计算秘钥

1、随机抉择两个不相等的质数p和q(例如抉择3和11)

2、计算p和q的乘积 n=p×q=3×11=33

3、依据“欧拉函数”介绍过的公式代入计算n的欧拉函数值

(n)=(p-1)(q-1)(33)=(3-1)×(11-1)=2×10=20

4、随机抉择一个整数e,条件是1<e<(n),且e与(n)互质。在1到20之间,随机抉择7,即e=7

5、因为e与(n)互质,依据求模反元素的公式模反元素d为:

ed≡1(mod (n))7d≡1(mod 20)7d≡21d=3

6、将n和e封装成公钥,n和d封装成私钥

n=33,e=7,d=3所以公钥就是(33,7),私钥就是(33,3)其中,n的长度就是密钥长度,33写成二进制是100001

一共有6位,所以这个密钥就是6位。

加密过程

假如甲要发送一串机密数字m=5给乙,乙发送了一个公钥(n,e)=(33,7)给甲。甲依据以下公式及公钥对密文m加密成c :

me ≡ c(mod n)

代入相干的值后为:

c = me mod n = 57 mod 33 = 78125 mod 33 = 14

甲将应用公钥加密的密文c=14发送给乙。

解密过程

乙收到密文后,应用私钥(n,d)=(33,3)依据以下公式进行解密:

cd = m(mod n)

代入相干的值后为:

m = cd mod n = 143 mod 33 = 78125 mod 33 = 5

乙应用私钥胜利计算出密文m。

安全性

从始至终,用来解密的私钥(n,d)=(33,3)始终都在乙处,从未泄露。乙给甲的仅仅是用来加密的公钥(33,7),这个公钥并不能用来解密,即便被别人截获,也没有任何泄密的危险。

密钥组成与加解密公式

数值项阐明
np*q,p、q均为质数且需窃密
n的欧拉函数值(n) = (p-1)(q-1)
e条件是1<e<(n),且e与(n)互质
dd = e-1 (mod (n))
公钥(n,e)
私钥(n,d)
加密公式c = me mod n
解密公式m = cd mod n