非对称密码系统的简单实现_王敏

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1、第16卷增刊3广西工学院学报Vol116Sup32005年10月JOURNALOFGUANGXIUNIVERSITYOFTECHNOLOGYOct12005文章编号:100426410(2005)S320098203非对称密码系统的简单实现计算机科学与技术014班2001041337王敏指导教师:沈宏琪摘要:本文针对非对称密码系统RSA算法的实现作了较全面的介绍。首先介绍了课题的来源、国内外发展情况、与对称密码的区别、编程基础,尤其是用到的数学理论基础;介绍了选用VisualC++工具和Micros

2、oft基本类库(MFC)的优越性;接着描述了用RSA算法实现对文件的加密和解密,以及在编辑框里输入的信息直接进行加密和解密;然后写出整个系统的问题定义,完成这些功能的方案路线;然后指出设计的关键技术要求,即选取各个参数的注意事项,并详细分析了实现RSA算法的总体设计与详细设计,分析了在设计过程中出现的问题,并对出现的问题分析了解决方案;最后给出了本程序的核心代码以及测试结果,并对测试结果进行了分析总结。关键词:非对称密码;RSA加密;解密;VCAbstract:Thispaperroundlyint

3、roducestheRSAarithmeticofasymmetriccryptologysystem.First,describingthequarryofsubject,thesituationathomeandabroad,thedistinctionofsymmetriccryptologysystem,theprogrammingbasic,especiallymaththeoreticalbasicwhichhasbeenusedinthisprogram,andthesuperiori

4、tyofusingVisualC++toolandMicrosoftFoundationLibrary(MFC).Second,describingthefilesofencryptinganddecryptingbytheRSAalgorithmmentionedabove,directlyimportingtheinformationofencryptinganddecryptingineditor'sframe,presentingtheproblemdefinition,finishingt

5、heschemeroutesofthesefunctions.Third,pointingoutthekeyspecificationrequirementforthedesign:theprecautionsofchoosingeachparameter,analysisindetailwiththeoveralldesignofRSAalgorithm,theproblemappearingandthesolutionatthesametime.Finally,providingtheproce

6、dureofcorecode,thetestresults.Keywords:asymmetriccryptologysystem;RSA;encryptinganddecrypting;VC一、RSA的发展概况公开密钥体制与所有以前使用的密码方法都不同,公开密码算法依赖于数学函数而非代换和置换,非对称是公开密码体制的特点,它涉及到两个不同的密钥,而不像传统的对称密码加密,只使用一个密钥,两个密钥的使用在数据的机密性、密钥的分发和鉴别等领域具有深刻的影响。1978年RonRivest,AdiSham

7、ir和LeonardAdleman公布了这种算法,是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法。它易于理解和操作,也很流行。但RSA的安全性一直未能得到理论上的证明。RSA的安全性依赖于大数分解。据猜测,从一个密钥和密文推断出明文的难度等同于分解两个大素数的积。它经历了各种攻击,至今未被完全攻破。RSA依赖大数运算,目前主流RSA算法都建立在512位到1024位的大数运算之上,但最近1024位的大数已经被认为是不安全的,国内外正在努力研究2048位的大数的快速运算法。二、需求分析增刊3王敏:非对称

8、密码系统的简单实现99(一)数据描述非对称密码系统的功能IPO图如图1所示。(二)加密、解密文件本系统能对已经存在的文件进行正确的加密和解密,文件的内容为字符串、数字以及汉字,加密或解密后能顺利地保存到用户自定义的文件里。三、RSA的数论基础(一)素数和互素数图1非对称密码的功能IPO图如果一个整数(p>1)只能被1和它本身整除,这个数就叫素数。如果两个整数的公因子只有1,那么这两个数叫互素。表示为1=gcd(a,b)。(二)取模运算设n是一个正整数,a是整数,如果用