RSA加密算法从提出到现在已三十年,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加密方案之一。那么,我现在就给大家介绍一下RSA加密算法应用现状及其在文件加密中的应用。
一、RSA加密算法介绍与应用现状
1、RSA加密算法算法原理
假设明文分组为M,密文分组为C,RSA加密算法主要参数如下:
p,q为两个素数(保密);令nTq;由欧拉定理可得φ(n)=(p—1)(q—1);选取c,使得gcd(φ(n),e)=1,1 加密算法:C=Memodn 解密算法:Cdmodn=(Mem0dnymodn-M_nodn-M) RSA加密算法的安全性依赖于大数分解,但是否等同于大数分解一直未能得到理论上的证明,因为没有证明破解RSA加密算法就一定需要作大数分解。运算中最费时的运算是模幂乘运算。 目前,RSA加密算法的一些变种算法已被证明等价于大数分解。不管怎样,分解n是最显然的攻击方法,现在,人们已能分解多个十进制位的大素数。因此,模数n必须选大一些,因具体适用情况而定。由于进行的都是大数计算,使得RSA加密算法最快的情况也比DES慢,无论是软件还是硬件实现。速度一直是RSA加密算法的缺陷,所以一般来说只用于少量数据文件加密。 2、RSA加密算法的缺点 1)产生密钥很麻烦,受到素数产生技术的限制,因而难以做到一次一密。 2)RSA加密算法的安全性依赖于大数的因子分解,无法从理论上把握它的保密性能如何伪,并没有从理论上证明破译RSA加密算法的难度与大数分解难度等价。 3)速度太慢,由于RSA加密算法的分组长度太大,为保证安全性,n至少也要600bits以上,使运算代价很高,尤其是速度较慢,较对称加密算法慢几个数量级:且随着大数分解技术的发展,这个长度还在增加,不利于数据格式的标准化。目前,SET(SecureElectronicTransaction)协议中要求CA采用2048比特长的密钥,其它实体使用1024比特的密钥。 为了速度问题,目前人们广泛使用私、公钥密码结合使用的方法。 优缺点互补:私钥密码加密速度快,人们用它来加密较长的文件,然后用RSA加密算法来给文件密钥加密,极好地解决了私钥密码的密钥分发问题。 3、下面介绍RSA加密算法优势 1)解决大规模网络应用中密钥的分发和管理问题 采用分组密码、序列密码等对称加密体制时,加解密双方所用的密钥都是秘密的,而且需要定期更换,新的密钥总是要通过某种秘密渠道分配给使用方,在传递的过程中,稍有不慎,就容易泄露。 2)实现网络中的数字签名机制 对称密钥技术由于其自身的局限性,无法提供网络中的数字签名。这是因为数字签名是网络中表征人或机构的真实性的重要手段,数字签名的数据需要有惟一性、私有性,而对称密钥技术中的密钥至少需要在交互双方之间共享,因此,不满足惟一性、私有性,无法用做网络中的数字签名。 相比之下,公钥加密技术由于存在一对公钥和私钥,私钥可以表征惟一性和私有性,而且经私钥加密的数据只能用与之对应的公钥来验证,其他人无法仿冒,所以,可以用作网络中的数字签名服务。 二、RSA加密算法在文件加密中的应用 1、文件加密使用RSA加密算法的可行性 2、文件加密使用RSA加密算法的意义 一种更实际的情况是,我们想通过Internet上的公众论坛或邮件发送重要保密信息给某人。例如发送一个银行帐号和密码给某人.这种情况要保证安全,在当今互联网络上是比较棘手的。①如果用公众论坛直接留言给指定用户,论坛管理员和服务器管理员通常有方法看到数据。②如果发送邮件,虽然传送过程是加密的,但是密码毕竟是由邮件服务器维护,所以系统管理员通常也有办法看到内容.问题的关键在于我们所有的数据包括密钥保存在服务器之上。在这种情况下,我们需要使用公开密钥方式,并自己维护私有密钥。RSA加密算法文件加密可以灵活地解决这些问题。例如,我们可以将任意一个文件用某人的公开密钥加密变换成一段可以复制粘贴的文本,然后粘贴在公众互联网上,对方只需把需要解密的文本复制保存成一个文本文件,在本地机用自己的私有密钥解密即可.我们可以将自己的私有密钥通过DES加密算法加密后保存在自己的移动磁盘上,使用的时候只要将其解密读取即可,用完后立即从当前操作环境清除,这样,我们自己维护自己的私有密钥,利用简单并且公开的方式,可以安全传送任意小型数据,包括一切二进制文件。 小知识之RSA公钥加密算法 RSA公钥加密算法是1977年由RonRivest、AdiShamirh和LenAdleman在(美国麻省理工学院)开发的。RSA取名来自开发他们三者的名字。RSA是目前最有影响力的公钥加密算法,它能够抵抗到目前为止已知的所有密码攻击,已被ISO推荐为公钥数据加密标准。RSA算法基于一个十分简单的数论事实:将两个大素数相乘十分容易,但那时想要对其乘积进行因式分解却极其困难,因此可以将乘积公开作为加密密钥。 欢迎访问夏冰加密软件技术博客,您的数据安全知识库和加密技术资讯平台。我们致力于提供最新的加密技术动态、深入的行业资讯以及实用的软件使用技巧,帮助您在数字时代中保护好每一比特的数据。