在之前,我们了解了RAS加密算法,知道了它是非对称加密算法中应用最为广泛的一种,那么我们今天来了解一个与RAS算法十分相似的一种非对称加密算法——Rabin加密算法。

Rabin加密算法

Rabin加密算法属于非对称加密算法的一种,既可以看成是RAS算法的一个特例,也可以看成是对RSA算法的一个修正。

Rabin加密算法是一种基于模平方和模平方根的公钥密码算法,其困难难度近似大整数分解。它是第一个可证明安全的公钥密码算法,它的安全性基于求解合数模下的平方根的困难性。

Rabin加密算法

Rabin加密算法描述

1、密钥生成:密钥生成时,首先要选取两个不同的大素数p和q,并且p=q=3mod 4,然后计算模数n=pXq。将n作为公钥公开,(p,q)作为私钥,秘密保存。同样,我们看到想要由公钥n求得对应的私钥,就相当于分解n,只要n足够大,这便是困难的。

2、加密变换:加密时与RSA一样,只不过这里的加密指数为2,对于一个明文消息m,计算c=m的平方 mod n就得到了密文c

当不知道私钥,也就是n的两个素因子p和q时,攻击者拿到密文c想要恢复明文m,就相当于求解c在模n下的平方根,这是困难的,而且其困难程度与分解n是等价的。

3、解密变换:解密时,就是求密文c在模n下的平方根。

Rabin加密算法

需要注意:Rabin算法的加密函数不是单射,解密具有不确定性,合法用户不能确切地知道到底哪一个解是真正的明文。如果加密之前在明文消息中插入一些冗余信息,可以帮助收信者准确的识别解密后的明文。

Rabin加密算法的优缺点

优点:Rabin加密算法的效率非常高,仅需运行一次mod平方运算。

缺点:接收者需要从四种可能的情况下选择一个正确的明文,这种不确定问题可以通过预先增加定义原始明文消息冗余来解决。

Rabin加密算法

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