基于MATLAB的RSA加密解密系统实现
项目介绍
本项目通过MATLAB编程实现了完整的RSA非对称加密算法系统。RSA算法作为目前最广泛使用的非对称加密技术之一,在信息安全领域具有重要地位。本系统提供了从密钥生成到加密解密的完整流程,采用优化的算法处理大数运算,确保加密过程的安全性和效率。
功能特性
- 完整的RSA算法实现:包含密钥生成、加密、解密全流程
- 大素数生成能力:采用高效的质数判定算法,可生成指定位数的大素数
- 优化的模幂运算:实现快速模幂计算,提高大数加密解密效率
- 扩展欧几里得算法:用于计算模逆元,确保私钥生成的正确性
- 多格式输入支持:支持字符串和数值类型的明文输入
- 验证机制:提供加密解密过程的正确性验证功能
使用方法
密钥生成
- 运行系统后选择密钥生成功能
- 输入所需的密钥位数(如1024、2048位)
- 系统自动生成素数p和q,计算模数n和欧拉函数φ(n)
- 输出完整的公钥(e,n)和私钥(d,n)对
加密操作
- 选择加密功能,输入待加密的明文数据
- 提供公钥参数(e,n)
- 系统将明文转换为密文并输出大整数形式的加密结果
解密操作
- 选择解密功能,输入待解密的密文数据
- 提供私钥参数(d,n)
- 系统执行解密运算,恢复并输出原始明文
验证功能
系统提供自动验证机制,可验证加密解密过程的正确性和一致性。
系统要求
- MATLAB R2016a或更高版本
- 支持大数运算的MATLAB环境
- 推荐内存:4GB以上(处理大位数密钥时)
文件说明
主程序文件整合了RSA加密系统的所有核心功能,包括密钥生成所需的素数检测与生成机制、基于扩展欧几里得算法的模逆元计算、采用快速幂优化技术的加密解密运算模块,以及完整的用户交互界面和流程控制逻辑。该文件实现了从参数输入到结果输出的全链路处理,确保各项功能之间的协调运行与数据传递的正确性。