golang rsa tcp

Golang是一种用于构建高效且可靠软件的开发语言。它被广泛应用于网络编程、并发编程以及加密算法的实现等领域。本文将介绍如何使用Golang编写一个RSA加密算法的TCP服务。

实现RSA加密算法

为了实现RSA加密算法，我们首先需要生成公钥和私钥。Golang中提供了crypto/rsa包，可以方便地进行RSA密钥的生成。我们可以使用如下代码生成一个公钥和私钥：

package main

import (
	"crypto/rand"
	"crypto/rsa"
	"crypto/x509"
	"encoding/pem"
	"fmt"
	"io/ioutil"
	"os"
)

func GenerateKeyPair() {
	privateKey, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, 2048)
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to generate private key:", err)
		return
	}

	pemPrivateKey := &pem.Block{
		Type:  "RSA PRIVATE KEY",
		Bytes: x509.MarshalPKCS1PrivateKey(privateKey),
	}
	privateKeyFile, err := os.Create("private_key.pem")
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to create private key file:", err)
		return
	}
	defer privateKeyFile.Close()

	err = pem.Encode(privateKeyFile, pemPrivateKey)
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to write private key:", err)
		return
	}

	publicKey := &privateKey.PublicKey
	publicKeyBytes, err := x509.MarshalPKIXPublicKey(publicKey)
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to marshal public key:", err)
		return
	}

	pemPublicKey := &pem.Block{
		Type:  "RSA PUBLIC KEY",
		Bytes: publicKeyBytes,
	}
	publicKeyFile, err := os.Create("public_key.pem")
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to create public key file:", err)
		return
	}
	defer publicKeyFile.Close()

	err = pem.Encode(publicKeyFile, pemPublicKey)
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to write public key:", err)
		return
	}

	fmt.Println("RSA keys generated successfully.")
}

func main() {
	GenerateKeyPair()
}

运行上述代码，将生成一个名为"private_key.pem"的私钥文件和一个名为"public_key.pem"的公钥文件。

编写RSA TCP服务

接下来，我们可以使用Golang的net包编写一个RSA加密算法的TCP服务。代码如下：

package main

import (
	"bufio"
	"crypto"
	"crypto/rand"
	"crypto/rsa"
	"crypto/sha256"
	"crypto/x509"
	"encoding/pem"
	"fmt"
	"io/ioutil"
	"net"
	"os"
)

func handleConnection(conn net.Conn) {
	publicKeyFile, err := os.Open("public_key.pem")
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to open public key file:", err)
		return
	}
	defer publicKeyFile.Close()

	pemBytes, err := ioutil.ReadAll(publicKeyFile)
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to read public key file:", err)
		return
	}

	block, _ := pem.Decode(pemBytes)
	if block == nil {
		fmt.Println("Failed to decode public key file")
		return
	}

	publicKey, err := x509.ParsePKIXPublicKey(block.Bytes)
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to parse public key:", err)
		return
	}

	rsaPublicKey, ok := publicKey.(*rsa.PublicKey)
	if !ok {
		fmt.Println("Failed to convert to RSA public key")
		return
	}

	data, err := bufio.NewReader(conn).ReadString('\n')
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to read data from connection:", err)
		return
	}

	cipherText, err := rsa.EncryptOAEP(sha256.New(), rand.Reader, rsaPublicKey, []byte(data), nil)
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to encrypt data:", err)
		return
	}

	conn.Write(cipherText)
}

func main() {
	ln, err := net.Listen("tcp", ":8080")
	if err != nil {
		fmt.Println("Failed to listen:", err)
		return
	}
	defer ln.Close()

	fmt.Println("Listening on port 8080...")

	for {
		conn, err := ln.Accept()
		if err != nil {
			fmt.Println("Failed to accept connection:", err)
			return
		}
		defer conn.Close()

		go handleConnection(conn)
	}
}

运行上述代码，TCP服务将在本地8080端口监听连接请求，并对接收到的数据进行RSA加密后返回。

测试RSA TCP服务

我们可以使用telnet命令或其他网络工具来测试RSA TCP服务。在命令行中输入以下命令：

$ telnet localhost 8080
Welcome to RSA Encryption Service!
Input the plaintext: Hello, world!

服务端将返回加密后的密文。

至此，我们已经成功使用Golang编写了一个RSA加密算法的TCP服务。通过这个例子，我们可以看到Golang的强大之处，它可以简洁而高效地编写出功能强大的网络程序。