利用openssl进行RSA加密解密

openssl是一个功能强大的工具包，它集成了众多密码算法及实用工具。我们即可以利用它提供的命令台工具生成密钥、证书来加密解密文件，也可以在利用其提供的API接口在代码中对传输信息进行加密。

RSA是一个非对称加密算法。简单说来，非对称加密算法就是说加密解密一个文件需要有两个密钥，一个用来加密，为公钥，一个用来解密，为私钥。证书可以用来授权公钥的使用。

今天小研究了下openssl的rsa加密，其中主要涉及利用公钥和密钥加解密文件，没有涉及对证书的操作。想要集体了解的可以去：

http://www.openssl.org/

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首先介绍下命令台下openssl工具的简单使用：

生成一个密钥：

openssl genrsa -out test.key 1024

这里-out指定生成文件的。需要注意的是这个文件包含了公钥和密钥两部分，也就是说这个文件即可用来加密也可以用来解密。后面的1024是生成密钥的长度。

openssl可以将这个文件中的公钥提取出来：

openssl rsa -in test.key -pubout -out test_pub.key

-in指定输入文件，-out指定提取生成公钥的文件名。至此，我们手上就有了一个公钥，一个私钥（包含公钥）。现在可以将用公钥来加密文件了。

我在目录中创建一个hello的文本文件，然后利用此前生成的公钥加密文件：

openssl rsautl -encrypt -in hello -inkey test_pub.key -pubin -out hello.en 

-in指定要加密的文件，-inkey指定密钥，-pubin表明是用纯公钥文件加密，-out为加密后的文件。

解密文件：

openssl rsautl -decrypt -in hello.en -inkey test.key -out hello.de

-in指定被加密的文件，-inkey指定私钥文件，-out为解密后的文件。

至此，一次加密解密的过程告终。在实际使用中还可能包括证书，这个以后有机会再说~

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下来介绍下在程序如何利用之前生成的test.key和test_pub.key来进行信息的加密与解密（当然也可以直接利用openssl的API来生成密钥文件）。

下面是一个例子，这个例子利用已有的密钥来对source字符串进行加密与解密：

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#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include<openssl/rsa.h>#include<openssl/pem.h>#include<openssl/err.h>#define OPENSSLKEY "test.key"#define PUBLICKEY "test_pub.key"#define BUFFSIZE 1024char* my_encrypt(char *str,char *path_key);//加密char* my_decrypt(char *str,char *path_key);//解密int main(void){ char *source="i like dancing !"; char *ptr_en,*ptr_de; printf("source is :%s\n",source); ptr_en=my_encrypt(source,PUBLICKEY); printf("after encrypt:%s\n",ptr_en); ptr_de=my_decrypt(ptr_en,OPENSSLKEY); printf("after decrypt:%s\n",ptr_de); if(ptr_en!=NULL){ free(ptr_en); } if(ptr_de!=NULL){ free(ptr_de); } return 0;}char *my_encrypt(char *str,char *path_key){ char *p_en; RSA *p_rsa; FILE *file; int flen,rsa_len; if((file=fopen(path_key,"r"))==NULL){ perror("open key file error"); return NULL; } if((p_rsa=PEM_read_RSA_PUBKEY(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){ //if((p_rsa=PEM_read_RSAPublicKey(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){ 换成这句死活通不过，无论是否将公钥分离源文件 ERR_print_errors_fp(stdout); return NULL; } flen=strlen(str); rsa_len=RSA_size(p_rsa); p_en=(unsigned char *)malloc(rsa_len+1); memset(p_en,0,rsa_len+1); if(RSA_public_encrypt(rsa_len,(unsigned char *)str,(unsigned char*)p_en,p_rsa,RSA_NO_PADDING)<0){ return NULL; } RSA_free(p_rsa); fclose(file); return p_en;}char *my_decrypt(char *str,char *path_key){ char *p_de; RSA *p_rsa; FILE *file; int rsa_len; if((file=fopen(path_key,"r"))==NULL){ perror("open key file error"); return NULL; } if((p_rsa=PEM_read_RSAPrivateKey(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){ ERR_print_errors_fp(stdout); return NULL; } rsa_len=RSA_size(p_rsa); p_de=(unsigned char *)malloc(rsa_len+1); memset(p_de,0,rsa_len+1); if(RSA_private_decrypt(rsa_len,(unsigned char *)str,(unsigned char*)p_de,p_rsa,RSA_NO_PADDING)<0){ return NULL; } RSA_free(p_rsa); fclose(file); return p_de;}

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一个比较奇怪的问题：

37、38行中为从文件中获取密钥，发现如果使用openssl提供的PEM_read_RSAPublicKey方法会一直失败。

估计是文件格式的问题~