Linux下C语言RSA加密解密 (linux c rsa)
RSA加密（Rivest-Shamir-Adleman）算法是一种非对称加密算法，由Ron Rivest、Adi Shamir 和 Leonard Adleman在1977年提出。RSA算法是当今更流行的公钥密码算法之一，广泛用于数字签名、电子邮件加密、虚拟私人网络等领域的安全数据传输中。
RSA算法的原理是基于大素数的质因子分解，因为当质因子足够大时，任何人都几乎不可能有效地执行大整数的因子分解操作，从而使得加密数据的安全得到保障。
在Linux下，C语言是一种常用的编程语言，可以方便地实现RSA算法的加密与解密操作。本文将介绍如何在Linux下使用C语言编写RSA算法的加密解密程序，并结合示例代码进行详细解释。
一、生成RSA公钥与私钥
RSA算法需要生成两个密钥：公钥和私钥。其中，公钥由两个部分组成：模数n和公钥指数e；私钥由模数n和私钥指数d组成。
在Linux下，生成RSA公钥和私钥只需要使用openssl命令即可，具体命令如下：
1. 生成RSA私钥：
openssl genrsa -out private_key.pem 1024
其中，-out参数表示生成的私钥文件的文件名为private_key.pem，1024是指生成的密钥长度为1024位。
2. 生成RSA公钥：
openssl rsa -in private_key.pem -pubout -out public_key.pem
其中，-in参数表示输入的是刚刚生成的私钥文件private_key.pem，-pubout参数表示要导出公钥文件，-out参数表示生成的公钥文件的文件名为public_key.pem。
二、C语言实现RSA加密解密
C语言实现RSA加密解密需要用到多个库文件，包括openssl库、gmp库和math库等。下面是示例代码：
1. RSA加密：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int mn()
{
// 读取公钥文件
FILE *file = fopen(“public_key.pem”, “r”);
if (file == NULL) {
printf(“open public key file fled\n”);
return -1;
}
RSA *rsa = RSA_new();
rsa = PEM_read_RSA_PUBKEY(file, NULL, NULL, NULL);
fclose(file);
// 获取公钥
mpz_t e, n;
mpz_init_set_str(e, BN_bn2dec(rsa->e), 10);
mpz_init_set_str(n, BN_bn2dec(rsa->n), 10);
// 加密数据
mpz_t data, c;
mpz_init(data);
mpz_init(c);
char msg[] = “hello, world”;
mpz_set_str(data, msg, 256);
mpz_powm(c, data, e, n);
gmp_printf(“c = %Zd\n”, c);
// 释放资源
mpz_clear(e);
mpz_clear(n);
mpz_clear(data);
mpz_clear(c);
RSA_free(rsa);
return 0;
}
2. RSA解密：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int mn()
{
// 读取私钥文件
FILE *file = fopen(“private_key.pem”, “r”);
if (file == NULL) {
printf(“open private key file fled\n”);
return -1;
}
RSA *rsa = RSA_new();
rsa = PEM_read_RSAPrivateKey(file, NULL, NULL, NULL);
fclose(file);
// 获取私钥
mpz_t d, n;
mpz_init_set_str(d, BN_bn2dec(rsa->d), 10);
mpz_init_set_str(n, BN_bn2dec(rsa->n), 10);
// 解密数据
mpz_t c, data;
mpz_init(c);
mpz_init(data);
mpz_set_str(c, “112023633871443079726749753066767100109068630939734428934575671257878794034295235852591331895572213942395132506711765537301063680883847459849379713825090906726017625119640367746931202380037548048018965373229194999989517328488437543877042422239285218991324313725582530281775653509046325760876643073386356480197”, 10);
mpz_powm(data, c, d, n);
gmp_printf(“data = %Zd\n”, data);
// 释放资源
mpz_clear(d);
mpz_clear(n);
mpz_clear(c);
mpz_clear(data);
RSA_free(rsa);
return 0;
}
以上代码中，mpz_t是由gmp库定义的整型数据类型，可以用于存储非常大的整数（超出C语言long long可存储的范围），而RSA结构体则是由openssl库定义的数据类型。在加密和解密过程中，我们需要从RSA结构体中获取e、d和n这些关键参数，并使用gmp库的函数进行加解密运算。
三、
