Hệ mã hóa RSA là gì? Cách thức hoạt động của RSA

Thuật toán RSA là một trong các giải pháp cho phép người dùng ngăn chặn người khác nghe trộm hoặc truy cập vào nội dung tin nhắn của bạn. Để có thể cài đặt mã hoá RSA bạn cần phải hiểu rõ về loại mã hoá này và cách thức hoạt động của nó. Ở bài viết này Muaban.net sẽ đem lại thông tin cần thiết đến bạn.

Mã hóa RSA là gì?

Trước hết bạn cần hiểu mã hóa là gì ? Ví dụ, bạn muốn trao đổi thông tin bí hiểm nào đó với đối tác chiến lược hoặc người quan trọng bạn chỉ cần ngồi cạnh và nói nhỏ với người đó. Tuy nhiên, không phải khi nào người bạn san sẻ bí hiểm ấy cũng bên cạnh bạn, bạn chỉ còn cách gửi tin nhắn, gọi điện hoặc thậm chí còn là gửi thư qua đường mail, bưu điện. Nhưng cách này sẽ không thật sự bảo đảm an toàn, nếu ai đó có động cơ muốn xâm nhập chiếm lấy thông tin bí hiểm của bạn .
Nếu bí hiểm này thật sự quan trọng, bạn không nên mạo hiểm gửi qua bưu điện hay gọi điện thoại cảm ứng vì điều này khiến cho kẻ muốn đánh cắp thông tin thuận tiện thực thi hành vi như đặt nghe lén ghi âm điện thoại cảm ứng, ăn trộm thư, …
Mã hóa RSA là gì?

Một trong những giải pháp ngăn chặn kẻ xâm nhập vào thông tin mật của bạn là mã hoá nó. Có nghĩa rằng bạn thêm 1 mã hoá phức nào đó vào thông tin của bạn, và chỉ có bạn có quyền truy cập vào thông tin này và cũng là người có quyền chia sẻ quyền truy cập cho bên thứ 2 bằng mã của riêng mình.

Bạn đang đọc: Hệ mã hóa RSA là gì? Cách thức hoạt động của RSA

Với mã hóa RSA, những tin nhắn, thông tin đã được mã hóa sẽ có là public key, mã này được cho phép người dùng san sẻ công khai minh bạch mã và chỉ được giải thuật bởi private key. Mỗi người dùng mã hóa sẽ có cặp key gồm : public key và private key ( cần giữ bí hiểm private key để hoàn toàn có thể giải thuật thông tin bảo mật thông tin ) .
Có thể nói mã hóa RSA là một thuật toán mật mã hóa công khai minh bạch. Thuật toán tương thích với việc tạo ra chữ ký điện tử đồng thời với việc mã hóa. Hiện nay, RSA đã và đang được sử dụng thông dụng trong thương mại điện tử và được xem là mã hóa bảo đảm an toàn với điều kiện kèm theo độ dài khóa lớn .

RSA được sử dụng khi nào?

Mã hóa RSA được sử dụng cùng những mã hóa khác nhau để hoàn toàn có thể tăng hiệu suất cao cho hàng loạt thư hoặc file cũng như để những chữ ký kỹ thuật số có tính xác nhận và tính toàn vẹn nhất .
Ví dụ như phối hợp cùng những mã hóa đối xứng, sau đó key đối xứng sẽ được mã hóa bằng RSA. Và chỉ người có quyền được truy vấn vào RSA private key mới hoàn toàn có thể giải mã hóa này. Phương pháp này hoàn toàn có thể bảo mật thông tin thông tin thư, file 1 cách nhanh gọn và không mất thời hạn .
Mã hóa RSA sử dụng được nhiều mạng lưới hệ thống khác nhau. Nó hoàn toàn có thể quản lý và vận hành trong wolfCrypt, OpenSSL, cryptlib và một vài thư viện mật mã khác. RSA cũng thường được sử dụng để tạo liên kết bảo đảm an toàn giữa VPN server và VPN, hoàn toàn có thể sử dụng thuật toán RSA để trao đổi key và thiết lập một kênh bảo đảm an toàn khác .

Phương thức hoạt động của RSA ra sao?

Hoạt động mã hóa RSA nói chung và chữ ký số RSA nói riêng nhìn chung đều dựa trên 4 bước sau : sinh khóa, san sẻ mã, mã hóa, sau cuối là giải thuật .

Sinh khóa cho hệ mã hóa RSA

Tìm được những bộ 3 e, d và n là số tự nhiên sẽ tạo ra sinh khóa trong hệ hóa RSA :

m^(ed)=m mod n

Cần bảo mật thông tin cho d để sao cho dù biết e, n hay thậm chí còn m thì cũng không hề tìm ra d được .
Hệ mã hóa RSA được sinh ra :
– Chọn p và q là 2 số nguyên tố
Tính n = pq. ( n dùng làm modulus cho public key và private key )
– Cách tìm một số ít giả nguyên tố bằng phi hàm Carmichael :
( n ) = BCNN ( λ ( p ), λ ( q ) ) = BCNN ( p − 1, q − 1 ) .
Giữ bí hiểm cho giá trị này .

Chọn một số tự nhiên e trong (1, λ(n))

e cần thỏa mãn nhu cầu điều kiện kèm theo ƯCLN ( e, λ ( n ) ) = 1, hay chính là e và λ ( n ) nguyên tố cùng nhau .

Tính số d

Điều kiện là d ≡ 1 / e ( mod λ ( n ) ) hay de ≡ 1 ( mod λ ( n ) ). ( số d được gọi là nghịch đảo modulo của e ( theo modulo mod λ ( n ) ) .
Khóa công khai minh bạch sẽ là bộ số ( n, e ), khóa bí hiểm sẽ là bộ số ( n, d ). Bắt buộc giữ khóa bí hiểm cẩn trọng để giám sát những khóa thuận tiện hơn .
Nên chọn e tương đối nhỏ điều này giúp việc mã hóa và giải thuật nhanh hơn. e là giá trị thường dùng nhất = 65537 .

Có thể tính số giả nguyên tố bằng phi hàm Euler φ(n) = (p − 1)(q − 1) và coi nó như λ(n).

Xem thêm: TOP 5 game tư duy trí tuệ cực hấp dẫn để luyện não

Vì φ ( n ) là bội của λ ( n ) nên d cần thỏa mãn nhu cầu điều kiện kèm theo de ≡ 1 ( mod φ ( n ) ) cvà d ≡ 1 / e ( mod λ ( n ) ) .

Mã hóa và giải khóa cho hệ mã hóa RSA

Các bước mã hóa với Khóa công khai minh bạch ( n, e ) và giải thuật khóa bí hiểm ( n, d ) .
Nếu có bản rõ M, bạn cần chuyển nó thành số tự nhiên m trong khoảng chừng từ ( 0, n ) ( điều kiện kèm theo m, n đều là nguyên tố ). Sau đó, mã hóa m thành c theo công thức :

c ≡ m^e mod n c

Giá trị c sẽ chuyển đến người nhận .
Về phía người nhận, c được giải thuật theo công thức :

c^d ≡ m^(de) ≡ m mod n

Đây là cách đảo ngược padding để lấy m và lấy lại tài liệu mã hóa .

Ví dụ:

p = 5, q = 7 => n = pq = 35 => φ ( n ) = 24
Chọn e = 5 vì ƯCLN ( 5, 24 ) = 1, dhọn d = 29 vì ed – 1 = 29 × 5 – 1 chia hết cho 24 .
Giả sử bạn có m = 32, bạn sẽ mã hóa m và thu được tác dụng :
c = 32 ^ 5 % 35 = 2
Giải mã c để thu m theo công thức : m = 2 ^ 29 % 35 = 32. => > giá trị của m khởi đầu .
Bạn hoàn toàn có thể thay những giá trị khác nhau của m để kiểm tra thuật toán có trọn vẹn đúng chuẩn hay không. Mức độ bảo mật thông tin của hệ mã hóa RSA sẽ phụ thuộc vào vào năng lực nghiên cứu và phân tích thừa số nguyên tố. Nguyên lý hoạt động giải trí của chữ ký số RSA cũng dựa trên nguyên tắc trên. Khi thực thi sinh khóa, bạn cần chọn những số nguyên tố p và q tương đối ngẫu nhiên .

Dùng chữ ký số trong RSA

Chữ ký số là một trong những dạng chữ ký của chữ ký điện tử. Có thể nói, nó là một dạng tài liệu dùng để xác nhận cho những tài liệu khác .
Chữ ký số đươc sử dụng một hệ mã hóa không đối xứng. Trong thanh toán giao dịch, một gói tin kèm chữ ký số bạn hoàn toàn có thể thuận tiện tìm ra được nguồn gốc của chữ ký đó. Chữ ký số được tạọ bởi private key là bí hiểm và chỉ người chủ của chữ ký số này mới hoàn toàn có thể biết, họ không hề chối cãi rằng chữ ký này không phải do họ phát hành .

Chữ ký số RSA có an toàn không?

Quá trình sử dụng chữ ký số RSA sẽ có 2 loại khóa khác nhau : khóa công khai minh bạch và khóa bí hiểm của những chữ ký số RSA
Để tạo chữ ký số RSA sẽ phải dùng đến khóa công khai minh bạch và khóa bí hiểm sẽ được dùng với với mục tiêu xác nhận .

Dữ liệu tạo nên mã hoá chữ ký số RSA khá dài nên việc mã hóa toàn bộ sẽ tốn nhiều thời gian mang lại các lợi ích:

Xem thêm: Giáo án dạy học Toán 11 theo định hướng phát triển phẩm chất năng lực – https://thomaygiat.com

Các hàm hash là hàm 1 chiều, nên khó tra ra được dữ liệu gốc.

Chữ ký số RSA sẽ có ý nghĩa và giá trị hơn chữ ký tay nhiều, cho nên việc xử lý và mã hóa chúng tương đối phức tạp. Bù lại, chữ ký số RSA vô cùng an toàn và khó để lộ thông tin.

Đặc biệt với giao dịch điện tử, người gửi và người nhận cũng khó chối bỏ được vai trò của mình. Vì vậy bạn có thể yên tâm về giá trị pháp lý của chữ ký số RSA.

Trên đây là toàn bộ thông tin về mã hoá và cách thức hoạt động của RSA. Với công nghệ hiện đại đang liên tục phát triển, mỗi chúng ta cần cập nhật liên tục những kiến thức mới hơn. Hy vọng rằng với bài viết này đã cung cấp những kiến thức bổ ích về RSA – một trong những công nghệ mã hoá thường gặp đến bạn. Đừng quên truy cập Muaban.net để tìm hiểu thêm các thông tin liên quan đến các ngành nghề khác.

>>> Có thể bạn quan tâm: