php rsa example - пример

ПРИМЕЧАНИЯ:

1. код взял отсюда (добавил два суперпростых метода шифрования и дешифрования для очень коротких строк) = http://habrahabr.ru/sandbox/4101/
2. упрощённые методы шифровки/расшифровки опираются на эти две функции = http://fkn.ktu10.com/?q=node/4208

<?


include 'lib.php';

class RSA{
    /*
    * Function for generating keys. Return array where
    * $array[0] -> modulo N
    * $array[1] -> public key E
    * $array[2] -> private key D
    * Public key pair is N and E
    * Private key pair is N and D
    */
    public function generate_keys ($p, $q, $show_debug=0){
      	$n = bcmul($p, $q);
      
      	//m (we need it to calculate D and E) 
      	$m = bcmul(bcsub($p, 1), bcsub($q, 1));
      
      	// Public key  E 
      	$e = $this->findE($m);
      
      	// Private key D
      	$d = $this->extend($e,$m);
      
      	$keys = array ($n, $e, $d);

      	if ($show_debug) {
        		echo "P (первое большое простое число) = $p<br>
				Q (второе большое простое число)= $q<br>
				<b>N = $n</b> - модуль<br>
				M (промежуточное вспомогательное значение дял рассчёта D и Е) = $m<br>
				<b>E = $e</b> - открытая экспонента
				<br><b>D = $d</b> - секретная экспонента<p>";
      	}
      
      	return $keys;
    }

    /* 
    * Standard method of calculating D
    * D = E-1 (mod N)
    * It's presumed D will be found in less then 16 iterations 
    */
    private function extend ($Ee,$Em) {
      	$u1 = '1';
      	$u2 = '0';
      	$u3 = $Em;
      	$v1 = '0';
      	$v2 = '1';
      	$v3 = $Ee;

      	while (bccomp($v3, 0) != 0) {
        		$qq = bcdiv($u3, $v3, 0);
        		$t1 = bcsub($u1, bcmul($qq, $v1));
        		$t2 = bcsub($u2, bcmul($qq, $v2));
        		$t3 = bcsub($u3, bcmul($qq, $v3));
        		$u1 = $v1;
        		$u2 = $v2;
        		$u3 = $v3;
        		$v1 = $t1;
        		$v2 = $t2;
        		$v3 = $t3;
        		$z  = '1';
      	}

      	$uu = $u1;
      	$vv = $u2;

      	if (bccomp($vv, 0) == -1) {
        		$inverse = bcadd($vv, $Em);
      	} else {
        		$inverse = $vv;
      	}

      	return $inverse;
    }

    /* 
    * Функция возвращающая наибольший общий делитель для чисел $e и $m  
    */
    private function GCD($e,$m) {
      	$y = $e;
      	$x = $m;

      	while (bccomp($y, 0) != 0) {
        		// modulus function
            $w = bcsub($x, bcmul($y, bcdiv($x, $y, 0)));;
        		$x = $y;
        		$y = $w;
      	}

      	return $x;
    }

    /*
    * Calculating E under conditions:
    * GCD(N,E) = 1 and 1<E<N
    */
    private function findE($m){
        $e = '3';
        if(bccomp($this->GCD($e, $m), '1') != 0){
            $e = '5';
            $step = '2';

            while(bccomp($this->GCD($e, $m), '1') != 0){
                $e = bcadd($e, $step);

                if($step == '2'){
                    $step = '4';
                }else{
                    $step = '2';
                }
            }
        }

        return $e;
    }

    /*
    * ENCRYPT function returns
    * X = M^E (mod N)
    */
	
	/* ФУНКЦИЯ ШИФРОВАНИЯ */
    public function encrypt2 ($m, $e, $n, $s=3) {
        $coded   = '';
        $max     = strlen($m);
        $packets = ceil($max/$s);
        
        for($i=0; $i<$packets; $i++){
            $packet = substr($m, $i*$s, $s);
            $code   = '0';

             for($j=0; $j<$s; $j++){
                $code = bcadd($code, bcmul(ord($packet[$j]), bcpow('256',$j)));
            } 

            /* возводим число $code в степень $e и получаем остаток от деление на $n*/
			$code   = bcpowmod($code, $e, $n); 
            $coded .= $code.' ';
        }

      	//return trim($coded);
		return trim($coded);
    }
	
	// упрощённая функция шифрования (без разбиения на блоки)
	// можно использовать только для коротких слов
	public function encrypt ($str, $e, $n, $s=3) 
	{
		
        $m = string_to_int($str);
		echo 'численное представление строки = '.$m.'<br>';
		$code   = bcpowmod($m, $e, $n); 
		echo 'полученная шифровка = '.$code.'<br>';
	
		return $code;
    }
	
	// упрощённая функция расшифровки (без разбиения на блоки)
	// можно использовать только для коротких слов
	public function decrypt ($c, $d, $n) {

         $code = bcpowmod($c, $d, $n);
		echo 'расшифровано = ' . $code.'<br>';

        return int_to_string($code);
    }
	
	
		/* ФУНКЦИЯ РАСШИФРОВКИ */
    /*
    ENCRYPT function returns
    M = X^D (mod N)
    */
    public function decrypt2 ($c, $d, $n) {
        
		$coded   = split(' ', $c);
        $message = '';
        $max     = 1;//count($coded);

        for($i=0; $i<$max; $i++){
            $code = bcpowmod($coded[$i], $d, $n);

         while(bccomp($code, '0') != 0){
                $ascii    = bcmod($code, '256');
                $code     = bcdiv($code, '256', 0);
                $message .= chr($ascii);
            } 
        }

        return $message;
    }
    
    // Digital Signature
    public function sign($message, $d, $n){
        $messageDigest = md5($message);
        $signature = $this->encrypt($messageDigest, $d, $n, 3);
        return $signature;
    }
    
    public function prove($message, $signature, $e, $n){
        $messageDigest = $this->decrypt($signature, $e, $n);
        if($messageDigest == md5($message)){
            return true;
        }else{
            return false;
        }
    }

    public function signFile($file, $d, $n){
        $messageDigest = md5_file($file);
        $signature = $this->encrypt($messageDigest, $d, $n, 3);
        return $signature;
    }
    
    public function proveFile($file, $signature, $e, $n){
        $messageDigest = $this->decrypt($signature, $e, $n);
        if($messageDigest == md5_file($file)){
            return true;
        }else{
            return false;
        }
    }
}
?>