RSA算法中大素数的快速生成方法

RSA加密算法的安全性是基于两个非常大的质数的乘积用目前的计算机水平无法分解这一前提的,生成两个满足长度要求的大素数是保证RSA加密的数据安全可靠的前提。本文介绍了几种可行的大素数测试方法,给出了实现用计算机实现相应算法的步骤,并给出了快速生成大素数的有效方法。

受限环境下RSA密钥对生成的优化

利用演化算法的思想 ,给出了一种在不同的受限环境下 ,可动态变化的 RSA算法密钥对生成的最佳算法生成方案 ,它综合考虑了算法的时间、空间和安全性等因素 。

RSA数据加密算法的分析与改进

在RSA加密算法中,大素数寻找算法需要大量的计算,从而降低了RSA的效率。为此,笔者首先使用小素数筛值法、偶数排除法和小素数整除法进行伪素数的初步排除,再使用Miller-Rabin算法对伪素数的素性进行检测,以提高素数的检测效率。测试结果表明:改进算法与经典Miller-Rabin算法相比,其生成大素数的时间减少,且所得到的数不是大素数的概率小于0.1%。从而提高了RSA加密算法的效率,增强了RSA加密算法的适用性。

一种快速生成大素数的方法

基于中国剩余定理对改进的增量素数生成算法进行了改进,设计了基于中国剩余定理的门限素数生成算法(TCPG),以提高大素数生成的效率。具体地说,TCPG算法用中国剩余定理对小素数数组进行随机抽样,然后求解同余方程;在素性测试失败后,不需要对整个小素数数组重新抽样,而是仅抽样门限个随机数,降低了随机数的抽样个数,从而提高素数生成算法效率。最后,对TCPG算法与原生素数生成算法、增量素数生成算法、改进的增量算法、M-J特例算法、改进的M-J算法和中国剩余定理素数生成算法(简称CRT)进行素数生成平均时长的对比分析实验。实验结果表明TCPG算法生成长度为512 bit的素数的平均时长(7.80 ms)略多于改进的增量算法所需时长(7.73 ms),但是,生成长度为1024 bit和2048 bit的素数的平均时长最短:TCPG算法在Miller-Rabin素性测试算法下生成1个长度为512 bit的素数的平均时长为7.80 ms,比CRT算法耗时减少1.46 ms;生成1个长度为1024 bit的素数的平均时长为53.30 ms,比改进的增量素数生成算法、CRT算法耗时分别减少5.50、4.30 ms;生成1个长度为2048 bit的素数的平均时长为505.78 ms,比改进的增量素数生成算法、CRT算法耗时分别减少106.03、54.54 ms。

RSA中大素数生成算法优化及电路实现

为了减少大素数生成时间并加快RSA(Rivest,Shamir&Adleman)公钥密码算法的加解密速度,并行化实现了小素数试除和Miller-Rabin素性测试两大关键步骤,使其在进行素性测试的同时能进行小素数试除,从而大幅减少了小素数试除单独运算消耗的时间.为了加速Miller-Rabin素性测试须要反复调用的模乘运算单元,采用一种基于字的高基Montgomery算法及多级流水结构,设计了一种可配置的高速模乘运算电路.经FPGA(现场可编程门阵列)测试,在100 MHz频率下,生成的512bit大素数的平均耗时约为75ms,生成的1 024bit密钥对的平均耗时约为166ms,耗时只有参照结果的54.2%左右.

超大组合数的计算机实现技术及其在密码学中的应用

本文在论述大数生成的理论价值及应用意义的基础上,着重论述了大组合数的产生算法及其计算机实现技术,并给出了笔者研制出的体现该算法的3280MPS计算机软件所得到的部分印证数据,介绍了组合数在素性检测中的若干应用。