RSA - 客户端（在服务器上下文中）如何加密/解密传入数据？

Question

我无法准确理解RSA的工作原理。许多示例和定义试图解释但使用模糊的上下文。

所以这就是我想要做的事情：

我有一台使用RSA并具有私钥和公钥的服务器。根据我的理解，在连接时，服务器以未加密的方式将公钥发送到服务器。如果你愿意，可以进行某种握手。

然后以加密方式进一步传输流量。为了建立这种方式，我如何能够加密客户端发送的内容，并解密客户端接收的内容（从客户端角度来看）。

在服务器端，加密数据由私钥解密，但我无法在没有私钥的情况下解密客户端中的数据......我无法在客户端解密，因为它是秘密。

这让我感到困惑，我错过了一些明显的东西，还是需要第二个私钥？

提前致谢！

Answer 1

正如您已经指出的那样， RSA 是一种非对称加密方案，这意味着：

c = E(pub_key, m) // ciphertext = encryption(public key,  message)
m = D(pri_key, c) // message    = decryption(private key, ciphertext)

相比之下，对称加密方案（例如前例 AES ）的工作原理如下：

c = E(key, m)
m = E(key, c)

换句话说，相同的密钥用于加密和解密。

这就是非对称密码系统发挥作用的地方。它允许各方安全地交换密钥以进行对称加密。

---

基本上，原始（但非常脆弱！）密钥交换的外观如何：

1. 服务器向客户端发送他的公钥pub_key_S
2. 客户端向服务器发送使用服务器公钥加密的公钥
   c = E(pub_key_S, pub_key_C)
3. 服务器使用其私钥c解密pub_key_C = D(pri_key_S, c)
4. 服务器生成新的随机对称密钥key_CS
5. 服务器使用客户端的公钥c = E(pub_key_C, key_CS)加密新生成的密钥
6. 服务器将c发送给客户端
7. 客户端使用其私钥pri_key_C key_CS = D(pri_key_C, c)解密密文

现在，客户端和服务器具有共享密钥key_CS，可以使用它们为正在进行的会话进行安全通信。

---

这种协议实际上要复杂得多，包括证书，数字签名，哈希码等。可能最广泛使用的协议是SSL or TLS。 （例如 https ）。

如果您对此类协议的详细信息感兴趣，我建议您查看该链接。

Answer 2

首先阅读this article。然后你应该知道通常使用非对称算法来交换密码和电子标志。因此，客户端 - 服务器加密的最佳方式是生成通用加密密钥（使用RSA或Diffie–Hellman key exchange），然后使用任何对称算法（例如AES）在服务器和客户端之间编码数据。