do将p和q的记录销毁。(N,e)是公
3、钥，(N,d)是私钥。然后加密消息，对于消息M采用模幕运算C三Me(modN)获得密文M；最后对密文C采川解密公式M=Cd(modN)。图1在设计RSA程序时首■先由RandomPrime()获得随机数p,q,,其中p,q是由IsPrime()函数看它们是否能够除2,3,5,7,判断是否是素数。利用GenKeyPair()函数通过GetDNum()GetENum()分别获得＜e,m＞和＜d,m＞0当用户输入要加密的字符串后，利用Encryptor()函数可以对字符串进行加密，然后用Dcncryptor()函数
4、进行解密。关键代码1•头文件模块#include#include#include#include#include#include//defineDataLen100//DataLen是数据长度#defineDLinkSizesizeof(structDataLink)//DLinkSize为DataLink结构体人小#defineuint64unsigned_int64#defineuint32uns
5、igned_int32#defineuintl6unsignedshortint#defineuint8unsignedchartypcdcfstructDataLink{intLinteger[DataLen];〃大整数零时存放处。structDataLink*next;}DataLink;//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////voidIntCopy(uint8*x,
6、uint8*y);//整形数组拷贝voidChar2Int(uint8*x,inty[]);voidMultiply(uint8a[],uint8b[],uintSc[]);〃乘法运算voidAdd(uint8a[],uintSb[],uintSc[]);〃加法运算voidSubstract(uint8a[],uint8b[],uint8c[]);〃减法运算voidModule(inta[DataLen],intb[DataLen],int*c);//取模运算voidDivide(uint8a[],uint8
7、b[],uint8c[],uint8mod[]);//除法运算voidMultiplyModule(uint8a[DataLen],uintSb[DataLen],uint8n[DataLen],uint8*m);voidExpModule(uint8al[DataLen],uintSpl[DataLen],uintSnl[DataLenJ,uintS*m);〃幕乘运算voidGetRSAKeyPair();//获得密钥对voidRandomPrime(uint8*p,uint8*q);〃随机产生大素数voi
8、dGetENum(uint8e[DataLen],uint8m[DataLen]);//获得密钥evoidGetDNum(uint8e[DataLen],uintSg[DataLen],uintS*d);//获得密钥eintIsPrimc(uint8p[DataLcn]);//素性判别intEencryptor(inte[DataLen],intn[DataLen],char*text,charre
