Bob和Alice的非对称加密和解密实现
创始人
2024-12-23 06:30:01
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非对称加密算法是一种重要的加密手段,它可以让发送方和接收方拥有不同的公钥和私钥。Bob和Alice的非对称加密和解密实现可以通过RSA算法来实现。

RSA算法使用两个大质数来生成公钥和私钥,其中公钥包含n和e两个参数,私钥包含n和d两个参数。下面是Bob和Alice的RSA实现代码示例:

import random

def is_prime(number):
    """
    判断一个数是否为质数
    """
    if number <= 1:
        return False
    elif number <= 3:
        return True
    elif number % 2 == 0 or number % 3 == 0:
        return False
    i = 5
    while i*i <= number:
        if number % i == 0 or number % (i+2) == 0:
            return False
        i += 6
    return True

def generate_prime():
    """
    生成一个随机质数
    """
    while True:
        number = random.randint(100, 1000)
        if is_prime(number):
            return number

def gcd(a, b):
    """
    计算a和b的最大公约数
    """
    if a == 0:
        return b
    return gcd(b % a, a)

def generate_key_pair():
    """
    生成公钥和私钥
    """
    p = generate_prime()
    q = generate_prime()
    n = p * q
    phi = (p-1) * (q-1)
    while True:
        e = random.randint(2, phi)
        if gcd(e, phi) == 1:
            break
    d = mod_inverse(e, phi)
    return (n, e), (n, d)

def mod_inverse(a, m):
    """
    计算模反元素
    """
    for i in range(1, m):
        if (a * i) % m == 1:
            return i
    return None

def encrypt(plaintext, public_key):
    """
    加密明文
    """
    n, e = public_key
    ciphertext = [pow(ord(char), e, n) for char in plaintext]
    return ciphertext

def decrypt(ciphertext, private_key):
    """
    解密密文
    """
    n, d = private_key
    plaintext = [chr(pow(char, d, n)) for char in ciphertext]

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