非對稱加密算法

1.對稱加密的弊端

• 秘鑰分發困難

• 可以通過非對稱加密完成秘鑰的分發

  Alice和Bob通信，Alice給Bob發送數據，使用對稱加密的流程

  1.Bob生成一個非對稱的密鑰對，

  2.Bob將公鑰發送給Alice

  3.Alice生成一個用于對稱加密的秘鑰

  4.Alice使用Bob的公鑰就對對稱加密的秘鑰進行加密，并發送給Bob

  5.Bob使用私鑰對數據解密，得到對稱加密的私鑰

  通信的雙方使用寫好的秘鑰進行對稱加密對數據加密

• 場景分析

1.通信流程，信息加密（A寫數據給B，信息只允許B讀）
A: 公鑰
B：私鑰

2.登錄認證（客戶端要登錄，連接服務器，向服務器請求個人數據）
客戶端：私鑰
服務端：公鑰

3.數字簽名（表明信息沒有受到篡改，確實是信息擁有者發出來的，附在信息原文的后面）
發送端：私鑰
接受端：公鑰

4.網銀U盾
個人：私鑰
銀行：公鑰.

總結: 數據對誰更重要,誰就拿私鑰

2. 非對稱加密的秘鑰

• 不存在秘鑰分發的困難問題

3.生成RSA的密鑰對

概念
x509證書規范、pem、base64

• pem是一種源自保密增強郵件協議的編碼規范，可進行數據加密
• base64也是一種編碼規范，過程可逆
• 無論原始數據是什么，將原始數據使用64個字符來代替（a-z、A-Z、0-9、/、+）

ASN.1抽象語法標記
PKCS1標準

密鑰對生成流程

• 私鑰生成

1.使用rsa中的GenerateKey方法生成私鑰
func GenerateKey(random io.Reader, bits int) (priv *PrivateKey, err error)

• rand.Reader -> import “crypto/rand”
• bits 1024的整數倍-建議

2.通過x509標準將得到的rsa私鑰序列化為ASN.1的DER編碼字符串
func MarshalPKCS1PrivateKey(key *rsa.PrivateKey) []byte

3.將私鑰字符串設置到pem格式塊中
初始化一個pem.Block塊

4.通過pem將設置好的數據進行編碼，并寫入磁盤文件
func Encode(out io.Writer, b *Block) error
out - 準備一個文件指針

• 公鑰生成

1.從得到的私鑰對象中將公鑰信息取出

type PrivateKey struct {PublicKey // 公鑰D *big.Int // 私有的指數Primes []*big.Int // N的素因子，至少有兩個// 包含預先計算好的值，可在某些情況下加速私鑰的操作Precomputed PrecomputedValues }

2.通過x509標準將得到的rsa公鑰序列化為字符串

func MarshalPKIXPublicKey(pub interface{}) ([]byte, error)

3.將公鑰字符串設置到pem格式塊中

4.通過pem將設置好的數據進行編碼，并寫入磁盤文件

4.RSA加解密

package mainimport ("crypto/rand""crypto/rsa""crypto/x509""encoding/pem""os" )//生成rsa私鑰和公鑰并寫入磁盤文件 func GenerateRsaKey(keySize int) {//1.生成rsa秘鑰privateKey, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, keySize)if err != nil {panic(err)}//2.通過x509標準將得到的rsa私鑰序列化為ASN.1的DER編碼字符串derText := x509.MarshalPKCS1PrivateKey(privateKey)//3.創建一個pem.Block結構體block := pem.Block{Type: "rsa private key",Bytes: derText,}//4.通過pem將設置好的私鑰數據進行編碼，并寫入磁盤文件file, err := os.Create("private.pem")if err != nil {panic(err)}err = pem.Encode(file, &block)if err != nil {panic(err)}// ==========公鑰==================//1.從私鑰中取出公鑰publicKey := privateKey.PublicKey//2.使用x509序列化公鑰為字符串marshalPKIXPublicKey, err := x509.MarshalPKIXPublicKey(&publicKey)if err != nil {panic(err)}//3.通過公鑰字符串設置到pem格式塊中block = pem.Block{Type: "rsa public key",Headers: nil,Bytes: marshalPKIXPublicKey,}//4.pem編碼file, err = os.Create("public.pem")if err != nil {panic(err)}err = pem.Encode(file, &block)if err != nil {panic(err)}file.Close() }//rsa加密 func RSAEncrypt(plainText []byte, fileName string) []byte {//1.打開公鑰文件file, err := os.Open(fileName)if err != nil {panic(err)}fileInfo, err := file.Stat()if err != nil {panic(err)}buf := make([]byte, fileInfo.Size())_, err = file.Read(buf)if err != nil {panic(err)}file.Close()//2.pem decodeblock, _ := pem.Decode(buf)publicKey, err := x509.ParsePKIXPublicKey(block.Bytes)if err != nil {panic(err)}pubKey := publicKey.(*rsa.PublicKey)//3.使用公鑰加密cipherText, err := rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, pubKey, plainText)if err != nil {panic(err)}return cipherText }//rsa解密 func RSADecrypt(cipherText []byte, fileName string) []byte {//1.打開私鑰文件file, err := os.Open(fileName)if err != nil {panic(err)}fileInfo, err := file.Stat()if err != nil {panic(err)}buf := make([]byte, fileInfo.Size())_, err = file.Read(buf)if err != nil {panic(err)}//2.pem decodeblock, _ := pem.Decode(buf)privateKey, err := x509.ParsePKCS1PrivateKey(block.Bytes)if err != nil {panic(err)}//3.解密數據plainText, err := rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader, privateKey, cipherText)if err != nil {panic(err)}return plainText }func main() {GenerateRsaKey(1024)src := []byte("解決了秘鑰分發的困難問題,不能加密稍長一點的數據，主要用來加密對稱秘鑰")cipherText := RSAEncrypt(src, "public.pem")plainText := RSADecrypt(cipherText, "private.pem")fmt.Println("解密結果：", string(plainText)) }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的密码技术--非对称加密算法及Go语言应用的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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