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Python实现ElGamal加密算法的示例代码

2023-07-22 19:34:13 264

在密码学中，ElGamal加密算法是一个基于迪菲-赫尔曼密钥交换的非对称加密算法。它在1985年由塔希尔·盖莫尔提出。GnuPG和PGP等很多密码学系统中都应用到了ElGamal算法。

ElGamal加密算法可以定义在任何循环群G上。它的安全性取决于G上的离散对数难题。

使用Python实现ElGamal加密算法，完成加密解密过程，明文使用的是125位数字（1000比特）。

代码如下：

importrandom
frommathimportpow
a=random.randint(2,10)#产生小于p的随机常数a

defgcd(a,b):
ifa0:
ifb%2==0:
x=(x*y)%c;
y=(y*y)%c
b=int(b/2)
returnx%c

#Asymmetricencryption
defencrypt(msg,p,h,r):
en_msg=[]
b=gen_key(p)#得b
K=power(h,b,p)#K=(Sa)^bmodp
C1=power(r,b,p)#C1=Sb=r^bmodp
foriinrange(0,len(msg)):
en_msg.append(msg[i])
print("C1:",C1)
#print("(Sa)^bmodpused:",K)
foriinrange(0,len(en_msg)):
en_msg[i]=K*ord(en_msg[i])
print("C2:",en_msg)
returnen_msg,C1

defdecrypt(C2,C1,a,p):
dr_msg=[]
h=power(C1,a,p)
foriinrange(0,len(C2)):
dr_msg.append(chr(int(C2[i]/h)))
returndr_msg

#Drivercode
defmain():
msg='01234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234'#共125位数字，1000bit
print("明文:",msg)
p=random.randint(pow(10,20),pow(10,50))#获得大素数q
r=random.randint(2,p)#得r
a=gen_key(p)#Privatekeyforreceiver
h=power(r,a,p)
C2,C1=encrypt(msg,p,h,r)
dr_msg=decrypt(C2,C1,a,p)
dmsg=''.join(dr_msg)
print("解密后文:",dmsg);

if__name__=='__main__':
main()

总结

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