sales@lix.by
г.Минск, ул. Тимирязева, д.67, пом. вн.225
Пн - Пт: с 9:00 до 21:00
Сб - Вс: с 9:00 до 20:00

ONYX

# 使用Python实现简单的RSA加密算法 RSA是一种非对称加密算法，下面我将展示一个完整的Python实现，包括密钥生成、加密和解密过程。 ```python import random import math from typing import Tuple class SimpleRSA: def __init__(self, key_size: int = 1024): """ 初始化RSA实例 :param key_size: 密钥大小（比特数） """ self.key_size = key_size self.public_key = None self.private_key = None def is_prime(self, n: int, k: int = 5) -> bool: """ 使用Miller-Rabin素性测试判断一个数是否为素数 :param n: 要测试的数 :param k: 测试次数，次数越多准确率越高 :return: 是否为素数 """ if n < 2: return False if n in (2, 3): return True if n % 2 == 0: return False # 将n-1写成d * 2^r的形式 r, d = 0, n - 1 while d % 2 == 0: r += 1 d //= 2 # 进行k次测试 for _ in range(k): a = random.randint(2, n - 2) x = pow(a, d, n) if x == 1 or x == n - 1: continue for _ in range(r - 1): x = pow(x, 2, n) if x == n - 1: break else: return False return True def generate_prime(self, bits: int) -> int: """ 生成指定位数的素数 :param bits: 素数位数 :return: 素数 """ while True: # 生成一个奇数 num = random.getrandbits(bits) num |= (1 << bits - 1) | 1 # 确保最高位和最低位都是1 if self.is_prime(num): return num def extended_gcd(self, a: int, b: int) -> Tuple[int, int, int]: """ 扩展欧几里得算法 :return: (gcd, x, y) 使得 ax + by = gcd(a, b) """ if b == 0: return a, 1, 0 else: gcd, x1, y1 = self.extended_gcd(b, a % b) x = y1 y = x1 - (a // b) * y1 return gcd, x, y def mod_inverse(self, a: int, m: int) -> int: """ 计算模逆元 a^(-1) mod m """ gcd, x, _ = self.extended_gcd(a, m) if gcd != 1: raise ValueError(f"模逆元不存在，因为gcd({a}, {m}) = {gcd}") return x % m def generate_keys(self) -> Tuple[Tuple[int, int], Tuple[int, int]]: """ 生成RSA公钥和私钥 :return: (公钥(n, e), 私钥(n, d)) """ # 生成两个大素数 p = self.generate_prime(self.key_size // 2) q = self.generate_prime(self.key_size // 2) # 确保p和q不相等 while p == q: q = self.generate_prime(self.key_size // 2) # 计算n和φ(n) n = p * q phi = (p - 1) * (q - 1) # 选择公钥指数e，通常为65537 e = 65537 while math.gcd(e, phi) != 1: e = random.randint(2, phi - 1) # 计算私钥指数d d = self.mod_inverse(e, phi) self.public_key = (n, e) self.private_key = (n, d) return self.public_key, self.private_key def encrypt(self, message: int, public_key: Tuple[int, int] = None) -> int: """ 加密消息 :param message: 要加密的消息（整数形式） :param public_key: 公钥(n, e)，如果为None则使用实例的公钥 :return: 加密后的密文 """ if public_key is None: if self.public_key is None: raise ValueError("未生成公钥，请先调用generate_keys()") n, e = self.public_key else: n, e = public_key if message >= n: raise ValueError(f"消息({message})必须小于n({n})") return pow(message, e, n) def decrypt(self, ciphertext: int, private_key: Tuple[int, int] = None) -> int: """ 解密密文 :param ciphertext: 要解密的密文 :param private_key: 私钥(n, d)，如果为None则使用实例的私钥 :return: 解密后的明文 """ if private_key is None: if self.private_key is None: raise ValueError("未生成私钥，请先调用generate_keys()") n, d = self.private_key else: n, d = private_key return pow(ciphertext, d, n) def encrypt_string(self, text: str, public_key: Tuple[int, int] = None) -> list: """ 加密字符串 :param text: 要加密的文本 :param public_key: 公钥(n, e) :return: 加密后的密文列表 """ # 将字符串转换为整数列表 int_message = [ord(char) for char in text] # 加密每个字符 encrypted = [] for num in int_message: encrypted.append(self.encrypt(num, public_key)) return encrypted def decrypt_string(self, ciphertext_list: list, private_key: Tuple[int, int] = None) -> str: """ 解密密文列表为字符串 :param ciphertext_list: 密文列表 :param private_key: 私钥(n, d) :return: 解密后的字符串 """ # 解密每个密文 decrypted = [] for cipher in ciphertext_list: decrypted_num = self.decrypt(cipher, private_key) decrypted.append(chr(decrypted_num)) return ''.join(decrypted) def main(): """主函数：演示RSA加密解密过程""" print("=" * 50) print("RSA加密算法演示") print("=" * 50) # 创建RSA实例 rsa = SimpleRSA(key_size=256) # 使用256位密钥（实际应用中应至少使用2048位） # 生成密钥对 print("\n1. 生成RSA密钥对...") public_key, private_key = rsa.generate_keys() print(f"公钥 (n, e): {public_key}") print(f"私钥 (n, d): ({private_key[0]}, ...)") # 加密解密整数 print("\n2. 加密解密整数...") original_number = 42 print(f"原始数字: {original_number}") encrypted_number = rsa.encrypt(original_number, public_key) print(f"加密后的数字: {encrypted_number}") decrypted_number = rsa.decrypt(encrypted_number, private_key) print(f"解密后的数字: {decrypted_number}") # 加密解密字符串 print("\n3. 加密解密字符串...") original_text = "Hello, RSA!" print(f"原始文本: '{original_text}'") encrypted_text = rsa.encrypt_string(original_text, public_key) print(f"加密后的文本 (数字形式): {encrypted_text}") decrypted_text = rsa.decrypt_string(encrypted_text, private_key) print(f"解密后的文本: '{decrypted_text}'") # 验证 print("\n4. 验证结果...") if original_number == decrypted_number and original_text == decrypted_text: print("✓ 加密解密成功！") else: print("✗ 加密解密失败！") print("\n" + "=" * 50) print("演示完成") print("=" * 50) if __name__ == "__main__": main() ``` ## 代码说明 ### 主要功能 1. **密钥生成**： - 使用Miller-Rabin素性测试生成大素数 - 计算模数n = p × q -

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Volta 6

Электронная книга Onyx BOOX Volta 6

Электронная книга Onyx BOOX Volta 6

Электронная книга Onyx BOOX Volta 6

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Faust 7

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Tab X C

Электронная книга Onyx BOOX Tab X C

Электронная книга Onyx BOOX Tab X C

Электронная книга Onyx BOOX Tab X C

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Go 7 (белый)

Электронная книга Onyx BOOX Go 7 (белый)

Электронная книга Onyx BOOX Go 7 (белый)

Электронная книга Onyx BOOX Go 7 (белый)

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Note Max

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Васко Да Гама 5

Электронная книга Onyx BOOX Васко Да Гама 5

Электронная книга Onyx BOOX Васко Да Гама 5

Электронная книга Onyx BOOX Васко Да Гама 5

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Go 10.3

Электронная книга Onyx BOOX Go 10.3

Электронная книга Onyx BOOX Go 10.3

Электронная книга Onyx BOOX Go 10.3

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Lomonosov 3

Электронная книга Onyx BOOX Lomonosov 3

Электронная книга Onyx BOOX Lomonosov 3

Электронная книга Onyx BOOX Lomonosov 3

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Galileo 2

Электронная книга Onyx BOOX Galileo 2

Электронная книга Onyx BOOX Galileo 2

Электронная книга Onyx BOOX Galileo 2

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx Note Air 5 C

Электронная книга Onyx Note Air 5 C

Электронная книга Onyx Note Air 5 C

Электронная книга Onyx Note Air 5 C

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Go 7 (черный)

Электронная книга Onyx BOOX Go 7 (черный)

Электронная книга Onyx BOOX Go 7 (черный)

Электронная книга Onyx BOOX Go 7 (черный)

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Raphael 2

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Palma 2 (черный)

Электронная книга Onyx BOOX Palma 2 (черный)

Электронная книга Onyx BOOX Palma 2 (черный)

Электронная книга Onyx BOOX Palma 2 (черный)

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Kant 3

Электронная книга Onyx BOOX Kant 3

Электронная книга Onyx BOOX Kant 3

Электронная книга Onyx BOOX Kant 3

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Darwin 11

Электронная книга Onyx BOOX Darwin 11

Электронная книга Onyx BOOX Darwin 11

Электронная книга Onyx BOOX Darwin 11

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Go 6

Гарантия (месяцев)

:

12

Быстрый просмотр

Электронная книга Onyx BOOX Faraday 2

Гарантия (месяцев)

:

12

Комментарии

Загрузка комментариев...

Назад к списку

Главная Каталог 0 Корзина 0 Избранные Кабинет 0 Сравнение Акции Контакты Услуги Бренды Отзывы Компания Лицензии Документы Реквизиты Блог Обзоры