javarsa加密文件_java处理加密文件实现RSA算法

1  RSA算法的原理如下&＃xff1a;

1.1原理

假设我们需要将信息从机器A传到机器B&＃xff0c;首先由机器B随机确定一个Key&＃xff0c;我们称之为密匙private_key&＃xff0c;将这个可KEY始终保存在机器B中而不发出来&＃xff1b;然后&＃xff0c;由这个private_key计算出另一个Key&＃xff0c;我们称之为公匙Public_key。这个Public_key的特性是几乎不可能通过该Key计算生成它的private_key。接下来通过网络把这个Public_key传给机器A&＃xff0c;

机器A受到Public_key后&＃xff0c;利用该key&＃xff0c;将信息加密&＃xff0c;并把加密后的信息通过网络发送到机器B&＃xff0c;最后机器B利用已知的private_key&＃xff0c;就可以解开加密信息。

1.2步骤

RSA算法的安全性依赖于大数因数分解的困难性。公匙和私匙都是两个大素数的函数。

1.2.1

首先选择两个大素数p、q,计算n&＃61;p*q; m&＃61;(p-1)*(q-1);

1.2.2

而后随机选择加密密匙Public_key&＃xff0c;要求和m互质&＃xff0c;比如Public_key&＃61;m-1;

1.2.3

利用欧几里德算法计算解密密匙private_key&＃xff0c;使private_key满足

Public_key*private_key三1(mod m)

其中Public_key&＃xff0c;n是公匙&＃xff0c;private_key是密匙

1.2.4

加密信息text时&＃xff0c;利用公式secretword&＃61;text^Public_key (mod n)得到密文secretword

1.2.5

解密时利用公式word&＃61;text^private_key(mod n)得到原文word&＃61;text.。

2程序

本算法用JAVA编程语言实现&＃xff0c;开发环境为Eclipse

//BJTU 软件0404

import java.io.*;

public class Rsa

{

private int p&＃61;0;

private int q&＃61;0;

private long n&＃61;0;

private long m&＃61;0;

private long public_key&＃61;0;//公匙

private long private_key&＃61;0;//密匙

private long text&＃61;0;//明文

private long secretword&＃61;0;//密文

private long word&＃61;0;//解密后明文

//判断是否为素数

public boolean primenumber(long t)

{

long k&＃61;0;

k&＃61;(long)Math.sqrt((double)t);

boolean flag&＃61;true;

outer:for(int i&＃61;2;i<&＃61;k;i&＃43;&＃43;)

{

if((t%i)&＃61;&＃61;0)

{

flag &＃61; false;

break outer;

}

}

return flag;

}

//输入PQ

public void inputPQ()throws Exception

{

do{

System.out.println("请输入素数p: ");

BufferedReader stdin&＃61;new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

String br&＃61;stdin.readLine();

this.p&＃61;Integer.parseInt(br);

}

while(!primenumber(this.p));

do{

System.out.println("请输入素数q: ");

BufferedReader stdin&＃61;new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

String br&＃61;stdin.readLine();

this.q&＃61;Integer.parseInt(br);

}

while(!primenumber(this.q));

this.n&＃61;this.p*this.q;

this.m&＃61;(p-1)*(q-1);

System.out.println("这两个素数的乘积为p*q&＃xff1a;"&＃43;this.n);

System.out.println("所得的小于&＃xff2e;并且与&＃xff2e;互素的整数的个数为m&＃61;(p-1)(q-1)&＃xff1a;"&＃43;this.m);

}

//求最大公约数

public long gcd(long a,long b)

{

long gcd;

if(b&＃61;&＃61;0)

gcd&＃61;a;

else

gcd&＃61;gcd(b,a%b);

System.out.println("gcd:"&＃43;gcd);

return gcd;

}

//输入公匙

public void getPublic_key()throws Exception

{

do{

System.out.println("请输入一个公钥的值&＃xff0c;这个值要求小于m并且和m互质&＃xff1a; ");

BufferedReader stdin&＃61;new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

String br&＃61;stdin.readLine();

this.public_key&＃61;Long.parseLong(br);

}while((this.public_key >&＃61; this.m) || (this.gcd(this.m,this.public_key)!&＃61;1));

System.out.println("公钥为&＃xff1a;"&＃43;this.public_key);

}

//计算得到密匙

public void getPrivate_key()

{

long value&＃61;1;

outer:for(long i&＃61;1;;i&＃43;&＃43;)

{

value&＃61;i*this.m&＃43;1;

System.out.println("value:  "&＃43;value);

if((value%this.public_key&＃61;&＃61;0)&& (value/this.public_key 

{

this.private_key&＃61;value/this.public_key;

break outer;

}

}

System.out.println("产生的一个私钥为&＃xff1a;"&＃43;this.private_key);

}

//输入明文

public void getText()throws Exception

{

System.out.println("请输入明文&＃xff1a;");

BufferedReader stdin&＃61;new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

String br&＃61;stdin.readLine();

this.text&＃61;Long.parseLong(br);

}

//加密、解密计算

public long colum(long y,long n,long key)

{

long mul;

if(key&＃61;&＃61;1)

mul&＃61;y%n;

else

mul&＃61;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("输入明文为: "&＃43;this.text);

//加密

this.secretword&＃61;this.colum(this.text,this.n,this.public_key);

System.out.println("所得的密文为&＃xff1a;"&＃43;this.secretword);

//解密

this.word&＃61;this.colum(this.secretword,this.n,this.private_key);

System.out.println("解密后所得的明文为&＃xff1a;"&＃43;this.word);

}

public static void main(String []args)throws Exception

{

Rsa t &＃61; new Rsa();

t.inputPQ();

t.getPublic_key();

t.getPrivate_key();

t.pascolum();

}

}

3试验介绍

2.1输入PQ&＃xff0c;计算m、n

3.2输入公匙&＃xff0c;产生密匙

3.3输入明文&＃xff0c;产生密文&＃xff0c;并解密

此处时间限制&＃xff0c;明文暂时用个数字代替&＃xff0c;有兴趣的可以改变程序&＃xff0c;变成一段数字

请输入素数p:

23

请输入素数q:

29

这两个素数的乘积为p*q&＃xff1a;667

所得的小于&＃xff2e;并且与&＃xff2e;互素的整数的个数为m&＃61;(p-1)(q-1)&＃xff1a;616

请输入一个公钥的值&＃xff0c;这个值要求小于m并且和m互质&＃xff1a;

611

gcd:1

gcd:1

gcd:1

gcd:1

公钥为&＃xff1a;611

产生的一个私钥为&＃xff1a;123

请输入明文&＃xff1a;

311

输入明文为: 311

所得的密文为&＃xff1a;653

解密后所得的明文为&＃xff1a;311