Golang RSA公私钥加解密

背景

安全是软件开始中很重要的一个环节，在加密算法中使用较多加密方式和加密概念有：

对称密钥加密：一个密钥
公钥加密：两个密钥
单向散列算法
数字签名：结合使用公钥与散列
密钥交换：结合使用对称密钥与公钥

主要使用的加密方式就是对称加密和非对称加密了，对称加密的代表是 AES、DES、3DES 等，非对称加密代表是 RSA、ECC等，最近火热的比特币中就是使用 ECC 椭圆曲线算法，本篇主要是我在使用 Golang RSA 私钥加密公钥解密遇到的问题，以及寻找的解决方案进行阐述。

附上：
gorsa Github地址：https://github.com/farmerx/gorsa
优化过的 gorsa Github地址：https://github.com/Lyafei/go-rsa

RSA

RSA 公开密钥密码体制。所谓的公开密钥密码体制就是使用不同的加密密钥与解密密钥，是一种 “由已知加密密钥推导出解密密钥在计算上是不可行的” 密码体制。

在公开密钥密码体制中，加密密钥（即公开密钥）PK 是公开信息，而解密密钥（即秘密密钥）SK 是需要保密的。加密算法 E 和解密算法 D 也都是公开的。虽然解密密钥 SK 是由公开密钥 PK 决定的，由于无法计算出大数 n 的欧拉函数 phi(N)，所以不能根据 PK 计算出 SK。

正是基于这种理论，1978年出现了著名的 RSA 算法，它通常是先生成一对 RSA 密钥，其中之一是保密密钥，由用户保存；另一个为公开密钥，可对外公开，甚至可在网络服务器中注册。为提高保密强度，RSA 密钥至少为 500 位长，一般推荐使用 1024位。这就使加密的计算量很大。为减少计算量，在传送信息时，常采用传统加密方法与公开密钥加密方法相结合的方式，即信息采用改进的 DES 或 IDEA 密钥加密，然后使用 RSA 密钥加密对话密钥和信息摘要。对方收到信息后，用不同的密钥解密并可核对信息摘要。

关于 RSA 加密的具体算法实现可以参考以下两篇文章：
RSA算法原理（一）
RSA算法原理（二）

GoRSA

在 Golang 使用 RSA 加密算法时，遇到了一个坑，官方提供的库 crypto/rsa 中只有公钥加密私钥解密的实现，意味着无法实现公钥加密私钥解密，而要实现双向认证必须要使用公钥加密私钥解密，找啊找，终于找到了可以使用的库，通过查看源码使用的是软实现，在这里推荐给大家
基于 https://github.com/farmerx/gorsa 进行封装优化了以下几点：

优化公私钥需要提前注册初始化
加密机进行 base64 处理
支持 RSAWithSHA1/RSAWithSHA256 签名验证算法

获取扩展包：

go get github.com/Lyafei/go-rsa

具体使用：

package main

import (
    "log"
    "errors"
    "github.com/Lyafei/go-rsa"
)

var Pubkey = `-----BEGIN Public key-----
MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEAk+89V7vpOj1rG6bTAKYM
56qmFLwNCBVDJ3MltVVtxVUUByqc5b6u909MmmrLBqS//PWC6zc3wZzU1+ayh8xb
UAEZuA3EjlPHIaFIVIz04RaW10+1xnby/RQE23tDqsv9a2jv/axjE/27b62nzvCW
eItu1kNQ3MGdcuqKjke+LKhQ7nWPRCOd/ffVqSuRvG0YfUEkOz/6UpsPr6vrI331
hWRB4DlYy8qFUmDsyvvExe4NjZWblXCqkEXRRAhi2SQRCl3teGuIHtDUxCskRIDi
aMD+Qt2Yp+Vvbz6hUiqIWSIH1BoHJer/JOq2/O6X3cmuppU4AdVNgy8Bq236iXvr
MQIDAQAB
-----END Public key-----
`

var Pirvatekey = `-----BEGIN Private key-----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-----END Private key-----
`


func main() {
    // Public key encryption private key decryption
    if err := applyPubEPriD(); err != nil {
        log.Println(err)
    }
    // Public key decryption private key encryption
    if err := applyPriEPubD(); err != nil {
        log.Println(err)
    }
}

// Public key encryption private key decryption
func applyPubEPriD() error {
       pubenctypt, err := gorsa.PublicEncrypt(`hello world`,Pubkey)
    if err != nil {
        return err
    }

    pridecrypt, err := gorsa.PriKeyDecrypt(pubenctypt,Pirvatekey)
    if err != nil {
        return err
    }
    if string(pridecrypt) != `hello world` {
        return errors.New(`Decryption failed`)
    }
    return nil
}

// Public key decryption private key encryption
func applyPriEPubD() error {
prienctypt, err := gorsa.PriKeyEncrypt(`hello world`,Pirvatekey)
if err != nil {
    return err
}

pubdecrypt, err := gorsa.PublicDecrypt(prienctypt,Pubkey)
if err != nil {
    return err
}
if string(pubdecrypt) != `hello world` {
    return errors.New(`Decryption failed`)
}
return nil
}