rsa加密算法使用示例分享

RSA加密算法是一种非对称加密算法，它在加密时使用了公钥（public key）和私钥（private key）两把不同的钥匙。公钥可以随意分发，而私钥只有持有者自己知道。本文将为大家详细讲解RSA加密算法的使用示例。

一、生成密钥对

在使用RSA加密算法之前，需要先生成公钥和私钥这两把钥匙。可以通过OpenSSL工具生成：

# 生成2048位的RSA密钥对
openssl genrsa -out rsa_private_key.pem 2048
# 从私钥中导出公钥
openssl rsa -in rsa_private_key.pem -out rsa_public_key.pem -pubout

这两条命令分别生成私钥文件"rsa_private_key.pem"和公钥文件"rsa_public_key.pem"。其中，私钥文件中存储了2048位的随机字符串，相当于一串加密密码；而公钥文件中则存储了和私钥相关的一组数学参数，可以用于加密明文数据。

二、加密数据

使用公钥加密明文数据，可以保证数据在传输过程中不被窃听或篡改。下面是一个示例用法：

import base64
from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Cipher import PKCS1_v1_5

# 读取公钥文件
with open('rsa_public_key.pem', 'r') as f:
    public_key_str = f.read()
public_key = RSA.importKey(public_key_str)

# 使用公钥加密明文
cipher = PKCS1_v1_5.new(public_key)
plain_text = b'This is a sample plaintext.'
cipher_text = cipher.encrypt(plain_text)
print('Cipher text: {}'.format(base64.b64encode(cipher_text)))

在这个例子中，我们首先读取了公钥文件，然后使用RSA库中的PKCS1_v1_5对象进行加密，并使用base64编码将加密后的密文输出。需要注意的是，RSA加密算法通常只适用于加密小数据块（比如128 bytes）的场景，对于大数据块的加密需要考虑配合使用对称加密算法。

三、解密数据

使用私钥解密密文数据，可以得到明文数据并验证其完整性。下面是一个示例用法：

import base64
from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Cipher import PKCS1_v1_5

# 读取私钥文件
with open('rsa_private_key.pem', 'r') as f:
    private_key_str = f.read()
private_key = RSA.importKey(private_key_str)

# 使用私钥解密密文
cipher = PKCS1_v1_5.new(private_key)
cipher_text = base64.b64decode(b'UjMxuKAlL8yUNXBou5qCzjAtZmqv67MbuacUfwT/0dw1rOpiJKYaF1bFPlsiWOfp6XDDRJ3zhysRROq0kuV8v3gSGX+TcKm1bfz5ZEne3h7iJKGTBnA5eVdJ8PllzkN')
plain_text = cipher.decrypt(cipher_text, None)
print('Plain text: {}'.format(plain_text))

在这个例子中，我们首先读取了私钥文件，然后使用RSA库中的PKCS1_v1_5对象进行解密，并使用base64解码将密文还原为字节串。需要注意的是，解密操作可能会抛出异常，比如密文已经被篡改或加密过程出错等。

至此，我们已经完成了RSA加密算法的示例使用。

以上是对RSA加密算法的使用示例分享，希望能够帮助到大家。