适用于RSA实施的语言

Question

我想为大学项目实施RSA密码系统算法，我正在尝试决定使用哪种编程语言。我对C非常熟悉，所以这将是一个方便的选择。但是，该算法必须处理非常大的数字（它将包括一个Primality子程序），我听说使用Python将导致更好的实现。是对的吗？

提前谢谢。

Answer 1

当然，您可以使用任何语言来实现RSA，甚至是Assembler。问题可能不是关于“更好”的实现，而是关于在几周后查看生成的代码时更容易掌握的内容。

让我们回顾一下RSA实现所需的内容：

• 大整数支持
• 模幂运算
• modular inverse
• 密钥生成的素性测试

您选择的语言对这些语言的支持越多，结果就越清晰，越容易理解。像C（++）这样的低级语言不会对大整数有本机支持，但像gmp这样的库将为您提供所需的一切。 Java有BigInteger类。

但是，结果可能不像在具有内置大整数支持的语言中的实现那样容易理解，例如Python，Ruby或Haskell。生成的代码几乎就像使用的算法的教科书描述。在缺点方面，它们往往比例如高度优化的gmp代码慢。

但是，由于此时的表现可能与您不同，我建议使用更高级别的语言。您不必处理低级维护，可以专注于手头的任务，选择您最喜欢的或有经验的人。如果您想从熟悉的C中汲取，没有问题，请使用aribitrary-精确的库，如gmp，你也很高兴。

对于默认情况下可能未内置于该语言中的缺失部分，您可以使用以下作为参考：

• 模块化取幂是内置于Python（pow 3 参数），对于其他语言，您可以尝试"square-and-multiply" method
• 可以从Extended Euclidean Algorithm检索模块化逆。 gmp和Python端口gmpy2将内置这些算法。
• 用于素性测试我建议使用Miller-Rabin，这也不是很难实现，但您也可以在PyCrypto中找到实现

虽然您可能已经知道这一点，但为了完整起见，请允许我警告您，这就是所谓的“教科书RSA”实施，在生产中使用是不安全的 - 很多事情还没有得到解决。有RSA blinding来防止旁道攻击，因为RSA作为加密方案是安全的，您还需要实现某种形式的填充，对您的密钥等使用加密安全随机生成器至关重要。< / p>

Answer 2

我不知道Python是否会导致“更好”的实现，因为这里更好主观。你可以找到两者的数值库，这将允许你轻松处理大数字。 Python具有非常容易阅读和使用的numpy库的优点（imo），并且通常更易于阅读，这通常会使调试更容易。

Answer 3

使用脚本语言或任何比C语言更高级的语言（例如C＃或Java）很可能会更容易，因为您不必处理内存管理和其他与项目无关的任务。< / p>