1. Выбираем случайные большие простые числа P и Q. Для обеспечения максимальной безопасности P и Q выбирают примерно равной длины и хранят в секрете.
2. Вычисляем модуль . Формируем функцию Эйлера .
3. Открытый ключ ОКА выбирается случайно таким образом, чтобы выполнялись следующие условия:
1 , НОД(ОКА, )=1 | (7.1) |
4. Секретный ключ СКA находится по сформированному открытому ключу так, что
СКА?ОКА (mod )º1илиСКА=ОКА-1 (mod (P-1) ? (Q-1)) | (7.2) |
Здесь функция mod — взятия остатка от деления. Пользователь A может легко сформировать СКА, используя расширенный алгоритм Евклида, зная числа P и Q, а значит и .
Любой другой пользователь не может, зная открытый ключ ОКА вычислить СКА, так как ему не известны числа P и Q. Для их нахождения ему потребуется факторизовать известное ему большое число N, что является вычислительно сложной задачей.
Шифрование и дешифрование сообщений в криптосистеме RSA
Для того, чтобы зашифровать открытое сообщение M, отправитель B должен возвести его в степень открытого ключа пользователя А по модулю N. То есть шифрование выполняется в соответствие с формулой:
(7.3) |
Обращение данной функции, то есть определение значения M по известным значениям С, ОКА, N практически не осуществимо при больших N ( ).
Однако знание секретного ключа СКА позволяет обратить данную функцию, то есть решить задачу дешифровки криптограммы C. Для дешифровки криптограммы С необходимо возвести ее в степень секретного ключа пользователя А по модулю N. Таким образом, дешифрование сообщения выполняется в соответствие с формулой:
(7.4) |
Получатель А, который создает ключевую пару (ОКА,СКА) защищает два параметра:
- секретный ключ СКА.
- пару чисел P и Q.
Рассекречивание данных чисел приводит к тому, что злоумышленник сможет вычислить , а значит и вычислить секретный ключ СКА согласно (7.3).
Открытыми в криптосистеме RSA являются только значения ОКА и N.
Пример 7.1
Зашифруем сообщение DAC по алгоритму RSA. Для простоты вычислений будем оперировать с небольшими числами P и Q.
Действия получателя А
1. Выберем P = 5 и Q = 13
2. Найдем
3. .
4. В качестве ОКА необходимо выбрать значение, удовлетворяющее условиям , . Пусть
ОКА = 5.
5. Необходимо найти СКА, такой что . Этому условию удовлетворяет число СКА=29,
определяемое подбором. Оно не единственно. Действительно, .
6. Отправляем пользователю B пару чисел по открытому каналу связи (N=65, ОКА=5)
Действия отправителя B
1. Представим отправляемое сообщение в виде последовательности целых чисел от 0 до 63. Присвоим букве А
номер 1, букве B – 2, С – 3, D – 4 и т.д. Тогда открытый текст DAC запишется в виде последовательности чисел
413, то есть M1=4, M2=1, M3=3.
2. Сформируем шифротекст по формуле (7.3):
, , .
2. B отправляет для A криптограмму {C1, C2, C3 }= {49, 1, 48}.
Действия пользователя A
1. Раскрываем шифротекст по формуле (7.4):
,
.
Таким образом, восстановлено исходное сообщение M1=4=D, M2=1=A, M3=3=C. Исходное сообщение – DAC.
Статьи к прочтению:
- Алгоритмы генерации случайных чисел. алгоритм аддитивного конгруэнтного генератора псевдослучайной последовательности.
- Алгоритмы разветвленной структуры
Формирование кустов томата в теплице
Похожие статьи:
-
Алгоритм создания открытого и секретного ключей
RSA-ключи генерируются следующим образом:[14] 1. Выбираются два различных случайных простых числа и заданного размера (например, 1024 бита каждое). 2….
-
Алгоритмы ассиметричного шифрования
В ассиметричных алгоритмах шифрования (или криптографии с ключом) для зашифровывания информационного сообщения используют один ключ (открытый), а для…