RSA是一种非对称加密算法,它的名字是由它的三位开发者,即RonRivest、AdiShamir和LeonardAdleman 的姓氏的首字母组成的(Rivest-Shamir-Adleman ),可用于数据加密和数字签名。
用于数据加密时,消息发送方利用对方的公钥进行加密,消息接受方收到密文时使用自己的私钥进行解密。
实现代码如下:
import ( "crypto/rsa" "crypto/rand" "crypto/x509" "os" "encoding/pem" "fmt")//生成RSA私钥和公钥,保存到文件中func GenerateRSAKey(bits int){ //GenerateKey函数使用随机数据生成器random生成一对具有指定字位数的RSA密钥 //Reader是一个全局、共享的密码用强随机数生成器 privateKey, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, bits) if err!=nil{ panic(err) } //保存私钥 //通过x509标准将得到的ras私钥序列化为ASN.1 的 DER编码字符串 X509PrivateKey := x509.MarshalPKCS1PrivateKey(privateKey) //使用pem格式对x509输出的内容进行编码 //创建文件保存私钥 privateFile, err := os.Create("private.pem") if err!=nil{ panic(err) } defer privateFile.Close() //构建一个pem.Block结构体对象 privateBlock:= pem.Block{Type: "RSA Private Key",Bytes:X509PrivateKey} //将数据保存到文件 pem.Encode(privateFile,&privateBlock) //保存公钥 //获取公钥的数据 publicKey:=privateKey.PublicKey //X509对公钥编码 X509PublicKey,err:=x509.MarshalPKIXPublicKey(&publicKey) if err!=nil{ panic(err) } //pem格式编码 //创建用于保存公钥的文件 publicFile, err := os.Create("public.pem") if err!=nil{ panic(err) } defer publicFile.Close() //创建一个pem.Block结构体对象 publicBlock:= pem.Block{Type: "RSA Public Key",Bytes:X509PublicKey} //保存到文件 pem.Encode(publicFile,&publicBlock)}//RSA加密func RSA_Encrypt(plainText []byte,path string)[]byte{ //打开文件 file,err:=os.Open(path) if err!=nil{ panic(err) } defer file.Close() //读取文件的内容 info, _ := file.Stat() buf:=make([]byte,info.Size()) file.Read(buf) //pem解码 block, _ := pem.Decode(buf) //x509解码 publicKeyInterface, err := x509.ParsePKIXPublicKey(block.Bytes) if err!=nil{ panic(err) } //类型断言 publicKey:=publicKeyInterface.(*rsa.PublicKey) //对明文进行加密 cipherText, err := rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, publicKey, plainText) if err!=nil{ panic(err) } //返回密文 return cipherText}//RSA解密func RSA_Decrypt(cipherText []byte,path string) []byte{ //打开文件 file,err:=os.Open(path) if err!=nil{ panic(err) } defer file.Close() //获取文件内容 info, _ := file.Stat() buf:=make([]byte,info.Size()) file.Read(buf) //pem解码 block, _ := pem.Decode(buf) //X509解码 privateKey, err := x509.ParsePKCS1PrivateKey(block.Bytes) if err!=nil{ panic(err) } //对密文进行解密 plainText,_:=rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader,privateKey,cipherText) //返回明文 return plainText}
测试代码如下:
func main(){ //生成密钥对,保存到文件 GenerateRSAKey(2048) message:=[]byte("hello world") //加密 cipherText:=RSA_Encrypt(message,"public.pem") fmt.Println("加密后为:",string(cipherText)) //解密 plainText := RSA_Decrypt(cipherText, "private.pem") fmt.Println("解密后为:",string(plainText))}
测试结果如下:
补充:golang中关于RSA加密、解密、签名、验签的总结
golang中关于RSA的加密、解密、签名、验签的使用主要在于使用x509及rsa package下相关的方法。
gocrypt是本人对一般常用的加/解密、签名/验签、hash的封装库,欢迎大家使用。
以下总结相关的各种变化类型:
1.秘钥、加密/签名字符串加密的格式
目前主要见到有hex及base64
(1)hex
针对hex的加解密
hex.DecodeString(s string)//解密hex.EncodeToString(src []byte) string//加密
(2)base64
base64.StdEncoding.DecodeString(s string) ([]byte, error)//解密base64.StdEncoding.EncodeToString(src []byte) string//加密
2.私钥的格式
解析私钥的方式如下:
(1)PKCS1
x509.ParsePKCS1PrivateKey(der []byte) (key interface{}, err error)
(2)PKCS8
x509.ParsePKCS8PrivateKey(der []byte) (key interface{}, err error)
3.采用的数字签名算法SHA
以下为RSA sign的不同说明:
(1)SHA1
hash := sha1.New()hash.Write([]byte(originalData))encryptedData, err := rsa.SignPKCS1v15(rand.Reader, prvKey, crypto.SHA1, hash.Sum(nil))
(2)SHA256
hash := sha256.New()hash.Write([]byte(originalData))encryptedData, err := rsa.SignPKCS1v15(rand.Reader, prvKey, crypto.SHA256, hash.Sum(nil))
4.RSA使用类型
主要有加密/解密、签名/验签4种方式,且加密/解密与签名/验签均是一个相反的过程。两对是根据对公钥及私钥的使用划分的。
加密/解密是采用公钥加密,私钥解密。
签名/验签是采用私钥签名,公钥验签。
(1)加密
rsa.EncryptPKCS1v15(rand io.Reader, pub *PublicKey, msg []byte) ([]byte, error)
(2)解密
rsa.DecryptPKCS1v15(rand io.Reader, priv *PrivateKey, ciphertext []byte) ([]byte, error)
(3)签名
rsa.SignPKCS1v15(rand io.Reader, priv *PrivateKey, hash crypto.Hash, hashed []byte) ([]byte, error)
(4)验签
rsa.VerifyPKCS1v15(pub *PublicKey, hash crypto.Hash, hashed []byte, sig []byte) error
5.具体的使用示例
(1)加密:采用sha1算法加密后转base64格式func RsaEncryptWithSha1Base64(originalData,publicKey string)(string,error){ key, _ := base64.StdEncoding.DecodeString(publicKey) pubKey, _ := x509.ParsePKIXPublicKey(key) encryptedData,err:=rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, pubKey.(*rsa.PublicKey), []byte(originalData)) return base64.StdEncoding.EncodeToString(encryptedData),err}(2)解密:对采用sha1算法加密后转base64格式的数据进行解密(私钥PKCS1格式)func RsaDecryptWithSha1Base64(encryptedData,privateKey string)(string,error){ encryptedDecodeBytes,err:=base64.StdEncoding.DecodeString(encryptedData) if err!=nil { return "",err } key,_:=base64.StdEncoding.DecodeString(privateKey) prvKey,_:=x509.ParsePKCS1PrivateKey(key) originalData,err:=rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader,prvKey,encryptedDecodeBytes) return string(originalData),err}(3)签名:采用sha1算法进行签名并输出为hex格式(私钥PKCS8格式)func RsaSignWithSha1Hex(data string, prvKey string) (string, error) { keyByts, err := hex.DecodeString(prvKey) if err != nil { fmt.Println(err) return "", err } privateKey, err := x509.ParsePKCS8PrivateKey(keyByts) if err != nil { fmt.Println("ParsePKCS8PrivateKey err", err) return "", err } h := sha1.New() h.Write([]byte([]byte(data))) hash := h.Sum(nil) signature, err := rsa.SignPKCS1v15(rand.Reader, privateKey.(*rsa.PrivateKey), crypto.SHA1, hash[:]) if err != nil { fmt.Printf("Error from signing: %s\n", err) return "", err } out := hex.EncodeToString(signature) return out, nil}(4)验签:对采用sha1算法进行签名后转base64格式的数据进行验签func RsaVerySignWithSha1Base64(originalData, signData, pubKey string) error{ sign, err := base64.StdEncoding.DecodeString(signData) if err != nil { return err } public, _ := base64.StdEncoding.DecodeString(pubKey) pub, err := x509.ParsePKIXPublicKey(public) if err != nil { return err } hash := sha1.New() hash.Write([]byte(originalData)) return rsa.VerifyPKCS1v15(pub.(*rsa.PublicKey), crypto.SHA1, hash.Sum(nil), sign)}
以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持服务器之家。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教。
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