Шифрування даних за алгоритмом RSA в Qt з відкритими та закритими ключами без прив'язки до OpenSSL

RSA, Public key, ge, шифрование в qt, публичный и приватные ключи, crypto, private key, AES, cryptography, QuasarApp, Qt, asynchronous encryption, Qt-Sekret

Вступ

У цій статті є спосіб, як організувати шифрування повідомлень, а також використовувати алгоритми RSA (відкриті та закриті ключі) без бібліотек, подібних до OpenSSL, QCA або LibSodium.

Як це працює?

Навіщо це потрібно?

Існує безліч алгоритмів шифрування, більшість з них засновані на ідеї, що в отриманому повідомленні є ключ для шифрування вашого повідомлення і відправки його одержувачу. Передбачається, що одержувач вже отримав ключ шифрування, тому одержувач може його розшифрувати. Однак цей метод у жодному разі не можна використовувати, тому що ключ шифрування має бути якимось чином відправлений так, щоб ніхто не зміг його перехопити, а це практично неможливо.

Саме тому в даний час метод шифрування RSA з використанням відкритого та закритого ключа (асинхронне шифрування) став найнадійнішим та найпопулярнішим.

Принцип роботи наступний:
Як приклад використовуємо вже усталені імена учасників шифрування: Аліса та Боб.
Припустимо, Аліса хоче послати Бобу секретне повідомлення, але не хоче, щоб хтось ще його побачив.

• Боб створює два ключі для цієї операції: відкритий та закритий.

• Боб відправляє відкритий ключ Алісі.

• Аліса шифрує повідомлення відкритим ключем Боба.

• Аліса надсилає зашифроване повідомлення Бобу.

• Боб розшифровує повідомлення Аліси за допомогою закритого ключа.

Єва, яка хоче дізнатися, чим листуються Аліса та Боб, перехоплює всі їхні повідомлення. Вона нічого не може з ними зробити, тому що у неї немає їх закритих ключів, тому що в алгоритмі RSA зашифроване повідомлення з ключем A (відкритий ключ) може бути розшифроване лише його парою A1 (закритий ключ).
Таким чином, ви зможете легко та зручно захистити важливу інформацію.

Опис.

Qt-Secret — це проста бібліотека, створена групою QuasarApp на Qt/qmake, мета — для забезпечення Основні можливості шифрування, яких немає в рідному Qt. А саме: алгоритми RSA та AES.

Ключова особливість:

• Генерація пар ключів RSA64 та RSA128 (передбачається підтримка кількості номерів до RSA2048)
• Шифрування та дешифрування RSA.
• Підпис та автентифікація повідомлення.
• Генерація ключів AES (AES64, AES128, AES256)
• Шифрування та дешифрування AES

Робота з Qt-Secret

Зберіть бібліотеку та додайте її до проекту за допомогою qmake

• Відкрийте свій репозиторій
  

  cd yourRepo

• Додайте Qt-Secret у свій репозиторій, наприклад, підмодуль
  

  The git add submodule https://github.com/QuasarApp/Qt-Secret.git

• Оновіть свої підмодулі
  

  git submodule update --init --recursive

• Додайте свій файл бібліотеки Qt-Secret "pri" у свій "pro" файл.
  

  include ($$PWD/Qt-Secret/src/Qt-Secret.pri)

• Перезберіть проект

Бібліотека додана до вашого проекту, тепер ви можете нею користуватися.

Приклад використання

Шифрування та дешифрування повідомлень.

#include <qrsaencryption.h> // Include the Qt-Secret library (RSA)

QByteArray pub, priv; // Create variables to keys.
QRSAEncryption e; // Create a variable to cryptographer

// Generate a pair of keys with a bit depth of 128
e.generatePairKey (pub, priv, QRSAEncryption :: Rsa :: RSA_128); // or QRSAEncryption :: Rsa :: RSA_64
QByteArray msg = "test message";


auto encodeData = e.encode (msg, pub); // encrypt the message with the public key
auto decodeData = e.decode (encodeData, priv); // decrypt with the private key

qDebug () << decodeData; // check in the message.

Підпис та перевірка підпису повідомлення.

#include <qrsaencryption.h>

// Initialization
QByteArray pub, priv;
QRSAEncryption e;
e.generatePairKey (pub, priv, QRSAEncryption :: Rsa :: RSA_128); // or QRSAEncryption :: Rsa :: RSA_64

QByteArray msg = "test message";

auto signatureMessage = e.signMessage (msg, priv); // sign the message

if (e.checkSignMessage (signatureMessage, pub)) {// check the signature
// message signed successfully
}

Висновок

Ця бібліотека є гарним рішенням для найпростіших завдань шифрування.

• легко увімкнути;
• Легко використовувати.

Добре використати пару ключів для одного сеансу роботи.