如果你问我,哪一种算法最重要?哪一种算法最常用?我可能会回答“公钥加密算法”。因为它是计算机通信安全的基石,保证了加密数据不会被破解和加强了身份验证。你可以想象一下,信用卡交易被破解的后果。
本篇文章将详细讲解公钥算法RSA,进入正题之前,我先简单介绍一下,什么是”公钥加密算法”。
一、公钥算法历史
1976年以前,所有的加密方法都是同一种模式:
(1)甲方选择某一种加密规则,对信息进行加密;
(2)乙方使用同一种规则,对信息进行解密。
由于加密和解密使用同样规则(简称”密钥”),这被称为”对称加密算法“。
这种加密模式有一个最大弱点:甲方必须把加密规则告诉乙方,否则无法解密。保存和传递密钥,就成了最头疼的问题。
相继而来,伟大的人们想到了一种非对称密钥,这是密码学一次伟大的革命。1973年,在英国政府通讯总部工作的数学家克利福德·柯克斯(Clifford Cocks)在一个内部文件中提出了一个相同的算法,但他的发现被列入机密,一直到1997年才被发表。1974年,瑞夫·墨克(Ralph C. Merkle)在个人网站中提出公钥密码学思想。http://www.merkle.com/1974/。
之后在1976年。惠特菲尔德·迪菲(Whitfield Diffie)与 马丁·赫尔曼(Martin Hellman)两位学者以单向函数 与 单向暗门函数 为基础,为发讯与收讯的两方创建密钥。这种新的加密模式被称为”非对称加密算法”。
(1)乙方生成两把密钥(公钥和私钥)。公钥是公开的,任何人都可以获得,私钥则是保密的。
(2)甲方获取乙方的公钥,然后用它对信息加密。
(3)乙方得到加密后的信息,用私钥解密。
如果公钥加密的信息只有私钥解得开,那么只要私钥不泄漏,通信就是安全的。
1977年,三位数学家Rivest、Shamir 和 Adleman 设计了一种算法,可以实现非对称加密。这种算法用他们三个人的名字命名,叫做RSA算法。从那时直到现在,RSA算法一直是最广为使用的”非对称加密算法”。毫不夸张地说,只要有计算机网络的地方,就有RSA算法。
RSA是对对称密码的重要补充,一般用于消息认证和密钥分配。
目前被破解的最长RSA密钥是768个二进制位。也就是说,长度超过768位的密钥,还无法破解(至少没人公开宣布)。因此可以认为,1024位的RSA密钥基本安全,2048位的密钥极其安全。
注意:关于公钥密码的几种误解
公钥密码比传统密码安全?
任何加密方案的安全性都依赖于密钥的长度和破解密码的计算工作。所以公钥加密不必常规加密更安全;用户只要保护他的私钥,接收的通信就是安全的。
公钥密码是通用方法,所以传统密码已经过时?
传统密码用来加密大批量数据,公钥密钥用来进行密钥分配。
二、RSA算法的使用
- 加密功能
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$\textcolor{Blue}{文字心力交瘁 本来写的好好的博客 竟然本地文件丢失一般数据 导致下面的博客没有了。这款typora真是够了。有时间再补充这边文档吧!!!} $