目录
1 引言 1
1.1研究背景 1
1.2 研究目的 1
2.1 RSA数学基础 3
2.2 RSA算法原理 4
2.3 RSA安全性及速度 4
3 RSA算法加密 6
3.1 系统需求分析 6
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3.2 RSA加密算法演示 6
3.3 通信软件服务端设计 8
3.4 通信软件客户端设计 10
4 RSA算法的加密通信应用设计 12
5.1 整体框架 12
5.2客户端请求协议及处理方式 13
5.3RSA在通信软件中的运用 14
5 结论 15
参考文献 16
摘要
RSA加密运算的速度十分慢，但是在PC性能越来越好的今天，对于几千字节的数据进行一次几百位密钥的RSA加密，所消耗的时间应该是可以接受的。下面结合大数运算程序的调试，从理论上简单的分析消耗时间。分析RSA算法的应用现状，论证文件加密应用RSA算法的可行性和意义。设计一套完整实用的RSA文件加密解决方案，具体编码实现。经过加密的文件以及密钥文件都是文本文件。给出关键类类图、整个应用程序的结构描述文档、关键模块流程图、较详细的接口文档、所有源代码。对应用程序进行测试，对测试结果进行分析研究，进而对应用程序进行改进，对关键算法进行尽可能的优化，最终得到一个在运行的可以用指定密钥对任意文件进行RSA加密并可解密的完整应用程序，和一些相关的可移植组件。 关键词： RSA算法； 文件加密； 加密成文本
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1 引言
沈阳航空航天大学 学院
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1.1研究背景
随着计算机信息技术的蓬勃发展，作为信息采集、存储、处理和传输的媒体，计算机及网络应用逐步延伸到社会生活的方方面面。当人类越来越感受到计算机系统功能的强大，不得不感叹于信息技术带来的方便快捷的同时，各种忧虑也渐渐产生：已经习惯性依赖于计算机的人们离开它还能生存吗？信息战将对国防安全、军事领域产生什么影响?信息和其他信息犯罪将如何改变人们的日常生活? 这些问题都属于计算机信息安全的范畴。 起初，计算机系统的安全主要是指硬件的安全保护。随着信息所发挥的价值日益为人们所了解，人们的目光转移到在计算机系统中存储、传输的信息的安全，包括防止信息泄漏和非法慕改等。数据库集中存放和管理大量信息，其安全性对于整个计算机信息系统至关重要。为了保证数据安全，人们在不同层面运用了各种安全措施，这些防范措施分别可以在一定程度上防止某种安全威胁。但是，在操作系统、数据库和网络的层层防护之下，仍然无法保证数据库数据的安全。因为通常数据库中的数据最终是以文件形式存储在计算机上的，这些文件大部分是多个用户可读可写的，一旦网上黑客通过某种途径进入系统就可以直接读取数据文件或存储介质，从中窃取数据或利用非法软件篡改数据库文件内容。信息
的传输则通过公共信道。这些计算机系统和公共信道是不设防的，是很脆弱的，容易受到攻击和破坏，信息的丢失不容易被发现，而后果是极其严重的。如何保护信息的安全已不仅仅是军事和政府部门感兴趣的问题，各企事业单位也愈感迫切。而密码是有效而且可行的保护信息安全的办法，有效是指密码能够做到使信息不被非法窃取，不被篡改或破坏，可行是说它需要付出的代价是可以接受的。因此密码学的研究就成为一个重要的来解决信息安全问题的一种手段了，而且有着重要的地位。
1.2 研究目的
信息是一种资源，也是一种财富。在现代社会中，信息处理和通信技术日益发展
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保护信息的安全，特别是保护重要信息的安全，已成为国际社会普遍关注的重大问题。但前由于信息保护措施的不力或失误，世界各国所遭受的损失是巨大的，在商业，交通，工业，科学技术，国防，外交等部门的大量事例已充分说明了这一点。因此，对于信息的加密保护就显的尤其重要。数据加密技术已随着计算机技术的迅猛发展，由早期的军事和外交领域，逐步伸展到交通、工业经济、科学技术、社会安全和公共生活的各个领域，成为现代社会中保护信息的重要手段和工具。信息保护的现实需要，使得数据加密算法和技术
迅速进入了现代社会，了解并有效使用数据加密算法技术已成为计算机技术和通信领域的专业技术人员和广大用户的迫切需求，这是信息化社会发展阶段的重要标志，数据库加密也是信息安全必不可少的安全手段。
插板闸门从六十年代数据库技术的产生到广泛的应用，人类对数据库安全的研究历经了三十多年，已经研究出很多的数据库安全及保密技术，数据库安全及其数据安全日益被重视。可是又一个问题显现出来，对于数据及信息本身来讲自然是安全级别越高越好，但是过高的安全级别势必会给数据及信息资源的共享和使用带来不便。
RSA公钥加密算法是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法。它易于理解和操作，也十分流行。算法的名字以发明者的姓氏首字母命名：Ron Rivest, Adi Shamir 和Leonard Adleman。虽然自1978年提出以来，RSA的安全性一直未能得到理论上的证明，但它经历了各种攻击，至今（2006年）未被完全攻破。随着越来越多的商业应用和标准化工作，RSA已经成为最具代表性的公钥加密技术。VISA、MasterCard、IBM、Microsoft等公司协力制定的安全电子交易标准（Secure Electronic Transactions，SET）就采用了标准RSA算法，这使得RSA在我们的生活中几乎无处不在。网上交易加密连接、网上银行身
行波进位加法器份验证、各种信用卡使用的数字证书、智能移动电话和存储卡的验证功能芯片等，大多数使用RSA技术。
